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第1篇一、引言铜是一种具有优良导电性、导热性和可塑性的金属，广泛应用于电子、建筑、装饰等领域。
铜制品的外观质量直接影响其美观度和使用寿命。
铜抛光工艺是提高铜制品表面质量的重要手段之一。
本文将详细介绍铜抛光工艺的原理、方法及注意事项。
二、铜抛光工艺原理铜抛光工艺是利用物理或化学方法，使铜制品表面粗糙度降低，达到镜面或亚光效果的过程。
其原理主要有以下几种：1. 机械抛光：通过机械摩擦，使铜表面产生塑性变形，从而降低表面粗糙度。
2. 化学抛光：利用化学药剂对铜表面进行腐蚀，使表面形成均匀的氧化膜，降低粗糙度。
3. 电化学抛光：在电解质溶液中，通过电流的作用，使铜表面发生氧化还原反应，降低粗糙度。
三、铜抛光工艺方法1. 机械抛光（1）手工抛光：使用抛光布、抛光膏等工具，手工对铜制品进行抛光。
适用于小批量、形状简单的铜制品。
（2）机械抛光：使用抛光机、抛光轮等设备，对铜制品进行抛光。
适用于大批量、形状复杂的铜制品。
2. 化学抛光（1）酸洗抛光：将铜制品放入一定浓度的酸溶液中，使铜表面氧化，形成均匀的氧化膜。
适用于形状简单的铜制品。
（2）碱洗抛光：将铜制品放入一定浓度的碱溶液中，使铜表面氧化，形成均匀的氧化膜。
适用于形状简单的铜制品。
3. 电化学抛光（1）阳极抛光：将铜制品作为阳极，放入电解质溶液中，通以直流电，使铜表面氧化，形成均匀的氧化膜。
适用于形状复杂的铜制品。
（2）阴极抛光：将铜制品作为阴极，放入电解质溶液中，通以直流电，使铜表面氧化，形成均匀的氧化膜。
适用于形状复杂的铜制品。
四、铜抛光工艺注意事项1. 选择合适的抛光方法和工艺参数，如抛光剂、抛光速度、抛光时间等。
2. 抛光过程中，注意控制温度和湿度，防止铜制品氧化或变形。
3. 抛光过程中，定期检查铜制品表面质量，确保抛光效果。
4. 抛光完成后，对铜制品进行清洗、干燥、检验等工序。
5. 严格按照操作规程进行抛光，确保操作人员安全。
五、结论铜抛光工艺是提高铜制品表面质量的重要手段。
铜及铜合金化学抛光工艺的改进铜及铜合金化学抛光工艺的改进摘要：由于铜及铜合金的表面比较脆，加工困难，所以应用较多的方法是用化学抛光来改善表面质量。
本文介绍了铜及铜合金化学抛光的原理、工艺及改进方法。
关键词：铜，铜合金，化学抛光，改进1. 绪论近年来，铜及铜合金被广泛应用于汽车、航空、科技、医疗、家电等各个领域，其主要原因在于铜及铜合金具有良好的导电性、抗腐蚀性、易加工以及低成本等特点。
然而，由于铜及铜合金的表面比较脆，加工困难，所以应用较多的方法是用化学抛光来改善表面质量。
本文的主要内容是介绍铜及铜合金化学抛光的原理、工艺及改进方法。
2. 化学抛光工艺化学抛光是一种改善金属表面外观的技术，它的工艺可以分为三个阶段：一是化学溶剂去除金属表面的污渍；二是用一种中和剂对铜及铜合金表面进行处理；三是用腐蚀性溶液和钢丝布进行化学抛光。
在这一工艺过程中，主要关注的重点是表面净化、腐蚀剂的选择和抛光参数的调整。
一般来说，化学抛光因处理温度和抛光深度的不同而有些不同。
如果温度偏低，则铜及铜合金表面处理时会很不稳定，结果会有明显的表面不平或污渍等缺陷；如果温度偏高，则会使表面处理较柔和，出现较少的缺陷，但是会使抛光表面失去光泽。
此外，抛光深度也会影响表面质量，如果抛光深度过大，则会使表面损坏；如果抛光深度不够，则会使表面的光泽度和表面粗糙度增加。
3. 改进技术为了提高铜及铜合金的表面质量，采用不同的改进技术是必要的，其中一些是：（1）改善清洗工艺。
在化学抛光之前，铜及铜合金表面的污渍必须被清洗净。
为了改进清洗工艺，应使用更有效的清洗剂，如碱性清洗剂、有机溶剂清洗剂或磷酸盐清洗剂。
（2）选择腐蚀性溶液。
不同物料的表面处理看到不同结果，所以必须选择合适的腐蚀性溶液来改善抛光表面的质量。
（3）改变参数。
为了提高抛光表面的光泽，必须更改抛光参数，如抛光时间、温度和抛光深度。
4. 结论铜及铜合金的表面质量往往是影响其加工效果的重要因素。
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化学机械抛光引言化学机械抛光（Chemical Mechanical Polishing，CMP）是一种常用的表面加工技术，广泛应用于半导体、光学器件、陶瓷材料等领域。
该技术在提高光学器件的光学质量、陶瓷材料的平整度等方面起着关键作用。
本文将详细介绍化学机械抛光的原理、工艺流程以及应用领域。
原理化学机械抛光是一种结合了化学溶解与机械研磨的表面处理技术。
其原理可以归纳为以下几点：1.软、硬材料同步处理：化学机械抛光同时采用了化学反应和机械研磨两种方式，使得对软硬材料的处理更为全面。
化学反应可以有效溶解硬质材料，而机械研磨则可平整软质材料表面。
2.二元作用：化学机械抛光通过浸泡在化学溶剂中的研磨材料，产生摩擦和化学反应，将被抛光表面的材料溶解并磨平。
这种二元作用的机制有效提高了抛光速度和抛光质量。
3.光化学效应：化学机械抛光中常用的化学溶剂中添加了光敏剂，通过光化学效应来控制抛光过程。
光敏剂吸收特定波长的光能，产生电化学反应，进一步加强抛光效果。
工艺流程化学机械抛光的工艺流程通常包括以下几个步骤：1.清洗：将待抛光的材料表面进行清洗，去除附着物、油脂等杂质，为后续的抛光工艺做好准备。
2.研磨：采用机械研磨设备对待抛光表面进行初步磨削，消除表面凹凸不平。
3.化学溶解：将待抛光材料浸泡在特定的化学溶剂中，使化学反应发生，将材料表面的硬质材料溶解掉。
同时，该步骤中的光敏剂也会发挥作用。
4.机械研磨：在化学溶解后，继续使用机械研磨设备对材料表面进行慢速旋转，进一步磨削，使表面更加平整。
5.清洗：将抛光后的材料进行彻底清洗，去除化学溶剂残留和研磨材料等杂质。
应用领域化学机械抛光广泛应用于以下领域：1.半导体制造：在半导体制造中，化学机械抛光被用于平坦化晶圆表面，以提高晶圆的质量和表面光滑度。
它可以去除表面缺陷，提高晶圆的效率和可靠性。
2.光学器件制造：光学器件在制造过程中往往需要高度平整的表面。
化学机械抛光可以消除光学器件表面的微观划痕和凹凸不平，提高光学器件的透光性和抗反射性。
化学机械抛光技术的原理及应用化学机械抛光技术（Chemical Mechanical Polishing，简称CMP），是一种兼具物理与化学原理的半导体制造工艺。
它使用了化学反应和机械磨擦相结合的方式，以达到在硅片表面形成平整、精细的表面结构的目的。
近年来，随着芯片制造工业的不断发展，化学机械抛光技术已经成为半导体光刻制程中必要的工艺步骤。
一、原理化学机械抛光技术的原理就是先将磨料和化学药品混合在一起，形成一定浓度的溶液，然后将此溶液涂布到芯片表面进行加工。
当芯片与磨料及化学药品溶液接触后，化学药品将会发生化学反应，改变硅片表面的化学性质，使其发生软化，从而有利于磨料的附着。
同时，磨料的有序分布可以起到增大切削速率的作用。
这种工艺使用的磨巧通常是硬化颗粒状的氧化铝或硅石，其径数大约在50微米左右。
在施加机械力的情况下，这些颗粒会像刀片一样切削硅片表面，起到去除芯片表面不平整结构的作用。
在这个过程中，通过加入一些稳定镜面表面的化学药剂，同时控制磨擦力和磨料大小，可以使得抛光表面形成高质量的精细图案。
二、应用CMP 技术在半导体制造过程中，主要起到了以下五方面的作用：1. 通过将芯片表面变得平整，可以避免由于局部结构过高而产生的散射现象。
这在半导体射频器件制造过程中尤其显著，因为在射频器件中，即使极小的表面误差也可能会导致性能下降。
2. 加工抛光可以去除杂质，避免在后续加工过程中导致不必要的错误。
3. 因为半导体表面物质的颗粒试剂是微小的，所以它们之间的摩擦力往往很强。
通过 CMP 技术，可以让它们表面变得较为光滑，降低其表面能，减小其之间摩擦力，提高运动时的流畅度。
4. 由于 CMP 可以加工各种硬度的材料，因此它可以用于各种材料的制程步骤，如碳化硅、钨等高熔点材料。
这种方法相对于机械加工可以省略多道步骤，从而实现一系列化学加工和机械加工的一体化。
5. CMP 技术可以有效地平整硅片表面，使得不同的电路之间板面间距更小。
铜材化学抛光钝化工艺
铜材化学抛光钝化工艺是一种针对铜材的表面处理方法，旨在提高其表面质量和耐腐蚀性能。
该工艺主要包括以下步骤：
1. 清洗：将铜材表面的油污和杂质去除干净，以便后续的抛光和钝化处理。
2. 抛光：通过机械力和化学反应，将铜材表面的粗糙度降低至一定程度，使其表面更加光滑细腻。
3. 钝化：将铜材表面形成一层致密的氧化膜，以提高其耐腐蚀性能。
这种氧化膜可以通过酸洗、电化学氧化、化学沉积等方式产生。
4. 前处理：在完成抛光和钝化后，需要对铜材进行一些前处理，如清洗、干燥等，以便后续的加工和使用。
5. 后处理：在铜材表面处理完成后，还需要进行一些后处理，如检测、包装等，以确保其质量和性能达到要求。
铜材化学抛光钝化工艺具有简单、快速、效果好等优点，广泛应用于电子、机械、航空等领域。
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铜材化学抛光处理方法概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文旨在对铜材化学抛光处理方法进行综述和解释说明。
化学抛光作为一种表面处理技术，在铜材领域具有广泛的应用。
通过有效地去除铜材表面的氧化层、污渍和不规则凸起等，能够提高铜材的表面质量，使其达到特定的要求，适用于多个工业领域。
1.2 文章结构本文将分为五个部分来讨论铜材化学抛光处理方法。
首先，在引言部分中我们将对文章的框架做简要描述。
接着，在第二部分中，我们将介绍铜材化学抛光前的准备工作以及常用的化学抛光方法，并探讨如何选择和优化抛光参数。
在第三部分中，我们将详细解析化学抛光过程及机理，并解释不同抛光液成分的作用机制，同时介绍表面质量评价的方法。
第四部分将以实际应用与案例研究为重点，介绍铜材化学抛光在工业界常见应用领域，并分享一些成功的系统优化案例。
最后，在第五部分中，我们将总结本文的核心发现，并展望未来铜材化学抛光处理方法的研究方向与挑战。
1.3 目的本文旨在全面介绍铜材化学抛光处理方法，通过对抛光前的准备工作、常用的化学抛光方法以及抛光参数的选择和优化等方面的探讨，帮助读者更好地理解这一表面处理技术。
同时，通过解析化学反应机理和不同抛光液成分的作用机制，提供关于铜材化学抛光过程的深入理解。
此外，通过实际应用与案例研究，读者将了解到铜材化学抛光在不同领域中的应用情况，并能够借鉴成功的系统优化案例。
最后，本文还将指出研究方向与挑战，并为未来进一步开展相关研究提供展望。
2. 铜材化学抛光处理方法：2.1 抛光前的准备工作：在进行铜材化学抛光之前，需要做一些准备工作以确保最佳抛光效果。
首先，需要清洗铜材表面，以去除油脂、污垢和氧化物等杂质。
常见的清洗方法包括机械清洗、超声波清洗和溶剂清洗等。
接下来，使用研磨纸或砂带对铜材表面进行打磨，以去除粗糙度和不均匀性。
2.2 常用的化学抛光方法：铜材化学抛光是一种通过与铜材表面发生化学反应来去除表面氧化物的方法。
ＥｑｕｉｐｍｅｎｔｆｏｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＰｒｏｄｕｃｔｓＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ（总第１５３期）１引言随着ＩＣ工艺的发展以及ＤＲＡＭ和逻辑器件的微型化大容量的要求，器件向着立体化、多层布线结构发展。
布线的每一层平整度均要求φ２００ｍｍ在１００ｎｍ以内，才能保证高成品率、高可靠性。
而ＣＭＰ技术是唯一能对亚微米器件提供全局平面化的技术［１，２］。
在ＵＬＳＩ的多层布线中层间引线正在由传统的铝转向铜。
因为铜的电阻率低，电迁移阻率高，器件寿命更长，且器件的ＲＣ（阻容）及时间特性都优于传统的铝，更加适合高频器件和大功率器件。
采用ＵＬＳＩ制备中多层布线导体铜的抛光液与抛光技术的研究刘玉岭１，李嘉席１，檀柏梅１，梁存龙２（１．河北工业大学，天津３００１３０；２．河北冀雅电子有限公司，河北石家庄０５００７１）摘要：提出了在碱性浆料中ＵＬＳＩ多层布线导体铜化学机械抛光的模型，对铜ＣＭＰ所需达到的平面化、选择性、抛光速率控制、浆料的稳定及洁净度、抛光液成分的优化选择进行了实验研究。
关键词：化学机械抛光；多层布线；甚大规模集成电路；铜浆料（抛光液）中图分类号：ＴＮ３０５１２文献标识码：Ａ文章编号：１００４－４５０７（２００７）１０－００１７－０５ＣＭＰＳｔｕｄｙｏｆＭｕｌｔｉｌａｙｅｒＷｉｒｉｎｇＣｏｎｄｕｃｔｏｒＣｏｐｐｅｒｉｎＵＬＳＩＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＬＩＵＹｕ－ｌｉｎｇ１，ＬＩＪｉａ－ｘｉ１，ＴＡＮＢａｉ－ｍｅｉ１，ＬＩＡＮＧＣｕｎ－ｌｏｎｇ２（１．ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００１３０，Ｃｈｉｎａ；２．ＨｅｂｅｉＪｉｙａＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＬｉｍｉｔｅｄＣｏｍｐａｎｙ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ０５００７１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｍｏｄｅｌｆｏｒｃｏｐｐｅｒＣＭＰｉｎａｌｋａｌｉｎｅｐｏｌｉｓｈｓｌｕｒｒｙｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｅｐａｐｅｒ．Ａｌｏｔｏｆｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｂｅｓｔｃｈｏｉｃｅｆｏｒｔｈｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｐｏｌｉｓｈｓｌｕｒｒｙ，ｔｈｅｇｌｏｂａｌｐｌａｎａｒｉｚａｔｉｏｎ，ｔｈｅｓｅｌｅｃ－ｔｉｖｅ，ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｐｏｌｉｓｈｒａｔｅ，ｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｐｕｒｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｐｏｌｉｓｈｓｌｕｒｒｙｒｅｑｕｉｒｅｄｂｙｃｏｐｐｅｒＣＭＰｈａｖｅｂｅｅｎｍａｄｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＣＭＰ；Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒｗｉｒｉｎｇ；ＵＬＳＩ；Ｃｏｐｐｅｒ；Ｓｌｕｒｒｙ收稿日期：２００７－１０－０８作者简介：刘玉岭，男，教授，博士生导师，１９６３年毕业于南开大学化学系，主要从事集成电路及基础材料的工艺技术研究，在半导体材料加工、硅外延材料的制备、硅．硅键合新技术、ＩＣ衬底材料的杂质与二次缺陷的控制等方面取得多项成果，获国家发明奖五项，国内外发表技术论文６０余篇。
关于低成本无烟雾的铜材化学抛光研究"铜"的开发与利用在中国有着悠长的历史，并承载着深厚的历史文化内涵。
随着工业化的不断革新，铜材的化学抛光也随之出现，目前市场普遍应用的还是"三酸"或多酸工艺⋯但随之而来的"与环境保护、废水处理、烟雾大、多元强酸对操作的高危险性⋯"等问题也越来越受到关注。
为此东莞市凯盟表面处理技术开发有限公司专门针对铜材的化学抛光进行了专注的深入研究。
目前已成功开发了二款使用成本更低廉、安全性高、抛光效果更好、无烟雾的化学抛光液。
并将使铜材化学抛光走入一个全新的工业性革命。
第一款：双氧水型关于双氧水体系的铜材化学拋光液、稍早期市面上也出现过，抛光的效果也非常好。
但受双氧水易分解及药剂在生产过程中温度会过快升高而更加加剧了药剂的失效或影响使用寿命。
最终因其使用寿命太短和不易撑控而无法成功在市面推广。
为比凯盟专门针对上述缺点做了深入研究。
自主研发了核心添加剂、在抛光效果和药剂的使用寿命和操作过程都能得到有效控制。
此双氧水型的铜材抛光液不但能获得高数倍于传统抛光的光亮效果、且工艺易控制、实现无酸抛光、无烟雾、时地反应过程放出的氧气会使操作环境更友好。
能真正实现与传统抛光相比180度的大不同。
主剂配制如下：双氧水20～27%，纯净水68～75%，凯盟核心添加剂5%。
抛光时间1～3分钟即可。
(具体操作方法请咨询凯盟)第二款：硫酸型此款铜材化学抛光液也是无烟型抛光夜，效果同上一款产品.基础成份：硫酸52%，硝酸X盐5.1%，凯盟添加剂3%，余量为纯净水。
(具体请咨询)成本比较:传统多元酸型：每公斤4～5元(基于多元酸不同组合)双氧水型：每公斤不超过3元硫酸型:每公斤3元左右以下效果供参考。
30 铜及其合金化学抛光工艺研究彭荣华,李国斌,马凇江(湖南科技大学化学化工学院,湖南湘潭411201)[摘 要] 为了满足铜材钝化时对处理表面的要求,对化学抛光工艺及配方进行了深入研究,并分析了抛光液中各组分及工艺条件对抛光质量的影响。
该工艺的最优配方及工艺条件为:50～55mL /L 磷酸,10～15mL /L 硝酸,25～30mL /L 草酸,1.0～1.5g/L 尿素,1.5～2.0g/L 香豆素,2.5g /L 磺胺,水余量,抛光温度55℃左右,抛光时间2～5m in 。
用此最优配方及工艺条件对铜及其合金进行化学抛光,可获得最佳抛光效果,且该工艺具有溶液成分简单、易于操作、抛光速度快、亮度好、污染低等优点。
[关键词] 化学抛光;铜及铜合金;表面处理;工艺[中图分类号]TG175.3 [文献标识码]A [文章编号]1001-1560(2005)06-0030-03 [收稿日期] 200412160 前 言铜及其合金表面钝化处理前的抛光及其处理效果一直为人们所关注[1,2]。
在众多的抛光中,化学抛光使用方便、效果较好、成本较低,被广泛用于铜及其合金钝化前表面预处理[3～5]。
目前,应用最广泛的化学抛光工艺是三酸抛光工艺。
该工艺在使用过程中会产生大量NO x 、S O 2等有害气体,对人体健康和环境造成了严重危害,而且抛光液使用寿命不长,生产成本较高。
为了改变这种状况,经过反复研究、比较多种化学抛光工艺,并对三酸抛光工艺进行适当改进,通过加入光亮剂、缓蚀剂和酸雾抑制剂,确定了以磷酸为主要成分的低硝酸抛光工艺,有效地抑制了抛光时NO x 黄烟的逸出,改善了操作环境,提高了抛光效果。
1 试 验1.1 主要仪器及药品HH 22型数显恒温水浴锅,P B303型电子精密天平,DGX 29073B 21型电热鼓风干燥箱等。
碳酸钠为化学纯;氢氧化钠、醋酸、硝酸、磷酸、尿素、香豆素、磺胺和苯骈三氮唑均使用分析纯试剂。
