專利名稱:玻璃質(zhì)的粘結(jié)的磨料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本披露總體上涉及玻璃質(zhì)粘結(jié)的磨料。
背景技術(shù):
因?yàn)檫@個(gè)世界正在向更薄并且更小的裝置前進(jìn),所以對(duì)更薄的晶片(小于50微米)的需求正日益増加。為了實(shí)現(xiàn)研磨后的硅晶片的更高強(qiáng)度,將要求使用更小的顆粒。在研磨過程中,該復(fù)合物微結(jié)構(gòu)中的顆粒的尺寸的降低將減少用于縮減來(lái)自該晶片的有效芯片厚度的所需要的力??s減的芯片厚度的結(jié)果是,最終的研磨后的硅晶片的強(qiáng)度將增加。此外,在晶片制造技術(shù)方面新的發(fā)展正在向更大尺寸的晶片前進(jìn),由此在研磨過程中維持晶片的平坦性方面引起了越來(lái)越大的困難。
用于粗加工和精整這些材料的許多常規(guī)的磨料工具包括金屬粘結(jié)的超級(jí)磨料??傮w上,金屬粘結(jié)的磨料工具比玻璃粘結(jié)的工具每小時(shí)研磨更少的部分。此外,金屬粘結(jié)的磨料工具可能污染這些待結(jié)合入電子裝置中的組分的表面,由此嚴(yán)重地限制了它們用于研磨應(yīng)用或?qū)杈衅?。典型地,玻璃化的粘結(jié)的工具提供了更高的剛度和低的退化,由此導(dǎo)致了產(chǎn)品中更好的耐受性、平坦性以及每個(gè)砂輪可以產(chǎn)生的部件的數(shù)目増加。雖然可以使用具有較低砂礫尺寸的玻璃化的粘結(jié)的研磨工具,但由于低孔隙率或孔結(jié)構(gòu),它們典型地不具有足夠的自修整能力。樹脂粘結(jié)劑經(jīng)常顯示較高的磨損并且具有自修整能力。典型地,與使用玻璃化的粘結(jié)劑以及具有類似砂礫尺寸的顆粒的研磨工具相比,樹脂粘結(jié)劑的相對(duì)低的剛度產(chǎn)生了更低的表面粗糙度或更好的光潔度。然而,當(dāng)砂礫尺寸低于2微米時(shí)典型地不能使用樹脂粘結(jié)劑,因?yàn)樵谘心テ陂g這些顆粒被推入該順性的樹脂粘結(jié)劑的內(nèi)部,由此需要更高的施用壓カ并且因此造成該研磨表面處溫度升高。結(jié)果,當(dāng)具體地用于較大的晶片時(shí),在研磨期間維持該晶片的可接受的平坦性變得更加困難。業(yè)界繼續(xù)要求改進(jìn)的、能夠提供與更薄晶片的要求相稱的光潔度的研磨輪。
發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施方案中,ー種玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品可以包括一種超級(jí)磨料組分和該超級(jí)磨料組分被分散在其中的ー種玻璃化的粘結(jié)劑組分。該玻璃化的粘結(jié)劑可以包括鑭系元素的氧化物。另外,該玻璃化的粘結(jié)劑組分可以限定多個(gè)直徑基本上全都可以小于800 μ m的孔。這些孔中的百分之七十可以是處于約40 μ m與約500 μ m之間的范圍內(nèi)并且具有小于約2的平均長(zhǎng)徑比。其孔隙率可以是處于該超級(jí)磨料產(chǎn)品總體積的約50%與約90%之間的范圍內(nèi)。在ー個(gè)具體實(shí)施方案中,該鑭系元素可以包括具有的原子序數(shù)不小于57并且不大于60的ー種元素,如鑭、鈰、鐠、以及釹。更具體地說,該鑭系元素可以包括鈰,并且甚至可以實(shí)質(zhì)上由鈰組成。該鑭系元素的氧化物存在的量值可以處于該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的約O. I與約10體積百分比之間的范圍內(nèi)。在另ー個(gè)實(shí)施方案中,ー種玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品可以包括ー種玻璃化的粘結(jié)劑組分以及被分散在該玻璃化的粘結(jié)劑組分中的一種超級(jí)磨料組分。該玻璃化的粘結(jié)劑組分可以包含硅石以及一種鑭系元素的氧化物,并且可以具有占該玻璃化的金剛石磨料總體積的至少約百分之50的孔隙率。該超級(jí)磨料組分可以實(shí)質(zhì)上由具有的中值粒徑在約O. I微米與約60微米之間的范圍內(nèi)的顆粒組成。超級(jí)磨料組分與該玻璃化的粘結(jié)劑組分的體積比可以是處于約3 : 2與約I : 99之間的范圍內(nèi)。在另ー個(gè)實(shí)施方案中,ー種研磨工具可以包括ー個(gè)基底以及ー種在該基底表面上的玻璃化的超級(jí)磨料組分。該玻璃化的超級(jí)磨料組分可以包括一種超級(jí)磨料組分以及該超級(jí)磨料組分被分散其中的ー種玻璃化的粘結(jié)劑組分。該玻璃化的粘結(jié)劑組分可以包括ー種鑭系元素的氧化物,并且該玻璃化的粘結(jié)劑組分可以限定多個(gè)孔,這些孔占據(jù)了該玻璃化的粘結(jié)劑組分總體積的大于約百分之五十。在又另ー個(gè)實(shí)施方案中,一種超級(jí)磨料混合物可以包括玻璃粉末、超級(jí)磨料砂礫、粘合剤、碳化硅、以及一種鑭系元素的氧化物。該玻璃粉末可以包括選自下組的至少ー個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成ニ氧化硅(Si02)、氧化硼(B203)、氧化鋁(A1203)、堿金屬氧化物(Li20、Na2O, K2O)以及堿土金屬氧化物(CaO、MgO、BaO)。該超級(jí)磨料砂礫可以包括具有的中值粒徑在約O. I微米與約60微米之間的范圍內(nèi)的ー種金剛石微粒。該磨料與玻璃的顆粒之間的體積比可以是處于約3 2與約I : 99之間。該粘合劑可以包括選自下組的至少ー個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成聚こニ醇、水、聚こニ醇與水的ー種混合物、以及膠態(tài)硅石。該碳化硅能以顆粒的形式存在,這些顆粒具有在約O. I微米與約20微米之間的范圍內(nèi)的中值粒徑,并且在該混合物中存在的量值可以是在該混合物的玻璃粉末、磨料砂礫、粘合剤、碳化硅、以及稀土元素氧化物組分的總量的約O. I與約5體積百分比之間的范圍內(nèi)。該鑭系元素氧化物能以顆粒的形式存在,這些顆粒具有在約O. I微米與約30微米之間或在O. I微米與約10微米之間的范圍內(nèi)的中值粒徑或平均粒徑,并且其量值是在該混合物的玻璃粉末、磨料砂礫、粘合劑、碳化硅、以及氧化物組分的總量的約O. I與約5體積百分比之間的范圍內(nèi)。在又另ー個(gè)實(shí)施方案中,ー種形成玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的方法可以包括形成一個(gè)生坯、在一種氣氛和壓カ下并且在一個(gè)足以形成多孔的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的溫度下燒制該生坯。該生坯可以包括玻璃粉末、超級(jí)磨料砂礫、粘合剤、碳化硅、以及一種鑭系元素的氧化物。在一個(gè)實(shí)施方案中,ー種玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品可以包括一種超級(jí)磨料組分以及該超級(jí)磨料組分被分散在其中的ー種玻璃化的粘結(jié)劑組分。該玻璃化的粘結(jié)劑組分可以限定多個(gè)孔,這些孔的直徑基本上全都小于800 μ m。這些孔中的百分之七十可以是處于約40 μ m與約500 μ m之間的范圍內(nèi)并且具有小于約2的平均長(zhǎng)徑比。該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品可以具有不大于約35埃的表面粗糙度指數(shù)。在ー個(gè)具體的實(shí)施方案中,該表面粗糙度指數(shù)可以是不大于約33埃,如不大于約31埃。該表面粗糙度指數(shù)是對(duì)玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品在背面研磨(back grinding)娃晶片時(shí)的性能的一種標(biāo)準(zhǔn)化的度量。確切地說,該表面 粗糙度指數(shù)度量了在以下更詳細(xì)說明的專門測(cè)試條件下進(jìn)行研磨的一組試驗(yàn)硅晶片的平均表面粗糙度(Ra)。
在另ー個(gè)示例性實(shí)施方案中,ー種背面研磨晶片的方法可以包括提供一個(gè)晶片;并且使用ー種玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品將該晶片背面研磨至平均表面粗糙度(Ra)為不大于35埃。在ー個(gè)具體的實(shí)施方案中,該平均表面粗糙度可以是不大于約33埃,如不大于約31埃。該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品可以包括一種超級(jí)磨料組分以及該超級(jí)磨料組分被分散在其中的ー種玻璃化的粘結(jié)劑組分。該玻璃化的粘結(jié)劑組分可以限定多個(gè)孔,這些孔的直徑基本上全都小于800 μ m。這些孔中的百分之七十可以是處于約40 μ m與約500 μ m之間的范圍內(nèi)并且具有小于約2的平均長(zhǎng)徑比。其孔隙率可以是處于該超級(jí)磨料產(chǎn)品總體積的約50%與約90%之間的范圍內(nèi)。
通過參見附圖可以更好地理解本披露,并且使其許多特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員變得清楚。圖I是采用了ー個(gè)玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的ー種工具的一個(gè)實(shí)施方案的截面。圖2和圖3是ー種示例性的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的掃描電子顯微照片。在不同的圖中使用相同的參考符號(hào)表示相似的或相同的事項(xiàng)。
具體實(shí)施例方式在一個(gè)實(shí)施方案中,ー種玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品包括一種超級(jí)磨料組分以及該超級(jí)磨料組分被分散在其中的ー種玻璃化的粘結(jié)劑組分。該超級(jí)磨料組分可以是具有的硬度至少為立方氮化硼(CBN)的硬度的ー種磨料,即,K·為至少4,700,如基于努氏硬度標(biāo)度(Knoop Hardness Scale)所測(cè)量的。在一個(gè)實(shí)施方案中,該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品包括一種超級(jí)磨料組分,該超級(jí)磨料組分包括選自下組的至少ー個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成金剛石、立方氮化硼、氧化鋯和氧化鋁。適合的超級(jí)磨料材料可以是結(jié)晶的或多晶的。在具體實(shí)施方案中,該超級(jí)磨料材料可以包括金剛石、并且甚至可以實(shí)質(zhì)上由金剛石組成。該超級(jí)磨料材料是處于顆粒的形式,也稱為“砂礫”。超級(jí)磨料顆粒組分可以商購(gòu)或可以定制來(lái)生產(chǎn)??傮w上,所采用的超級(jí)磨料具有的數(shù)均粒徑是處于約O. I微米(微米,μ m)與約60 μ m之間的范圍內(nèi),如處于約O. I μ m與約2 μ m之間的范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中,該超級(jí)磨料顆粒組分存在的量值是在該超級(jí)磨料工具的按體積計(jì)約O. 1%與約20%之間。在另ー個(gè)實(shí)施方案中,該超級(jí)磨料顆粒組分存在的量值是該超級(jí)磨料工具的按體積計(jì)至少約1%,甚至是在該超級(jí)磨料工具的按體積計(jì)約2%與約10%之間。在ー個(gè)具體實(shí)施方案中,該玻璃化的超級(jí)磨料的超級(jí)磨料顆粒與玻璃化的粘結(jié)劑組分的體積比率是在約3 2到約I : 99之間的范圍內(nèi)。在ー個(gè)具體實(shí)施方案中,該玻璃 化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的超級(jí)磨料組分可以包括金剛石。在一個(gè)實(shí)施方案中,該玻璃化的粘結(jié)劑組分是ー種適當(dāng)?shù)牟AЩ恼辰Y(jié)劑組分,例如本領(lǐng)域中已知的。適當(dāng)?shù)牟AЩ恼辰Y(jié)劑組分的實(shí)例包括選自下組的至少ー個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成ニ氧化硅(Si02)、氧化硼(B203)、氧化鋁(A1203)、堿金屬氧化物(Li2O, Na2O, K2O)以及堿土金屬氧化物(CaO、MgO、BaO)。在一個(gè)實(shí)施方案中,該玻璃化的粘結(jié)劑包括一種鑭系元素氧化物。該鑭系元素氧化物可以是ー種化合物或者由一種鑭系元素與氧形成的復(fù)合物。該鑭系元素可以包括周期表中具有的原子序數(shù)不小于57并且不大于60的ー種元素,如鑭、鈰、鐠、以及釹。優(yōu)選地,該鑭系元素可以包括鈰、并且甚至實(shí)質(zhì)上由鈰組成。該鑭系元素氧化物的量值可以是處于該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的約O. I與約10體積百分比之間的范圍內(nèi),如在約I. O與約4體積百分比之間。在一個(gè)實(shí)施方案中,該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品可以包括位于該玻璃化的粘結(jié)劑材料內(nèi)的多個(gè)孔。這些孔的尺寸可以是使得基本上所有這些孔都小于800 μ m、如小于700 μ m,如小于600 μ m,甚至小于500 μ m。此外,這些孔的約70%將會(huì)具有在約40 μ m與約500μπι之間、或在約60μπι與約300μπι之間的范圍內(nèi)的直徑。在另外的實(shí)施方案中,這些孔的平均長(zhǎng)徑比是不大于約2,如不大于約I. 5,如不大于約I. 3,甚至不大于約I. 2。如在此使用的,平均長(zhǎng)徑比是最長(zhǎng)尺寸與最短尺寸的平均比率,如對(duì)于ー組至少10個(gè)大孔從放 大的圖像中測(cè)量的。在另ー個(gè)實(shí)施方案中,該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的總孔隙率可以是處于約50%與約90%之間,如處于約55%與約85%之間,如處于約60%與約80%之間,甚至處于約65%與約75%之間。此外,這些孔的大多數(shù)可以包括大孔,這些大孔具有的平均孔徑是至少約100 μ m,如至少約125 μ m,甚至至少約150 μ m。這些大孔具有的平均孔徑可以在約IOOym到約800 μ m之間,如在約100 μ m到約600 μ m之間,甚至在約100 μ m到約500 μ m之間。這種玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品具有的在緊鄰的大孔之間的大孔間隔距離可以是不大于該徑向距離(Dk),如不大于約O. 5 (De),如不大于約O. 25 (De),甚至不大于約O. I (De)。該De可以被定義為這些大孔的平均半徑。在ー個(gè)具體的實(shí)施方案中,這些大孔中的大多數(shù),如至少約75%,可以彼此鄰接。圖3提供了在一個(gè)示例性的實(shí)施方案中徑向距離(Dk)和大孔22之間的大孔間隔距離28。如圖3中所示,這些大孔22可以具有限定了該徑向距離的一個(gè)平均半徑(Dk),如從大孔22的ー個(gè)適當(dāng)抽樣(如至少10個(gè)大孔22或者更多)中測(cè)量的,如在截面被放大的圖像中觀察到的。在一個(gè)實(shí)施方案中,該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品可以包括粘結(jié)橋26,這些粘結(jié)橋包括可以在大孔22之間延伸的玻璃化的粘結(jié)劑組分。這些粘結(jié)橋可以包括具有的長(zhǎng)徑比小于約2的小孔24。另外,這些小孔24具有的平均寬度可以是小于約100 μ m,如在約Ιμπι與約100 μ m之間。粘結(jié)橋26具有的在緊鄰的小孔之間的小孔間隔距離可以是不大于該小孔徑向距離(Des),如不大于約O. 5 (Des),如不大于約O. 25 (Des),甚至不大于約O. I (Des)。該Des可以被定義為這些小孔24的平均半徑。在ー個(gè)具體的實(shí)施方案中,這些小孔24中的大多數(shù),如至少約75%,可以彼此鄰接。小孔24的小孔間隔距離以及小孔徑向距離可以按照以上關(guān)于大孔所說明的同樣的方式來(lái)進(jìn)行測(cè)量。轉(zhuǎn)向這種形成該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的方法,可以形成一種超級(jí)磨料混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,該超級(jí)磨料混合物是ー種玻璃化超級(jí)磨料產(chǎn)品的一個(gè)生胚前體。該超級(jí)磨料混合物可以包括玻璃粉末、超級(jí)磨料砂礫、ー種粘合劑、一種氧化物組分、以及碳化硅。該超級(jí)磨料具有的中值粒徑可以是處于約O. I微米與約60微米之間的范圍內(nèi)??傮w上,超級(jí)磨料砂礫與玻璃粉末的體積比是在約3 2與約I : 99之間的范圍內(nèi)。在ー個(gè)具體的實(shí)施方案中,該超級(jí)磨料砂礫存在的量值可以在該超級(jí)磨料混合物的按體積計(jì)約O. 1%與約20%之間。適當(dāng)?shù)牟AХ勰┑膶?shí)例包括ニ氧化硅(SiO2)、氧化硼(B2O3)、氧化鋁(Al2O3)、以及氧化鉀(K20)。優(yōu)選的玻璃粉末或“玻璃料”是具有相對(duì)低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(如在約450° C與約800° C之間的范圍內(nèi))、適合形成ー種具有玻璃狀或玻璃質(zhì)相的最終粘結(jié)體的那些。該粘合劑可以包括選自下組的至少ー個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成聚こニ醇、水、聚こニ醇與水的ー種混合物、以及膠態(tài)娃石。在一個(gè)實(shí)施方案中,該粘合劑的量值可以在該組合的玻璃粉末、超級(jí)磨料砂礫、氧化物組分、以及碳化硅的約10wt%與約20wt%之間。在一個(gè)實(shí)施方案中,這些超級(jí)磨料混合物的碳化硅可以處于顆粒形式,這些顆粒具有在約O. I微米與約20微米之間的范圍內(nèi)的中值粒徑,并且該碳化硅在該混合物中存在的量值可以是在該混合物的玻璃粉末、磨料砂礫、粘合劑、氧化物組分、以及碳化硅組分的總量的約O. I與約5體積百分比之間的范圍內(nèi)。 在一個(gè)實(shí)施方案中,該氧化物組分可以包括一種鑭系元素如鑭、鈰、鐠、以及釹的氧化物。在ー個(gè)具體的實(shí)施方案中,該鑭系元素可以包括鈰、并且甚至可以實(shí)質(zhì)上由鈰組成。該氧化物組分具有的平均粒徑可以是不大于約30微米,如不大于約25微米,不大于約20微米,不大于約18微米,或者甚至不大于約15微米。在某些情況下,該氧化物組分具有的平均粒徑可以是處于約O. I μ m與約30 μ m之間的范圍內(nèi),如處于約O. I微米與約25微米之間的范圍內(nèi),處于約O. I微米與約20微米之間的范圍內(nèi),處于約O. I微米與約18微米之間的范圍內(nèi),或者甚至處于約I微米與約15微米之間的范圍內(nèi)。該氧化物組分存在的量值可以是處于該超級(jí)磨料混合物的約O. I與約10體積百分比之間的范圍內(nèi),如在約I. O與約5. O體積百分比之間。這種形成玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的方法可以包括形成一個(gè)生胚,該生胚包括一種玻璃粉末、超級(jí)磨料砂礫、ー種粘合劑、ー種氧化物組分、以及碳化硅。該超級(jí)磨料混合物可以通過以ー種適合的方式來(lái)組合該混合物的各種組分而形成,如本領(lǐng)域中已知的。在一個(gè)實(shí)施方案中,可以將該玻璃粉末、超級(jí)磨料砂礫、氧化物組分、以及碳化硅共混而形成一種基本上均勻的共混物。可以例如通過ー個(gè)范圍從約40目到約400目的不銹鋼篩網(wǎng)來(lái)篩分該共混物。可以將該粘合劑加入到該混合物中并且可以將該混合物進(jìn)行共混直至該粘合劑并入其中??梢允褂茅`個(gè)尺寸范圍是從約4目到約60目的不銹鋼篩網(wǎng)來(lái)篩分該混合物以獲得粒料。將這些粒料干燥約I小時(shí)到約3天。干燥之后,可以使用ー個(gè)尺寸是從約4目到約60目的篩網(wǎng)來(lái)篩分粒料。在一個(gè)實(shí)施方案中,可以由該混合物形成一個(gè)生坯(B卩,未燒結(jié)的本體),以上通過一種適合的方法,如本領(lǐng)域內(nèi)已知的。例如,可以將該混合物置于ー個(gè)模具中并且使用冷等靜壓在約O. I噸/平方英寸到約10噸/平方英寸之間的壓力下來(lái)進(jìn)行壓縮??梢詫⒃撋咴谝环N氣氛和壓カ下、并且在足以形成ー種多孔的玻璃化的超級(jí)磨料結(jié)構(gòu)的溫度下進(jìn)行燒制。例如,可以將該生坯在空氣中在從約600° C到820° C之間的范圍內(nèi)的溫度下燒制,持續(xù)約O. I小時(shí)與約10小時(shí)之間的范圍內(nèi)的一段時(shí)間。可替代地,可以使用包括氮?dú)狻⒒驓鍤獾臍夥?、或真空。然后可以通過一種適當(dāng)?shù)姆椒?例如通過加熱爐的自然冷卻)而使該燒制后的產(chǎn)物冷卻,以由此形成該超級(jí)磨料產(chǎn)品。典型地,如此配制的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品可以至少是ー種研磨工具的ー個(gè)部件。一個(gè)適當(dāng)?shù)难心スぞ叩末`個(gè)實(shí)例是砂輪。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品是一個(gè)固定磨料垂直轉(zhuǎn)軸(FAVS)研磨輪。FAVS研磨輪的一個(gè)實(shí)例在圖I中示出。工具10被配置為一個(gè)輪,該輪具有圍繞一條軸線14的底座12。輪的凸起的周邊16支撐了圍繞基底12的周邊的磨料區(qū)段18。磨料區(qū)段18是玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的一個(gè)實(shí)施方案。典型地,該基底12將具有在約六英寸與約十二英寸之間的范圍內(nèi)的直徑,該磨料區(qū)段18的高度(h)將是在約2毫米與約20毫米之間的范圍內(nèi),并且具有的寬度(w)是在約2毫米與約10毫米之間。如關(guān)于圖I描述的輪適合于通過圍繞它們的軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行晶片研磨。在與晶片軸的旋轉(zhuǎn)逆時(shí)針的方向上被該工具研磨??梢酝ㄟ^背面研磨一系列的硅晶片可以測(cè)定表面粗糙度指數(shù)。在背面研磨的過程中,該超級(jí)磨料能以5500rpm的速度來(lái)旋轉(zhuǎn),而同時(shí)該晶片的表面與在80rpm的速度下旋轉(zhuǎn)的卡盤臺(tái)面相接觸。可以將該晶片從450微米的起始厚度研磨到430微米的最終厚度。該超級(jí)磨料的給進(jìn)速率可以是O. 80微米/秒,直至該晶片的厚度減少到約434微米。然后可以將該給進(jìn)速率減少到O. 50微米/秒,直到晶片厚度為約430微米。在達(dá)到約430微米的厚度后,可以將該給進(jìn)速率減少到O. 10微米/秒,直到達(dá)到430. O的最終厚度。該晶片表面的Ra (粗糙度輪廓的算數(shù)平均值)可以在該晶片上的四個(gè)點(diǎn)處進(jìn)行測(cè) 定,包括中心點(diǎn)和距離其邊緣約Icm并且大致間隔120°的三個(gè)位置。每個(gè)點(diǎn)的Ra能以O(shè)X的放大倍率光學(xué)地測(cè)定。將每個(gè)晶片的這些讀數(shù)進(jìn)行平均以確定每個(gè)晶片的平均Ra。將這些晶片的平均Ra進(jìn)行平均以確定表面粗糙度指數(shù),這是與在此的這些實(shí)施方案的研磨工具相關(guān)聯(lián)的一個(gè)數(shù)。實(shí)例實(shí)例I是通過對(duì)超級(jí)磨料顆粒、玻璃料、粘合劑和碳化硅粉末的混合物進(jìn)行燒制而制造的一種高孔隙率的玻璃化的金剛石超級(jí)磨料結(jié)構(gòu)。在燒制前該混合的組成以體積百分比計(jì)是19%的金剛石、80%的玻璃料、以及1%的SiC。實(shí)例2是通過對(duì)超級(jí)磨料顆粒、玻璃料、粘合劑、氧化鈰、和碳化硅粉末的混合物進(jìn)行燒制而制造的一種高孔隙率的玻璃化的金剛石超級(jí)磨料結(jié)構(gòu)。在燒制前該混合的組成以體積百分比計(jì)是19%的金剛石、78%的玻璃料、1%的SiC、以及2%的氧化鈰。樣品I和樣品2均是如下進(jìn)行制備的。使用聚乙二醇(PEG)在水中的溶液作為粘合劑并且將它按上述混合物的15質(zhì)量百分比來(lái)使用。該聚乙二醇是購(gòu)自美國(guó)的聯(lián)合碳化物公司(Union CarbideCorporation)。砂碌尺寸1_2微米的金剛石是從美國(guó)俄亥俄州的鉆石創(chuàng)新公司(DiamondInnovation, Inc.)得到的。該玻璃料由以下氧化物組成A1203、B203、BaO> CaO> Fe203、K2O>Li2O, MgO, Na2O, SiO2, ZnO和Zr02。1200砂礫的SiC是從美國(guó)馬薩諸塞州伍斯特市的圣戈班陶瓷和塑料有限公司(Saint-Gobain Ceramics and Plastics, Inc.)獲得的。這些具有3-6微米尺寸的氧化鋪顆粒是從西格馬阿耳德林公司(Sigma Aldrich)獲得的。將該混合物的除PEG外的所有組分稱量到一個(gè)鋼缽中以得到上述超級(jí)磨料混合物。使用一個(gè)鋼匙來(lái)混合該混合物的所有粉末組分直到得到一個(gè)看起來(lái)均勻的混合物。然后將該共混物穿過一個(gè)165目的不銹鋼篩網(wǎng)篩分三次。以上面指定的量將粘合劑加入該混合物中。再次用藥匙混合該混合物直到將所有的粘合劑并入其中。使用一個(gè)20目的不銹鋼篩網(wǎng)將該混合物篩分一次以得到粒料。將這些粒料在蠟紙上展開并且放置干燥一天。干燥后,使用一個(gè)16目的篩網(wǎng)來(lái)篩分這些粒料。使用關(guān)于它們?cè)谠摶旌衔镏械谋壤男畔?lái)計(jì)算該最終混合物的理論密度。使用這個(gè)信息來(lái)獲得為了制造一個(gè)直徑為5英寸并且高度為O. 200英寸的圓盤所需要的粒料的重量。為了制造用于燒制的生胚,將已干燥的粒料進(jìn)行稱重并且轉(zhuǎn)移到一個(gè)直徑5. 00英寸的不銹鋼模具中并且用一個(gè)小鋼板抹平。將該模具轉(zhuǎn)移到一個(gè)冷等靜壓壓機(jī)上。施加I噸/英寸2的壓力來(lái)生產(chǎn)一個(gè)生胚。將這個(gè)生胚轉(zhuǎn)移到一個(gè)加熱爐中并且使用以下燒制方案以5° C/min斜坡從室溫升到550° C,在550° C下均熱60分鐘,以5° C/min斜坡升到700° C,在700° C下均熱240分鐘,并且在該加熱爐中自然冷卻。該加熱爐的氣氛為空氣。圖2和圖3示出了玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品20的掃描電子顯微照片。如圖3中可見,該超級(jí)磨料產(chǎn)品包括間隔了一個(gè)大孔間隔距離28的多個(gè)大孔22以及在這些大孔之間延伸的多個(gè)粘結(jié)橋26。這些粘結(jié)橋26包括多個(gè)小孔24。得到的超級(jí)磨料產(chǎn)品基本上沒有直徑大于500 μ m的孔。這些孔中約70%具有的直徑是在約60 μ m與300 μ m之間的范圍內(nèi),并且這些孔的平均長(zhǎng)徑比是低于約I. 2。估計(jì)該超級(jí)磨料產(chǎn)品的孔隙率在約67%與約73%之間的范圍內(nèi)。該燒制成的本體是圓頂形的。將它磨成圓盤形狀以便易于切出多個(gè)區(qū)段而制造一個(gè)超級(jí)磨料砂輪。使用一個(gè)Speedfame雙側(cè)精研磨單元來(lái)進(jìn)行280/400砂碌SiC的精研磨。使用一個(gè)水射流切割機(jī)將研磨過的板切成多個(gè)區(qū)段。使用膠液將這些區(qū)段安裝在一個(gè)5英寸輪上來(lái)制造一種超級(jí)磨料輪。然后按照相同的規(guī)格制造了第二個(gè)輪。在一臺(tái)背面研磨機(jī)器(Strasburg 7AF)上對(duì)這些輪進(jìn)行測(cè)試。使用一個(gè)特細(xì)的墊對(duì)該砂輪進(jìn)行修整。使用這些砂輪來(lái)研磨8英寸的硅晶片。用一個(gè)粗砂輪將這些硅晶片進(jìn)行粗研磨隨后使用細(xì)砂輪(具有以上提到的相同規(guī)格)。表I
權(quán)利要求
1.一種玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,包括 a)一種超級(jí)磨料組分;以及 b)該超級(jí)磨料組分被分散在其中的一種玻璃化的粘結(jié)劑組分,該玻璃化的粘結(jié)劑包括一種鑭系元素的氧化物,其中 該玻璃化的粘結(jié)劑組分限定了多個(gè)直徑基本上全都小于800 μ m的孔,這些孔中百分之七十的是處于約40 μ m與約500 μ m之間的范圍內(nèi)、具有小于約2的平均長(zhǎng)徑比、并且具有在該超級(jí)磨料產(chǎn)品的總體積的約50%與約90%之間的范圍內(nèi)的孔隙率。
2.一種玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,包括 a)一種玻璃化的粘結(jié)劑組分,該玻璃化的粘結(jié)劑組分包含硅石以及一種鑭系元素的氧化物、并且具有占該玻璃化的金剛石磨料的總體積的至少約50%的孔隙率;以及 b)一種分散于該玻璃化的粘結(jié)劑組分中的超級(jí)磨料組分,該超級(jí)磨料組分實(shí)質(zhì)上由具有的數(shù)均粒徑在約O. I微米與約60微米之間的范圍內(nèi)的顆粒組成,并且其中超級(jí)磨料組分與該玻璃化的粘結(jié)劑組分的體積比是在約3 2與約I : 99之間的范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求I或2中的任一項(xiàng)所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該鑭系元素的氧化物包括一種具有的原子序數(shù)不小于57并且不大于60的元素。
4.如權(quán)利要求I或2中的任一項(xiàng)所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該鑭系元素的氧化物包括鑭、鋪、鐠、以及釹之一。
5.如權(quán)利要求3所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該鑭系元素的氧化物包括鈰。
6.如權(quán)利要求I或2中的任一項(xiàng)所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該鑭系元素的氧化物存在的量值是在該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的約O. I與約10體積百分比之間的范圍內(nèi)。
7.如權(quán)利要求I或2中的任一項(xiàng)所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該玻璃化的粘結(jié)劑組分限定了多個(gè)孔,并且這些孔基本上全都小于700 μ m。
8.如權(quán)利要求7所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中這些孔基本上全都小于700μ m或小于600 μ m或小于500 μ m。
9.如權(quán)利要求I或2中的任一項(xiàng)所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該玻璃化的粘結(jié)劑組分限定了多個(gè)孔,并且這些孔的大部分是具有至少約100 μ m的中值孔徑的大孔。
10.如權(quán)利要求9所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中在緊鄰的大孔之間的一個(gè)大孔間隔距離是不大于一個(gè)徑向距離(Dk),其中該徑向距離(Dk)被定義為對(duì)這些大孔的平均半徑的一種度量。
11.如權(quán)利要求10所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該大孔間隔是不大于約O. 5 (De)或不大于約O. 25 (De)或不大于約O. I (De)。
12.如權(quán)利要求9所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中這些大孔中的大多數(shù)是彼此鄰接的。
13.如權(quán)利要求12所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中這些大孔中的至少約75%是彼此鄰接的。
14.如權(quán)利要求9所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中包含該玻璃化的粘結(jié)劑材料的多個(gè)粘結(jié)橋在這些大孔之間延伸。
15.如權(quán)利要求14所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中這些粘結(jié)橋包含多個(gè)具有小于約2或者小于約I. 5的長(zhǎng)徑比的小孔。
16.如權(quán)利要求14所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中這些小孔具有小于約100μ m的中值孔徑。
17.如權(quán)利要求16所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中這些小孔具有在約Iμπι與約100 μ m之間的中值孔徑。
18.如權(quán)利要求I或2中的任一項(xiàng)所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該玻璃化的粘結(jié)劑組分限定了多個(gè)孔,并且這些孔中的百分之七十是處于約60 μ m與約300 μ m之間的范圍內(nèi)。
19.如權(quán)利要求I或2中的任一項(xiàng)所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該玻璃化的粘結(jié)劑組分限定了多個(gè)孔,并且這些孔的平均長(zhǎng)徑比是小于約I. 5或小于約I. 3或小于約I. 2。
20.如權(quán)利要求I或2中的任一項(xiàng)所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該孔隙率是在該超級(jí)磨料產(chǎn)品的總體積的約55%與約85%之間或約60%與約80%之間或約65%與約75%之間的范圍內(nèi)。
21.如權(quán)利要求I或2中的任一項(xiàng)所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該超級(jí)磨料組分包括選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成金剛石、立方氮化硼、氧化鋯、以及氧化招。
22.如權(quán)利要求21所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該超級(jí)磨料組分存在的量值是在該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的約O. I與約20體積百分比之間的范圍內(nèi)。
23.如權(quán)利要求22所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該超級(jí)磨料組分的中值粒徑是在約O. I微米與約60微米之間、或在約O. I微米與約2微米之間的范圍內(nèi)。
24.如權(quán)利要求22所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中超級(jí)磨料分與玻璃化的粘結(jié)劑組分的體積比率是在約3 2與約I : 99之間的范圍內(nèi)。
25.如權(quán)利要求I或2中的任一項(xiàng)所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該玻璃化的粘結(jié)劑組分包括選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成二氧化硅(SiO2)、氧化硼(B203)、氧化鋁(A1203)、堿金屬氧化物(Li20、Na2O, K2O)以及堿土金屬氧化物(CaO、MgO、BaO ) ο
26.如權(quán)利要求I或2中的任一項(xiàng)所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品被配置為至少是一種研磨工具的一個(gè)部件。
27.如權(quán)利要求26所述的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,其中該研磨工具是一個(gè)砂輪。
28.—種研磨工具,包括 a)一個(gè)基底;以及 b)在該基底表面上的一種玻璃化的超級(jí)磨料組分,該玻璃化的超級(jí)磨料組分包括 i) 一種超級(jí)磨料組分;以及 )該超級(jí)磨料組分被分散在其中的一種玻璃化的粘結(jié)劑組分,該玻璃化的粘結(jié)劑組分包括一種鑭系元素的氧化物,其中該玻璃化的粘結(jié)劑組分限定了多個(gè)孔,這些孔占據(jù)了該玻璃化的超級(jí)磨料組分的總體積的大于約百分之五十。
29.如權(quán)利要求28所述的研磨工具,其中該鑭系元素的氧化物包括一種具有的原子序數(shù)不小于57并且不大于60的元素。
30.如權(quán)利要求28所述的研磨工具,其中該鑭系元素的氧化物是選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成鑭、鈰、鐠、以及釹。
31.如權(quán)利要求30所述的研磨工具,其中該鑭系元素的氧化物包括鈰。
32.如權(quán)利要求31所述的研磨工具,其中該鑭系元素的氧化物實(shí)質(zhì)上由鈰組成。
33.如權(quán)利要求28所述的研磨工具,其中該鑭系元素的氧化物存在的量值是在該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的約O. I與約20體積百分比之間的范圍內(nèi)。
34.如權(quán)利要求28所述的研磨工具,其中該超級(jí)磨料組分是選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成金剛石、立方氮化硼、氧化鋯、以及氧化鋁。
35.如權(quán)利要求34所述的研磨工具,其中該超級(jí)磨料組分存在的量值是在該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的約O. I與約20體積百分比之間的范圍內(nèi)。
36.如權(quán)利要求35所述的研磨工具,其中該超級(jí)磨料組分的中值粒徑是在約O.I微米與約60微米之間的范圍內(nèi)。
37.如權(quán)利要求35所述的研磨工具,其中金剛石磨料組分與玻璃化的粘結(jié)劑組分的體積比是在約3 2與約I : 99之間的范圍內(nèi)。
38.如權(quán)利要求28所述的研磨工具,其中該玻璃化的粘結(jié)劑組分包括選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成二氧化硅(SiO2)、氧化硼(B2O3)、氧化鋁(Al2O3)、堿金屬氧化物(Li20、Na2O, K2O)以及堿土金屬氧化物(CaO、MgO、BaO)。
39.一種超級(jí)磨料混合物,包括 a)一種玻璃粉末; b)一種超級(jí)磨料砂礫; c)一種粘合劑; d)碳化娃;以及 e)一種鑭系元素的氧化物。
40.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中該鑭系元素的氧化物包括一種具有的原子序數(shù)不小于57并且不大于60的元素。
41.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中該鑭系元素的氧化物是選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成鑭、鈰、鐠、以及釹。
42.如權(quán)利要求41所述的超級(jí)磨料混合物,其中該鑭系元素的氧化物包括鈰。
43.如權(quán)利要求42所述的超級(jí)磨料混合物,其中該鑭系元素的氧化物實(shí)質(zhì)上由鈰組成。
44.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中該鑭系元素的氧化物存在的量值是在該超級(jí)磨料混合物的約O. I與約10體積百分比之間的范圍內(nèi)。
45.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中該鑭系元素的氧化物具有在約O.I μπι與約30 μ m之間的范圍內(nèi)的平均粒徑。
46.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中該超級(jí)磨料砂礫包括一種金剛石微粒。
47.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中該超級(jí)磨料砂礫具有在約O.I μπι與約60 μ m之間的范圍內(nèi)的平均粒徑。
48.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中超級(jí)磨料砂礫與玻璃粉末的體積比是在約3 2與約I : 99之間的范圍內(nèi)。
49.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中該碳化硅是以顆粒的形式存在,這些顆粒具有的中值粒徑是在約O. I微米與約20微米之間的范圍內(nèi)。
50.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中該碳化硅在該混合物中存在的量值是在該混合物的玻璃粉末、磨料砂礫、粘合劑、以及碳化硅組分的總量的約O. I與約5體積百分比之間的范圍內(nèi)。
51.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中該玻璃粉末包括選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成二氧化硅(SiO2)、氧化硼(B2O3)、氧化鋁(Al2O3)、堿金屬氧化物(Li2O, Na2O, K2O)以及堿土金屬氧化物(CaO、MgO、BaO)。
52.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中該粘合劑包括選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成聚乙二醇、水、聚乙二醇與水的一種混合物以及膠態(tài)硅石。
53.如權(quán)利要求39所述的超級(jí)磨料混合物,其中該混合物是處于生胚的形式。
54.一種超級(jí)磨料混合物,包括 a)一種玻璃粉末,該玻璃粉末包括選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成二氧化硅(Si02)、氧化硼(B203)、氧化鋁(A1203)、堿金屬氧化物(Li20、Na20、5K20)以及堿土金屬氧化物(CaO、MgO、BaO); b)一種超級(jí)磨料砂礫,該超級(jí)磨料砂礫包括一種金剛石微粒,該金剛石微粒具有的中值粒徑是處于約0. I微米與約60微米之間的范圍內(nèi),并且其中該磨料與玻璃顆粒之間的體積比是處于約3 2與約I : 99之間的范圍內(nèi); c)一種粘合劑,該粘合劑包括選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成聚乙二醇、水、聚乙二醇與水的一種混合物以及膠態(tài)硅石; d)以顆粒形式存在的碳化硅,這些顆粒具有在約0.I微米與約20微米之間的范圍內(nèi)的中值粒徑,并且其中該碳化硅在該混合物中存在的量值是在該混合物的玻璃粉末、磨料砂礫、粘合劑、碳化硅、以及稀土元素氧化物組分的總量的約0. I與約5體積百分比之間的范圍內(nèi);以及 e)一種處于顆粒形式的鑭系元素的氧化物,這些顆粒具有在約0. I微米與約30微米之間的范圍內(nèi)的中值粒徑,并且其中該氧化物在該混合物中存在的量值是在該混合物的玻璃粉末、磨料砂礫、粘合劑、碳化硅、以及氧化物組分的總量的約0. I與約5體積百分比之間的范圍內(nèi)。
55.一種用于形成玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的方法,包括以下步驟 a)形成一個(gè)生坯,該生坯包括一種玻璃粉末、一種超級(jí)磨料砂礫、一種粘合劑、碳化硅、以及一種鑭系元素的氧化物;并且 b)在一個(gè)氣氛和壓力下并且在足以形成一種多孔的玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品的溫度下燒制該生胚。
56.如權(quán)利要求55所述的方法,其中該鑭系元素的氧化物包括一種具有的原子序數(shù)不小于57并且不大于60的元素。
57.如權(quán)利要求55所述的方法,其中該鑭系元素的氧化物是選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成鑭、鈰、鐠、以及釹。
58.如權(quán)利要求57所述的方法,其中該鑭系元素的氧化物包括鈰。
59.如權(quán)利要求58所述的方法,其中該鑭系元素的氧化物實(shí)質(zhì)上由鈰組成。
60.如權(quán)利要求55所述的方法,其中該鑭系元素的氧化物存在的量值是在該超級(jí)磨料混合物的約O. I與約10體積百分比之間的范圍內(nèi)。
61.如權(quán)利要求55所述的方法,其中該鑭系元素的氧化物具有在約O.Ιμπι與約15 μ m之間的范圍內(nèi)的平均粒徑。
62.如權(quán)利要求55所述的方法,其中該超級(jí)磨料砂礫包括一種金剛石微粒。
63.如權(quán)利要求62所述的方法,其中該超級(jí)磨料砂礫具有在約O.I μ m與約60 μ m之間的范圍內(nèi)的平均粒徑。
64.如權(quán)利要求63所述的方法,其中超級(jí)磨料砂礫與玻璃顆粒的體積比是在約3 2與約I : 99之間的范圍內(nèi)。
65.如權(quán)利要求55所述的方法,其中該碳化硅是以顆粒的形式存在,這些顆粒具有的中值粒徑是在約O. I微米與約20微米之間的范圍內(nèi)。
66.如權(quán)利要求55所述的方法,其中該碳化硅在該混合物中存在的量值是在該混合物的玻璃粉末、磨料砂礫、粘合劑、碳化硅、以及氧化物組分的總量的約O. I與約5體積百分比之間的范圍內(nèi)。
67.如權(quán)利要求55所述的方法,其中該玻璃粉末包括選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成二氧化硅(Si02)、氧化硼(B203)、氧化鋁(A1203)、堿金屬氧化物(Li20、Na2O> K2O)以及堿土金屬氧化物(CaO、MgO> BaO)。
68.如權(quán)利要求55所述的方法,其中該粘合劑包括選自下組的至少一個(gè)成員,該組由以下各項(xiàng)組成聚乙二醇、水、聚乙二醇與水的一種混合物、以及膠態(tài)硅石。
69.如權(quán)利要求55所述的方法,其中該混合物是處于生胚的形式。
70.一種玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品,包括 a)一種超級(jí)磨料組分;以及 b)該超級(jí)磨料組分被分散在其中的一種玻璃化的粘結(jié)劑組分,其中該玻璃化的粘結(jié)劑組分限定了多個(gè)孔,這些孔的直徑基本上全都小于800 μ m,這些孔中的百分之七十是處于約40 μ m與約500 μ m之間的范圍內(nèi)、并且具有小于約2的平均長(zhǎng)徑比, 其中該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品具有不大于約35埃的表面粗糙度指數(shù)。
71.如權(quán)利要求70所述的玻璃化的超級(jí)磨料,其中該表面粗糙度指數(shù)是不大于約33埃或不大于約31埃。
72.—種對(duì)晶片進(jìn)行背面研磨的方法,包括 提供一個(gè)晶片;并且 使用一種玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品將該晶片背面研磨至平均表面粗糙度(Ra)為不大于35埃,該玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品包括 a)一種超級(jí)磨料組分;以及 b)該超級(jí)磨料組分被分散于其中的一種玻璃化的粘結(jié)劑組分,其中該玻璃化的粘結(jié)劑組分限定了多個(gè)孔,這些孔的直徑基本上全都小于800 μ m,這些孔中的百分之七十是在約40 μπι與約500 μπι之間的范圍內(nèi)、并且具有小于約2的平均長(zhǎng)徑比、并且具有在該超級(jí)磨料產(chǎn)品的總體積的約50%與約90%之間的范圍內(nèi)的孔隙率。
73.如權(quán)利要求72所述的方法,其中該平均表面粗糙度是不大于約33?;虿淮笥诩s31埃。
全文摘要
一種玻璃化的超級(jí)磨料產(chǎn)品包括一種超級(jí)磨料組分以及該超級(jí)磨料組分被分散在其中的一種玻璃化的粘結(jié)劑組分。該玻璃化的粘結(jié)劑包括一種鑭系元素的氧化物。另外,該玻璃化的粘結(jié)劑組分限定了多個(gè)直徑基本上全都小于800μm的孔。這些孔中的百分之七十是處于約40μm與約500μm之間的范圍內(nèi)并且小于約2的平均長(zhǎng)徑比。其孔隙率是在該超級(jí)磨料產(chǎn)品的總體積的約50%與約90%之間的范圍內(nèi)。
文檔編號(hào)B24B37/04GK102639297SQ201080054451
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日
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