Current research in the development of treatment and polishing technologies to obtain high-quality surfaces (review)

Abstract

Modern research indicates the effectiveness of using abrasive and chemical-mechanical methods in polishing, taking into account the characteristics of the abrasives used. At the same time, for chemical-mechanical polishing (CMP), researchers consider two directions: the influence of different abrasives, i.e., emphasis on the mechanical component of CMP, and the influence of suspension, i.e., emphasis on the chemical component. As an abrasive for polishing, diamonds are used in the tool in the form of metallic Cu₆Sn₅ and polymer diamond film overlays, as well as with the use of a mixed abrasive suspension of cerium and diamond. The features of polishing Al₂O₃–SiO₂ with mixed particles and pure – SiO₂, as well as new abrasives of the core-shell type SiO₂@A-TiO₂ are separately considered. In new suspensions containing Fe, Al₂O₃, a new material is added - graphene oxide (GO), and deionized water is also used in CMP, and this is a certain modern research trend.

Досліджено новий метод двостороннього шліфування із застосуванням алмазних плівкових накладок для обробки циліндричних роликів Si₃N₄. Запропонований екологічно чистий метод поліпшення продуктивності поліровки із застосуванням змішаної абразивної суспензії церію і алмаза. Дослідження, як перехідне від механічної до хімічної складової, розкриває хімічну роль абразивної Al₂О₃–частинки при CMP рутенію шляхом порівняння властивостей і продуктивності поліровки Al₂О₃–SiO₂ змішаними частинками і чистими – SiO₂. Представлені нові розробки з виготовлення абразивів типу ядро-оболонка SiO₂@A-TiO₂ в новій суспензії для реалізації високоефективної фотокаталітичної хіміко-механічної поліровки при опроміненні штучним сонячним світлом. Досліджені характеристики CMP за нової суспензії, що містила Fe, Al₂O₃ і новітній матеріал – оксид графена, оскільки останній є чудовим матеріалом-носієм, характеристики якого можуть значно поліпшити каталітичні характеристики суспензії. Окремо звернено увагу на застосування при CMP деіонізованої води, оскільки це є певним сучасним трендом досліджень.