多层抛光垫的制作方法_3

文档序号:9815642阅读:来源:国知局
剂,诸如聚亚烷基多胺和曼尼希分散剂,曼尼希分散剂为其中烷基 基团包含至少30个碳原子的烷基苯酪与醒(尤其是甲醒)和胺(尤其是聚亚烷基多胺)的反 应产物。胺分散剂的示例在美国专利3,275,554、3,438,757、3,454,555和3,565,804中有所 描述,运些专利均W引用方式并入本文。曼尼希分散剂的示例在美国专利3,036,003、3, 236,770、3,414,347、3,448,047、3,461,172、3,539,633、3,586,629、3,591,598、3,6:34, 515、3,725,480、3,726,882和3,980,569中有所描述,运些专利均^引用方式并入本文。
[0化引可使用提供空间稳定性的分散助剂,诸如可W商品名SOLS阳RSE、CARBOS阳RSE和 IRC0SPERSE从俄亥俄州威克利夫市的路博润公司化ubrizol Corporation,Wickliffe, Ohio)购得的那些。附加分散剂包括:DISPERBYK添加剂,诸如得自德国韦塞尔县的BYK添加 剂和设备公司(BYK Additives and Instruments,Wesel,Germany)的DISPERBYK180;和 DISPERS添加剂,包括得自弗吉尼亚州霍普韦尔市的伊诺力克工业公司(Evonik Industries Hopewell'Virginia)的TEG0 DISPERS 652、TEG0 DISPERS 656和TEG0 DISPERSE 670。分散助剂可W单独使用或可W两种或更多种的组合使用。
[0059] 流变改性剂可包括剪切致稀剂和剪切增稠剂。剪切致稀剂可包括涂布在聚締控聚 合物材料上的聚酷胺蜡,其可W商品名DISPA化ON从康涅狄格州诺瓦克市的金氏工业公司 化ing Industries , Inc , Norwalk, Connect i cut)购得,其包括 DISPARL0N AQH-800、 DISPARLON 6100、DISPA化ON BB-102。某些粘±(诸如蒙脱石粘±)也可作为剪切致稀剂加 入。流变改性剂可W单独使用或可W两种或更多种的组合使用。
[0060] 增稠剂可包括:热解法二氧化娃,诸如可W商品名CAB-0-SIL从马萨诸塞州波±顿 市的卡伯特公司(Cabot Corporation,Boston,Massachusetts)商购获得的那些和得自伊 诺力克工业公司(Evonik Industires)的AER0SIL;得自路博润公司化ubrizol Co巧oration)的S0LTHIX R肥0L0GY MODIFIERS和IRC0G化;水溶性聚合物,例如聚乙締化咯 烧酬、聚乙締亚胺、纤维素衍生物(径丙基甲基纤维素、径乙基纤维素、乙酸下酸醋纤维素 等)聚乙締醇、聚(甲基)丙締酸、聚乙二醇、聚(甲基)丙締酷胺、聚苯乙締横酸醋、或它们的 任意组合;非水性聚合物,例如聚締控、苯乙締/马来醋共聚物、和类似的聚合物物质,包括 均聚物、共聚物和接枝共聚物。所述试剂可包括含氮甲基丙締酸聚合物,例如,衍生自甲基 丙締酸甲醋和二甲基氨基丙胺的含氮甲基丙締酸醋聚合物。可商购获得的材料的示例包括 聚异下締,诸如得自英国伦敦的BP公司(BP,London,England)的IND0PAL和/或得自德克萨 斯州欧文市的埃克森美孚公司化xxonMobi 1,Irving,Texas)的PARAPOL締控共聚物,诸如 得自路博润公司化ubrizol Co巧oration)的LUBRIZ0L 7060、7065和7067W及得自日本东 京的^井化学公司(]?113111化61111。日13,1'〇47〇,化9日11)的〇]〔4脚肥-200化和〇]〔4^肥- 600;氨化苯乙締-二締共聚物,诸如得自德克萨斯州休斯顿市的壳牌化学公司(Shell ChemicalS,Houston,Texas)的甜E化VIS 40和甜E化VIS 50W及得自路博润公司化ubriZO1 Co巧oration)的LZ 7308和LZ 7318 ;苯乙締/马来酸醋共聚物,诸如得自路博润公司 化ubrizol Co;rporation)的LZ 3702和LZ 3715;聚甲基丙締酸醋,诸如可W商品名 VI SCO化EX购自宾夕法尼亚州霍舍姆市的伊诺力克罗曼克斯美国公司化vonik RohMax USA, Inc. ,Horsham,Pennsylvania)的那些、得自弗吉尼亚州里±满市的雅富顿化学
[0061] 公司(Afton Qiemical Co巧oration,Richmond,Virginia)的HITEC系列粘度指数 改进剂、W 及得自路博润公司化 ubrizol Corporation;)的 LZ7702、LZ 7727、LZ7725 和 LZ 7720C;締控-接枝聚甲基丙締酸醋聚合物,诸如得自伊诺力克罗曼克斯美国公司化vonik RohMaxUSA,Inc.)的VISC0PLEX 2-500和VISC0PLEX 2-600;W及氨化聚异戊二締星形聚合 物,诸如得自壳牌化学公司(Shell化emicals)的甜ELLVIS 200和甜化LVIS 260。其它材料 包括具有径向构造或星形构造的甲基丙締酸醋聚合物,诸如得自路博润公司化ubrizol Co巧oration)的ASTERIC聚合物。可使用的粘度改性剂在美国专利5,157,088、5,256,752和 5,395,539中有所描述,运些专利均W引用方式并入本文。粘度改性剂可W单独使用或可W 两种或更多种的组合使用。
[0062] 可加入流体组分中的抗蚀剂包括碱性物质,所述碱性物质可中和抛光工艺的酸性 副产物,所述酸性副产物可降解金属,诸如Ξ乙醇胺、脂肪胺、辛胺辛酸、和十二碳締基班巧 酸或酸酢和脂肪酸(诸如油酸)与多胺的缩合产物。抗蚀剂可W单独使用或可W两种或更多 种的组合使用。
[0063] 可使用的合适的抑调节剂包括碱金属氨氧化物、碱±金属氨氧化物、碱性盐、有机 胺、氨和锭盐。示例包括氨氧化钟、氨氧化钢、氨氧化巧、氨氧化锭、棚酸钢、氯化锭、Ξ乙胺、 Ξ乙醇胺、二乙醇胺和乙二胺。一些抑调节剂(诸如二乙醇胺和Ξ乙醇胺)也能够在金属抛 光期间与金属杂质(诸如侣离子)形成馨合复合物。也可W采用缓冲液体系。可将缓冲液调 节成跨越从酸性至近中性再至碱性的pH范围。多元酸充当缓冲液,并且当与氨氧化锭完全 或部分中和W制备锭盐时,多元酸为包括憐酸-憐酸锭体系、多憐酸-多憐酸锭体系、棚酸- 四棚酸锭体系的代表性示例,棚酸锭五棚酸抑调节剂可W单独使用或可W两种或更多种的 组合使用。其它缓冲液包括Ξ质子型质子传递物和多质子型质子传递物及其盐(例如,锭 盐)。运些可包括基于W下质子传递物的锭离子缓冲液体系,所有都具有至少一个pKa大于 7:天冬氨酸、谷氨酸、组氨酸、赖氨酸、精氨酸、鸟氨酸、半脫氨酸、酪氨酸、和肌肤。
[0064] 可用的表面活性剂包括离子表面活性剂和非离子表面活性剂。非离子表面活性剂 可包括具有亲水性链段和疏水性链段的聚合物,例如可W商品名化UR0NIC从新泽西州弗洛 勒姆帕克市的己斯夫公司(BASF Co巧oration,Florham Park,化W Jersey)购得的聚(丙二 醇)-嵌段-聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇);可W商品名BRIJ从新泽西州爱迪生市的禾大国 际化C公司(Croda International PLC,Edison,化W Jersey)购得的聚(乙締)-嵌段-聚(乙 二醇);可W商品名TERG口 0L从密歇根州米德兰市的陶氏化学公司(Dow Chemical, Midland,Michigan)购得的壬基苯酪乙氧基化物和可W商品名TWEEN 60购得的聚乙二醇单 硬脂酸脱水山梨醇醋W及得自禾大国际化c公司(化oda International化C)的其它TWEEN 表面活性剂。
[0065] 离子表面活性剂可包括阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂两者。阳离子表面 活性剂包括季锭盐、横酸盐、簇酸盐、直链烷基胺、烷基苯横酸盐(洗涂剂)、(脂肪酸)皂、月 桂基硫酸盐、二烷基横基班巧酸盐和木质素横酸盐。阴离子表面活性剂解离于两亲性阴离 子和通常为碱性金属(Na+、K+)或季锭的阳离子中的水中。类型包括月桂基聚氧乙締酸-簇 酸,诸如得自北卡罗来纳州高点市的花王化学、花王专业美洲LLC公司化A0化emicals,Kao Specialties Americas LLC,Hi曲 Point,North Carolina)的ΑΚΥΡΟ RLM-25。表面活性剂 可W单独使用或可W两种或更多种的组合使用。
[0066] 络合剂(诸如配体和馨合剂)可W包含在流体组分中,尤其是当本申请设及其中金 属屑和或金属离子可在使用期间存在于流体组分中的金属精修或抛光时。可通过添加络合 剂来增强金属的氧化和溶解。运些化合物可键合到金属,W增大金属或金属氧化物在水性 液体和非水性液体中的溶解度,如Cotton&WiIkinson、W及化thaway在Comprehensive 0〇〇'山]1日1:;[0]1化6111131:巧(综合协调化学)第5卷(胖;[化;[]13〇]1、6;[11日'(1、]\1此16¥61'17编辑)中 大体说明。可加入或用于液体组分中的合适添加剂包括也称为配体的单齿络合剂,诸如氨、 胺、面化物、拟面化物、簇酸盐、硫醇盐等。可加入工作液体中的其它添加剂包括多齿络合 剂,通常为多齿胺。合适的多齿胺包括乙二胺、二亚乙基Ξ胺、Ξ亚乙基四胺、或它们的组 合。两种单齿络合剂和多齿络合剂的组合包括氨基酸(诸如甘氨酸)和常用的分析馨合剂 (诸如抓TA-乙二胺四乙酸和它的多种类似物)。另外的馨合剂包括:聚憐酸盐、1,3-二酬、氨 基醇、芳族杂环碱、酪、氨基酪、目亏、席夫碱、和硫化合物。合适的络合剂(特别是在当对金属 氧化物表面进行抛光时的情况下)的示例包括锭盐,诸如NH祖0)3、较酸、邻苯二酪、Ce(OH) (N0)3、Ce(S化)2、邻苯二甲酸、水杨酸等。
[0067] 络合剂可包括具有一个簇基基团(即,单官能簇酸)或多个簇酸基团(即,多官能的 簇酸)的簇酸和其盐,例如,二官能簇酸(即,二簇酸)和Ξ官能簇酸(即,Ξ簇酸)。如本文所 用,术语"单官能"、"二官能"、"Ξ官能"和"多官能"是指酸分子上的簇基基团的数量。络合 剂可包括由碳、氨和一个或多个簇基基团组成的简单簇酸。示例性单官能简单簇酸包括,例 如,甲酸、乙酸、丙酸、下酸、异下酸、3-下締酸、癸酸、月桂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、 苯乙酸、苯甲酸和甲苯酸。示例性多官能简单簇酸包括,例如,草酸、丙二酸、甲基丙二酸、班 巧酸、戊二酸、己二酸、马来酸、富马酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸。络合剂可包 括取代簇酸,所述取代簇酸包含一个或多个取代基,例如,面化物、径基基团、氨基基团、酸 基和/或除所述一个或多个簇基基团之外的幾基基团。包括一个或多个径基基团的径基簇 酸为一类取代簇酸。示例性径基簇酸包括单官能径基-簇酸和多官能径基-簇酸。示例性单 官能径基-簇酸包括甘油酸(即,2,3-二径基丙酸)、乙醇酸、乳酸(例如,レ乳酸、D-乳酸和 Dk乳酸)、径基下酸、3-径基丙酸、葡糖酸和甲基乳酸(即,2-径基异下酸)。示例性多官能径 基簇酸包括苹果酸和酒石酸(二官能径基-簇酸)和巧樣酸(Ξ官能径基簇酸)。络合剂可W 单独使用或可W两种或更多种的组合使用。
[0068] 纯化剂可W加入流体组分中,W在被抛光的基板上形成纯化层,从而改变给定基 板的移除速率或在基板包括含两种或更多种不同材料的表面时调节一种材料相对于另一 种材料的移除速率。可使用本领域中已知用于纯化金属基板的纯化剂,包括苯并Ξ挫和对 应的类似物。已知用于纯化无机氧化物基板的纯化剂包括氨基酸,例如甘氨酸、天冬氨酸、 谷氨酸、组氨酸、赖氨酸、脯氨酸、精氨酸、半脫氨酸,并且可使用酪氨酸。另外,离子表面活 性剂和非离子表面活性剂也可用作纯化剂。纯化剂可W单独使用或可W两种或更多种的组 合使用,例如氨基酸和表面活性剂。
[0069] 可使用的泡沫抑制剂包括:硅氧烷;丙締酸乙醋和丙締酸2-乙基己醋的共聚物,其 可任选地进一步包括醋酸乙締醋;和破乳剂,包括憐酸Ξ烷基醋、聚乙二醇、聚环氧乙烧、聚 环氧丙烷和(环氧乙烧-环氧丙烷)聚合物。泡沫抑制剂可W单独使用或可W两种或更多种 的组合使用。可用于流体组分中的其它添加剂包括氧化剂和/或漂白剂,诸如,例如过氧化 氨、硝酸和过渡金属络合物(诸如硝酸铁);润滑剂;生物杀灭剂;皂等。
[0070] 在各种实施例中,抛光液中的添加剂类的浓度(即,来自单一添加剂类的一种或多 种添加剂的浓度)可为基于抛光液的重量计至少约0.01重量%、至少约0.1重量%、至少约 0.25重量%、至少约0.5重量%或至少约1.0重量% ;小于约20重量%、小于约10重量%、小 于约5重量%或小于约3重量%。
[0071] 在例示性实施例中,本公开的磨料复合物可包括多孔陶瓷磨料复合物。多孔陶瓷 磨料复合物可包括分散在多孔陶瓷基体中的单独的磨料颗粒。如本文所用,术语"陶瓷基 体"包括玻璃陶瓷材料和晶体陶瓷材料两者。当考虑到原子结构时,运些材料通常属于同一 类别。相邻的原子的键合是电子转移或电子共享过程的结果。另选地,可存在被称为次价键 的作为正电荷与负电荷的吸引力的结果的较弱键。晶体陶瓷、玻璃和玻璃陶瓷具有离子键 合和共价键合。离子键合是作为从一个原子到另一个原子的电子转移的结果而实现。共价 键合是共享价电子的结果且具有极强的方向性。通过比较,金属中的主价键被称为金属键 且设及电子的无方向性共享。晶体陶瓷可细分成二氧化娃系娃酸盐(诸如耐火粘±、莫来 石、瓷器和波特兰水泥)、非娃酸盐氧化物(例如,氧化侣、氧化儀、MgAb化和氧化错)和非氧 化物陶瓷(例如,碳化物、氮化物和石墨)。玻璃陶瓷在组成上与晶体陶瓷具有可比性。作为 具体处理技术的结果,运些材料不具有晶体陶瓷所具有的长程有序。
[0072] 在例示性实施例中,陶瓷基体的至少一部分包含玻璃陶瓷材料。在其它实施例中, 陶瓷基体包含至少50重量%、70重量%、75重量%、80重量%、或90重量%的玻璃陶瓷材料。 在一个实施例中,陶瓷基体基本上由玻璃陶瓷材料组成。
[0073] 在各种实施例中,陶瓷基体可包含玻璃,该玻璃包含金属氧化物,例如,氧化侣、氧 化棚、氧化娃、氧化儀、氧化钢、氧化儘、氧化锋、W及它们的混合物。陶瓷基体可包含棚娃酸 侣玻璃,该棚娃酸侣玻璃包含Si2〇、B203和Al2〇3。棚娃酸侣玻璃可包含约18%的B203、8.5% 的Al2〇3、2.8%的BaO、1.1 %的Ca0、2.1 %的Na2〇、1.0%的Li2〇,剩余为Si2〇。此类棚娃酸侣玻 璃可从佛罗里达州奥德马尔市的特种玻璃股份有限公司(Specialty Glass Incorporated,Oldsmar Florida)商贝勾获得。
[0074] 如本文所用,术语"多孔"用于描述其特征在于具有分布在其整个质量上的孔或空 隙
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