【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及抛光材料的，具体而言，涉及一种用于氮化铝陶瓷抛光的抛光液及其制备方法。
技术介绍
1、在电子封装材料领域中，氮化铝陶瓷基片的轻量化和超光滑表面特点使其具有能够减小芯片体积，能降低芯片内阻，有利于芯片散热的优势。因此，氮化铝陶瓷基片具有广泛的应用前景和市场价值。
2、目前，对氮化铝陶瓷基片产品的技术要求是其表面粗糙度ra需要小于8nm，损伤深度控制在纳米级别。此外，在集成电路芯片应用中，氮化铝陶瓷基片经过抛光后的表面精度需要满足rms小于2nm。
3、然而，由于氮化铝陶瓷的高硬度、高脆性和低断裂韧性的特点，使之在加工和抛光过程中容易产生表面缺陷和亚表面损伤。
4、目前，为了获得表面质量较高的氮化铝陶瓷基板，现有技术主要采用化学机械抛光、磁流变抛光、等离子辅助抛光以及复合抛光等超精密加工方法。超精密抛光是降低表面粗糙度、去除损伤层，获得光滑、无损伤表面的重要终加工手段。对于复杂曲面零件的批量生产，如何提高加工效率和质量，降低成本尤其重要。其中，化学机械抛光(cmp)是氮化铝陶瓷基板抛光的重要手段，而抛光液则是影响cmp抛光效果的关键耗材。
5、因此，如何提供一种适用于氮化铝陶瓷基板精密抛光的抛光液，以提高化铝陶瓷基板的抛光效果，是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术解决的问题是如何提供一种适用于氮化铝陶瓷基板精密抛光的抛光液，以提高化铝陶瓷基板的抛光效果。
2、为解决上述问题，本专利技术提供一
3、s100、采用包括硅源、异质掺杂剂和催化剂的原料，制备获得酸性硅溶胶；
4、s200、对酸性硅溶胶进行聚合物枝接改性，制备获得改性硅溶胶；
5、s300、采用包括酸性阳离子交换树脂的原料，制备获得ph调节剂；
6、s400、将改性硅溶胶、ph调节剂、成膜剂、表面活性剂和水混合，制备获得抛光液。
7、进一步地，在s100中，硅源为正硅酸四甲酯，异质掺杂剂为氯化钇，催化剂为盐酸。
8、进一步地，s100具体包括：
9、s110、按氯化钇：盐酸水溶液：乙醇＝(0.01-0.02)：1:1.5的摩尔比，将氯化钇、盐酸水溶液和乙醇混合均匀，配制获得第一混合物；
10、s120、将第一混合物加热至50℃至65℃，按氯化钇：正硅酸四甲酯＝(0.01-0.02)：(0.3-0.5)的摩尔比，根据s110中氯化钇的添加量确定正硅酸四甲酯的添加量，将正硅酸四甲酯逐步添加至第一混合物中并同步保温搅拌，添加完毕后继续搅拌2h至2.5h，获得酸性硅溶胶。
11、进一步地，s200具体包括：
12、s210、制备酸性聚合物溶液；
13、s220、按二甲氧基甲基乙烯基硅烷：酸性聚合物溶液：酸性硅溶胶＝(0.04-0.06)：(0.2-0.3)：1的质量比，将二甲氧基甲基乙烯基硅烷、酸性聚合物溶液和酸性硅溶胶混合并搅拌4h至5h，搅拌完毕后获得改性硅溶胶。
14、进一步地，s210具体包括：
15、s211、按马来酸酐：乙醇：水＝(6-8)：(8-10)：100的质量比，将马来酸酐、乙醇和水在反应釜中混合均匀，加压至0.5mpa至0.8mpa，加热至90℃至95℃；
16、s212、按马来酸酐：丙烯酸：双氧水＝(6-8)：(18-20)：(18-22)的质量比，根据s211中马来酸酐的添加量确定丙烯酸和双氧水的添加量，并向反应釜中同时通入丙烯酸和双氧水，保温保压搅拌反应4h至4.5h，反应完毕后降温泄压，获得酸性聚合物溶液。
17、进一步地，s300具体包括：
18、s310、将吐温80和对苯乙烯磺酸钠加入水中，升温至38℃至42℃，搅拌10min至15min，获得第二混合物；
19、s320、向第二混合物中加入正十二硫醇、二乙烯基苯、过硫酸钾，升温至84℃至88℃，保温搅拌反应2h至2.5h；
20、s330、搅拌反应完毕后滴加乙醇并回流，滴加完毕后继续保温0.5h至1h，冷却后分离固形物，洗涤、干燥，获得芯材；
21、s340、将芯材、硬脂酰乳酸钙、石蜡和吐温60混合，升温至75℃至80℃，搅拌20min至30min，获得第三混合物；
22、s350、将海藻酸钠、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠和水混合，搅拌均匀，获得作为壁材的第四混合物；
23、s360、按第三混合物：第四混合物＝(80-120)：100的质量比，将第三混合物滴加进入第四混合物中并同步搅拌，滴加完毕后用剪切机以7000r/min至9000r/min的转速进行时间为20min至30min的剪切乳化；
24、s370、提取凝胶物进行喷雾干燥，制备获得ph调节剂。
25、进一步地，在s300中，以质量份计，过硫酸钾：吐温80：正十二硫醇：二乙烯基苯：乙醇：对苯乙烯磺酸钠：水＝(0.1-0.2)：(1-1.5)：(0.8-1.5)：(6-8)：(8-10)：(40-50)：100。
26、进一步地，在s300中，以质量份计，吐温60：硬脂酰乳酸钙：芯材：石蜡＝(2-4)：(12-16)：(40-60)：100；在s300中，以质量份计，六偏磷酸钠：羟丙基纤维素：海藻酸钠：水＝(0.5-1)：(4-6)：(40-60)：100。
27、进一步地，在s400中，以质量份计，表面活性剂：成膜剂：ph调节剂：改性硅溶胶：水＝(0.1-0.3)：(0.4-0.8)：(4-8)：(30-40)：100。
28、本专利技术还提供了一种用于氮化铝陶瓷抛光的抛光液，用于氮化铝陶瓷抛光的抛光液采用如上述任一项技术方案的制备方法获得。
29、有益效果
30、本专利技术提供了一种用于氮化铝陶瓷抛光的抛光液的制备方法，该制备方法首先采用包括硅源、异质掺杂剂和催化剂的原料，制备获得酸性硅溶胶；进而对酸性硅溶胶进行聚合物枝接改性，制备获得改性硅溶胶；随后采用包括酸性阳离子交换树脂的原料，制备获得ph调节剂；最后将改性硅溶胶、ph调节剂、成膜剂、表面活性剂和水混合，制备获得抛光液。本专利技术制备获得的抛光液具有良好的稳定性和抛光效果，并具有操作便捷的优点。
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1.一种用于氮化铝陶瓷抛光的抛光液的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在S100中，所述硅源为正硅酸四甲酯，所述异质掺杂剂为氯化钇，所述催化剂为盐酸。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，S100具体包括：
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，S200具体包括：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，S210具体包括：
6.根据权利要求1至5中任一项所述的制备方法，其特征在于，S300具体包括：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在S300中，以质量份计，过硫酸钾：吐温80：正十二硫醇：二乙烯基苯：乙醇：对苯乙烯磺酸钠：水＝(0.1-0.2)：(1-1.5)：(0.8-1.5)：(6-8)：(8-10)：(40-50)：100。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，
9.根据权利要求1至5中任一项所述的制备方法，其特征在于，在S400中，以质量份计，表面活性剂：成膜剂：pH调节剂：改
10.一种用于氮化铝陶瓷抛光的抛光液，其特征在于，所述用于氮化铝陶瓷抛光的抛光液采用如权利要求1至9中任一项所述的制备方法获得。
...【技术特征摘要】
1.一种用于氮化铝陶瓷抛光的抛光液的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在s100中，所述硅源为正硅酸四甲酯，所述异质掺杂剂为氯化钇，所述催化剂为盐酸。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，s100具体包括：
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，s200具体包括：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，s210具体包括：
6.根据权利要求1至5中任一项所述的制备方法，其特征在于，s300具体包括：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在s300中，...
【专利技术属性】
技术研发人员：李军，于旭东，
申请(专利权)人：科菲材料技术浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：
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