圖1 雙氧水 含量對表面粗糙度的影響

　　如圖1 所示為雙氧水 含量與表面粗糙度的關(guān)系。由圖可知，雙氧水含量低于 2% 時，對表面粗糙度的影響不是很大，當(dāng)雙氧水含量大于 2% 時，表面粗糙度有變大的趨勢。這是因?yàn)閽伖庖褐休^低的雙氧水 含量增加了拋光液的化學(xué)作用可以提高材料去除率，但是其對合金的腐蝕性不是很強(qiáng)，拋光過程中機(jī)械作用和化學(xué)作用能夠平衡，鋁合金表面也沒有出現(xiàn)明顯的腐蝕坑等表面損傷，表面質(zhì)量較為理想。當(dāng)雙氧水含量在 3% 以上時，鋁合金表面粗糙度有增大的趨勢，一方面拋光液的氧化性增強(qiáng)，在鋁合金表面的其他元素容易形成腐蝕凹坑等缺陷，另一反面拋光過程中化學(xué)作用增強(qiáng)，磨粒的機(jī)械作用不足以去除表面氧化物，也使得拋光后表面質(zhì)量變差。所以在鋁合金的 CMP 過程中添加含量較低的雙氧水作為氧化劑，可以提高材料的去除率，提高加工效率，同時又對材料的表面質(zhì)量影響不是很大。

　　在精密單面拋光機(jī)上進(jìn)行鋁合金 CMP 單面拋光機(jī)加工實(shí)驗(yàn)。選取不同的拋光墊對鋁合金進(jìn)行單面化學(xué)機(jī)械拋光加工，發(fā)現(xiàn)由上表面較硬層和底層軟墊組成的組合拋光墊的拋光效果比較好，適合作為鋁合金拋光加工的拋光墊。通過單一因素的方法，選取不同的拋光壓力、拋光盤轉(zhuǎn)速、 雙氧水 含量等參數(shù)，對鋁合金 CMP 過程材料去除率及表面質(zhì)量的影響進(jìn)行了研究，得出了如下的結(jié)論： (1) 鋁合金的去除率隨拋光壓力的增大而增大，在拋光壓力 20KPa 時表面質(zhì)量比較好; (2) 拋光盤轉(zhuǎn)速對鋁合金材料去除率的影響是先增大后減小，在拋光盤轉(zhuǎn)速 60r/min 時，材料去除率比較大;而且此轉(zhuǎn)速下的鋁合金表面質(zhì)量也是比較好的; (3)H 2 O 2 含量對材料去除率的影響也是先增大后減小，含量在 2% 左右時鋁合金的材料去除率比較大; 雙氧水含量對鋁合金表面質(zhì)量的改善不明顯，反而含量越低表面質(zhì)量越好，但是含量較低的雙氧水 對鋁合金表面質(zhì)量影響很小。