本發(fā)明屬于研磨領(lǐng)域，具體涉及一種專用研磨樹脂銅盤及其制備方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有的研磨用樹脂銅盤來源有兩種：進口的樹脂銅盤和國產(chǎn)的樹脂銅盤，兩者均有不同的缺陷，首先，進口的樹脂銅盤訂貨周期長，價格高，研磨的襯底工件精度達標(biāo)率低、良率低。其中，引起襯底工件精度低的主要原因：由于研磨藍寶石、芯片、硅片等襯底工件所遵循的參數(shù)要求不同，但是目前研磨用樹脂銅盤，其用于窗口片、led襯底，還是藍寶石、芯片、硅片襯底的樹脂銅盤，其為配方相同、工藝相同的同一種樹脂銅盤，從而對特定工件的生產(chǎn)沒有特定的樹脂銅盤，缺乏專一性，導(dǎo)致襯底工件的精度低、良率低。其次國產(chǎn)的樹脂銅盤，由于其生產(chǎn)工藝的粗糙、選用的原輔材料品質(zhì)沒有保障和延續(xù)性，導(dǎo)致國產(chǎn)的樹脂銅盤質(zhì)量不穩(wěn)定，容易掉銅粉，尤其是當(dāng)加工到中期時，樹脂銅盤因受熱容易產(chǎn)生膨脹，導(dǎo)致所研磨的工件變形，產(chǎn)品的良率低。綜上所述，提供一種性價比高的，專用于藍寶石、芯片、硅片襯底的研磨用樹脂銅盤是十分必要，具有廣大的市場空間。技術(shù)實現(xiàn)要素：鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種專用研磨樹脂銅盤，該專用研磨樹脂銅盤可以提升工件的研磨效率，提高研磨精度，節(jié)約研磨成本等，可以替代進口樹脂銅盤。本發(fā)明的另一個目的是提出一種專用研磨樹脂銅盤的制備方法，加工過程中對工件不會造成污點、變形、變色，加工過程中研磨劑不會滲入被加工材料中，具有良好的表面粗糙度和材料去除率、方便修盤和開槽。本發(fā)明的目的將通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)：一種專用研磨樹脂銅盤，包括樹脂結(jié)合劑15-37％、銅粉60-85％、固化劑0.4-1.5％、助劑0.6-2％。上述的一種專用研磨樹脂銅盤，所述銅粉的粒徑為200#-500#。上述的一種專用研磨樹脂銅盤，所述樹脂結(jié)合劑包括酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂或聚酰胺樹脂的其中一種或兩種以上組合；所述銅粉包括亞微米銅粉或亞微米超細銅粉；所述固化劑包括脂肪族胺類、芳族胺類、酰胺基胺類、潛伏固化胺類或尿素替代物其中一種或兩種以上組合；所述助劑包括硅烷偶聯(lián)劑、懸浮分散劑；所述硅烷偶聯(lián)劑劑與所述懸浮分散劑的百分比重量為0.5％∶1％。其中，硅烷偶聯(lián)劑是一類在分子中同時含有兩種不同化學(xué)性質(zhì)基團的有機硅化合物，所述硅烷偶聯(lián)劑包括甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、乙烯基硅烷、氨基硅烷、環(huán)氧基硅烷、巰基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷、異丁基三乙氧基硅任一種或其組合。上述的一種專用研磨樹脂銅盤，所述酚醛樹脂選自聚酚氧樹脂、苯氧樹脂間苯二酚甲醛樹脂、酚醛-丁腈膠、甲階酚醛樹脂、純酚醛樹脂膠、酚醛-縮醛膠、酚醛-尼龍膠、酚醛-丁腈膠任意一種或其組合；所述環(huán)氧樹脂選自縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、線型脂肪族類環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂任意一種或其組合；所述聚酰胺樹脂選自聚酰胺6/66、聚酰胺66/610、聚酰胺-6、聚酰胺-66、聚酰胺-610任意一種或其組合；所述脂肪族胺類選自乙烯基三胺或氨乙基哌嗪；所述芳族胺類選自間苯二胺、二氨基二苯基甲烷；所述懸浮分散劑選自水玻璃、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉和焦磷酸鈉、三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸鈉、甲基戊醇、纖維素衍生物、聚丙烯酰胺、古爾膠、脂肪酸聚乙二醇酯。一種專用研磨樹脂銅盤的制備方法，先將銅粉、樹脂結(jié)合劑混合，攪拌，依次加入固化劑、助劑攪拌均勻，裝填模具，固定加壓，最后采用倒模工藝固化成型。一種根據(jù)上述制備方法制得專用研磨樹脂銅盤在研磨藍寶石襯底、芯片襯底、硅片襯底中的應(yīng)用，所述用于芯片襯底的專用研磨樹脂銅盤是樹脂結(jié)合劑17--28％、銅粉78-85％、固化劑0.5-1.4％、助劑1-1.5％制成的。一種專用研磨樹脂銅盤，包括樹脂銅盤本體，所述樹脂銅盤本體上設(shè)有同心圓凹槽，所述樹脂銅盤中心為環(huán)心空白，所述樹脂銅盤的厚度為12.5-13mm。上述的一種專用研磨樹脂銅盤，所述樹脂銅盤是由樹脂結(jié)合劑15-37％、銅粉60-85％、固化劑0.4-1.5％、助劑0.6-2％構(gòu)成的樹脂銅盤。上述的一種專用研磨樹脂銅盤，所述樹脂銅盤的平面度為0.001mm-0.004mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種專用研磨樹脂銅盤及其制備方法，達到的技術(shù)效果是：1)本發(fā)明的專用研磨樹脂銅盤在加工過程中對工件不會造成污點、變形、變色，加工過程中研磨劑不會滲入被加工材料中；2)本發(fā)明的專用樹脂銅盤具有很好的平面度，在直徑4英寸以內(nèi)的工件，平面度可以控制在1光帶，而且利于金剛石顆粒嵌入，可以保持持續(xù)的去除率、具有良好的表面粗糙度和材料去除率、方便修盤和開槽；3)本發(fā)明的專用研磨樹脂銅盤可以提升工件的研磨效率，提高研磨精度，節(jié)約研磨成本等，可以替代進口樹脂銅盤；4)本發(fā)明的專用研磨樹脂銅盤適用于藍寶石襯底、硅片襯底或芯片襯底的研磨，尤其是芯片襯底的研磨。以下便結(jié)合實施例及附圖，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步的詳述，以使技術(shù)方案更易于理解、掌握。附圖說明圖1為實施例5專用研磨樹脂銅盤用于芯片襯底研磨后ttv圖；圖2為實施例5專用研磨樹脂銅盤用于芯片襯底avg圖；圖3為實施例5專用研磨樹脂銅盤用于芯片襯底研磨速率圖；圖4為實施例5專用研磨樹脂銅盤用于芯片襯底研磨后ra值表；圖5為實施例5使用進口盤研磨后的芯片襯底背部劃痕顯微圖；圖6為實施例5使用專用研磨樹脂研磨后的芯片襯底背部劃痕顯微圖；圖7為實施例5專用研磨樹脂銅盤用于芯片襯底精拋后ra值表；圖8為實施例5使用進口盤精拋后的芯片襯底背部劃痕顯微圖；圖9為實施例5使用進口盤精拋后的芯片襯底背部劃痕顯微圖；圖10為實施例7專用研磨樹脂銅盤的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為實施例7專用研磨樹脂銅盤的側(cè)視圖。具體實施方式下面通過具體實施例對本發(fā)明進行說明，但本發(fā)明并不局限于此。下述實施例中所述實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法；所述試劑和材料，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑獲得，下面實施例并非用以限制本發(fā)明的專利范圍，凡未脫離本發(fā)明所為的等效實施或變更，均應(yīng)包含于本專利保護范圍中。銅粉粒徑的選擇本發(fā)明將銅粉和聚酚氧樹脂共混制備聚酚氧/銅復(fù)合材料，研究銅含量和銅粒徑對復(fù)合材料的力學(xué)性能、熱變形溫度和摩擦磨損性能的影響。實驗結(jié)果表明：當(dāng)銅粒徑為200-300#時，摩擦系數(shù)出現(xiàn)先增加后減小的趨勢；銅含量為80％時，其熱變形溫度達到最高85℃，復(fù)合材料的力學(xué)性能和耐磨性較好；隨著銅粒徑的增加，其力學(xué)性能出現(xiàn)減小的趨勢，其磨損率和摩擦系數(shù)隨著粒徑的增大逐漸減小?？紤]綜合性能，選擇粒徑為200-300#作為復(fù)合材料的銅粒徑。實施例1用于研磨藍寶石襯底的專用研磨樹脂銅盤配方：樹脂結(jié)合劑(純酚醛樹脂膠45％+縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂55％)19.5％、粒徑100#亞微米超細銅粉78％、間苯二胺1％、硅烷偶聯(lián)劑0.5％，古爾膠1％。制備方法：先將粒徑100#亞微米超細銅粉78％、樹脂結(jié)合劑(純酚醛樹脂膠45％+縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂55％)19.5％混合，攪拌，依次加入硅烷偶聯(lián)劑0.5％，古爾膠1％攪拌均勻，裝填模具，固定加壓，最后采用倒模工藝固化成型。其中，所述硅烷偶聯(lián)劑可以由甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、乙烯基硅烷、氨基硅烷、環(huán)氧基硅烷、巰基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷、異丁基三乙氧基硅任一種或其組合替代。實施例2用于研磨芯片襯底的專用研磨樹脂銅盤配方：樹脂結(jié)合劑(聚酰胺6/6645％+縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂55％)19.5％、粒徑200#亞微米超細銅粉78％、二氨基二苯基甲烷1％、硅烷偶聯(lián)劑0.5％，聚丙烯酰胺1％。制備方法：先將樹脂結(jié)合劑(聚酰胺6/6645％+縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂55％)19.5％、粒徑200#亞微米超細銅粉78％混合，攪拌，依次加入二氨基二苯基甲烷1％、硅烷偶聯(lián)劑0.5％，聚丙烯酰胺1％攪拌均勻，裝填模具，固定加壓，最后采用倒模工藝固化成型。其中，所述硅烷偶聯(lián)劑可以由甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、乙烯基硅烷、氨基硅烷、環(huán)氧基硅烷、巰基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷、異丁基三乙氧基硅任一種或其組合替代。實施例3用于研磨硅片襯底的專用研磨樹脂銅盤配方：樹脂結(jié)合劑(酚醛-丁腈膠15％+聚酰胺66/61030％+縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂55％)19.5％、粒徑300#亞微米超細銅粉78％、酰胺基胺類1％、硅烷偶聯(lián)劑0.5％，聚丙烯酰胺1％。制備方法：先將樹脂結(jié)合劑(酚醛-丁腈膠15％+聚酰胺66/61030％+縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂55％)19.5％、粒徑300#亞微米超細銅粉78％、混合，攪拌，依次加入酰胺基胺類1％、硅烷偶聯(lián)劑0.5％，聚丙烯酰胺1％攪拌均勻，裝填模具，固定加壓，最后采用倒模工藝固化成型。其中，所述硅烷偶聯(lián)劑可以由甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、乙烯基硅烷、氨基硅烷、環(huán)氧基硅烷、巰基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷、異丁基三乙氧基硅任一種或其組合替代。實施例4用于研磨陶瓷材料的專用研磨樹脂銅盤配方：樹脂結(jié)合劑(酚醛-尼龍膠15％+聚酰胺-6630％+脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂55％)19.5％、粒徑400#亞微米超細銅粉78％、酰胺基胺類1％、硅烷偶聯(lián)劑0.5％，聚丙烯酰胺1％。制備方法：先將樹脂結(jié)合劑(酚醛-尼龍膠15％+聚酰胺-6630％+脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂55％)19.5％、粒徑400#亞微米超細銅粉78％混合，攪拌，依次加入酰胺基胺類1％、硅烷偶聯(lián)劑0.5％，聚丙烯酰胺1％攪拌均勻，裝填模具，固定加壓，最后采用倒模工藝固化成型。其中，所述硅烷偶聯(lián)劑可以由甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、乙烯基硅烷、氨基硅烷、環(huán)氧基硅烷、巰基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷、異丁基三乙氧基硅任一種或其組合替代。實施例5驗證實施例3制備的專用研磨樹脂銅盤用于芯片襯底研磨，檢測指標(biāo)包括研磨后ttv、厚度(avg)、研磨速率、研磨后ra&背部劃痕、拋光后ra&背部劃痕、使用周期等，見表1-3、圖3-圖9。表1實施例3制備的專用研磨樹脂銅盤的性能測試表2實施例3制備的專用研磨樹脂銅盤的用于芯片襯底研磨的研磨速率組別123456789101112專用研磨樹脂銅盤3.83.73.73.63.63.63.53.53.53.53.53.4進口盤2.82.82.82.72.72.62.62.52.52.52.52.5表3實施例3制備的專用研磨樹脂銅盤的使用周期由表1-3、圖3-9表明本發(fā)明制備的專用研磨樹脂銅盤研磨后狀況基本與進口盤一致；研磨速率高于進口盤，提高產(chǎn)能約30％；研磨后ra值&背部劃痕與進口盤一致，均在spc內(nèi)(spc≤200a)；精拋后ra&背部劃痕與進口盤一致，均在spc內(nèi)(spc≤100a)；速率高，修盤周期長，生產(chǎn)效率高，總體來數(shù)，本發(fā)明制備的專用研磨銅盤的上述性能基本與進口盤一致，甚至部分優(yōu)于進口盤。實施例6本發(fā)明制備的專用研磨樹脂銅盤與進口盤的比較表5本發(fā)明制備的專用研磨樹脂銅盤與進口盤的優(yōu)點實施例7本實施例提供了一種專用研磨樹脂銅盤，如圖1，圖2所示，包括樹脂銅盤本體1，所述樹脂銅盤本體上設(shè)有同心圓凹槽1-1，相鄰的兩個同心圓凹槽間距相同，該同心圓凹槽方便拋光液均勻的儲存，所述樹脂銅盤中心為環(huán)心空白1-2，環(huán)心空白的設(shè)置是方便專用研磨樹脂銅盤與不同規(guī)格的底座緊密結(jié)合，便于加工工件得到有效的研磨，該樹脂銅盤的厚度2為12.5-13mm，該厚度散熱好，有效提高了研磨的效率，而且樹脂銅盤是由樹脂結(jié)合劑15-37％、銅粉60-85％、固化劑0.4-1.5％、助劑0.6-2％構(gòu)成的樹脂銅盤，以及樹脂銅盤的平面度為0.001mm-0.004mm，使得該專用研磨樹脂銅盤針對性地用于藍寶石襯底、硅片襯底、芯片襯底的研磨，尤其是用于芯片襯底的研磨，耐磨性好，使用周期長，可以保持持續(xù)的去除率。上述說明示出并描述了本發(fā)明的若干優(yōu)選實施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進行改動。而本領(lǐng)域人員所進行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁12