研磨液，可分為油劑研磨液和水劑研磨液。油劑研磨液：由航空汽油、煤油、變壓器油及各種植物油、動(dòng)物油及烴類，配以若干添加劑組成。水劑研磨液：由水及各種皂劑配制而成。

油劑及水劑研磨液的特點(diǎn)：

油劑主要是黏度、潤滑及防銹性能好，清洗工藝必須配以有機(jī)溶劑，有環(huán)境污染及費(fèi)用較高等缺點(diǎn)。水劑則防銹能力相對(duì)差一點(diǎn)。

研磨液根據(jù)磨料的不同也可分為：金剛石研磨液，二氧化硅研磨液，氧化鈰研磨液等。其中，金剛石研磨液又可分為：?jiǎn)尉Ы饎偸心ヒ海嗑Ы饎偸心ヒ?，爆轟納米金剛石研磨液。

研磨液優(yōu)點(diǎn)：

含特種極壓潤滑添加劑，研磨過程中降溫，及時(shí)冷卻刀具，可顯著減少刀具磨損;

采用高分子水/油溶性防銹劑，對(duì)設(shè)備及工件有極好的防銹性;

低泡沫傾向，清洗性能好，代替?zhèn)鹘y(tǒng)乳化油(又稱皂化油、太古油);

透明度高，有利于監(jiān)察工件的表面加工狀態(tài);

使用壽命長，一年以上更換期，符合環(huán)保要求，減少浪費(fèi)，提高生產(chǎn)效率;

對(duì)操作工人皮膚無傷害、及機(jī)臺(tái)油漆無影響，且有保護(hù)作用。

1、研磨液的化學(xué)作用機(jī)理

研磨液通常由表面活性劑、PH調(diào)節(jié)劑、分散劑、螯合劑等組分組成，各組發(fā)揮不同的作用，主要化學(xué)作用機(jī)理是：Si+OH-+H2O→SiO32-+2H2而SiO32-極易水解，機(jī)理是：SiO32-+2H2O→H2SiO3+2OH-水解產(chǎn)物H2SiO3能部分聚臺(tái)成多硅酸，同時(shí)另一部分H2SiO3電離生成SiO32-離子，結(jié)果形成如下結(jié)構(gòu)的一般硅酸膠體，覆蓋在硅片表面上：其化學(xué)式為：{[SiO32]m·nSiO32-·2(n-x)H+｝2x-·2XH+。

2、研磨加工機(jī)理

研磨液以上述原理實(shí)現(xiàn)對(duì)工件表面的化學(xué)腐蝕，然后在研磨液中高速運(yùn)動(dòng)的磨料對(duì)工件表面的磨削及擠壓等綜合作用下，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件表面的加工，工作機(jī)理如圖所示，將旋轉(zhuǎn)的被拋光工件壓在與其同方向旋轉(zhuǎn)的彈性拋光墊上，而研磨液在工件與底板之間連續(xù)流動(dòng)。

上下盤高速反向運(yùn)轉(zhuǎn)，工件表面的反應(yīng)產(chǎn)物被不斷地剝離，研磨液補(bǔ)充進(jìn)來，反應(yīng)產(chǎn)物隨研磨液帶走。新裸露的工件平面又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)物再被剝離下來而循環(huán)往復(fù)，在襯底、磨粒和化學(xué)反應(yīng)的聯(lián)合作用下，形成超精表面。

為了滿足研磨的工藝要求，研磨液應(yīng)該具有這六個(gè)特性：

①良好的懸浮性，短時(shí)間內(nèi)不能產(chǎn)生沉淀、絮凝、分層等問題;

②良好的流動(dòng)性，粘度低，易于操作;

③優(yōu)異的冷卻性能，防止工件表面燒傷或產(chǎn)生裂紋;

④稀釋能力強(qiáng)，便于降低成本，方便運(yùn)輸;

⑤研磨工藝后，硅片與研磨臺(tái)面易清洗，不造成磨盤印;

⑥良好的潤滑性，在研磨工藝中降低點(diǎn)劃傷。

達(dá)到以上的六點(diǎn)是很不容易的，目前主流半導(dǎo)體加工廠商還是使用日、美企業(yè)生產(chǎn)的研磨液。近年來國內(nèi)一些企業(yè)、高校和科研院所都對(duì)研磨液的研究表現(xiàn)出極大的興趣。

EH系列研磨液產(chǎn)品，是通過化學(xué)合成的方式制備，主要成分是聚酰胺類化合物經(jīng)酯化后的產(chǎn)物、潤滑劑、分散劑等全水溶性化合物，呈弱堿性，具有優(yōu)秀的防銹性、潤滑性、懸浮分散性、保濕性，可提高晶片的光潔度，減少晶片的裂痕、崩邊，減小晶片散差，提高加工合格率，可用于研磨各種石英晶片、電子芯片、壓電陶瓷、光盤、微晶玻璃等，使用時(shí)可加大量水稀釋，且不含有重金屬鹽類及鹵化物等對(duì)人體和環(huán)境有害的物質(zhì)，經(jīng)濟(jì)環(huán)保。

1、IZ83-1研磨液

IZ83-1研磨液是由潤滑劑、積壓劑、非離子表面活性劑、防霉防腐劑、消泡劑等多種添加劑配制而成，具有一定的潤滑積壓性。對(duì)提高生產(chǎn)效率、加工工件表面光潔度、沙粒消耗降低、增加壽命等方面均有一定的效果。但該產(chǎn)品具有懸浮能力差、濃縮度低和金屬離子含量高等缺點(diǎn)。

2、WE-1防銹研磨液

WE-1防銹研磨液，外觀為微黃色透明液體，無異味，易溶于水，pH值呈微堿性，防銹能力很強(qiáng)，對(duì)部件及研磨機(jī)保護(hù)效果好。使用時(shí)與水、研磨砂配合，適用于人造水晶、藍(lán)寶石、單晶硅、光學(xué)玻璃等的片面研磨與拋光。

含有特殊的流動(dòng)控制成分，使研磨砂在晶片表面均勻分布，晶片研磨后一致性好、平行度高。本產(chǎn)品稀釋倍數(shù)高，可降低成本，比101防銹水性能更優(yōu)越。研磨時(shí)使用方法：研磨砂2.5kg、水4800mL、防銹研磨液200mL，各廠家可根據(jù)自己的設(shè)備、物料進(jìn)行配比。做高檔產(chǎn)品時(shí)，水與防銹研磨液比例為20：1。

3、多氨19-C

多氨19-C具有非常高的稀釋能力，大約為1：12～1：14的比例摻入水。19-C在很高的稀釋情況下有著超強(qiáng)的懸浮特性且完全水溶，具有生物降解能力，是一種白色、有微刺激性氣味的奶狀液體，顯弱堿性。

但其價(jià)格昂貴，黏度大，表面吸附比較嚴(yán)重難以清洗，導(dǎo)致磨片清洗后表面易出花斑，pH值在8左右，堿性較弱，滲進(jìn)性較差，不能很好地消除應(yīng)力積累。隨著器件結(jié)深越來越淺，很小的應(yīng)力造成的缺陷與離子污染也可能造成軟擊穿。以上因素直接影響磨片的一次成品率且給下道工序帶來危害。

4、FA/O研磨液

FA/O研磨液是潤滑劑、積壓劑、非離子表面活性劑、防霉防腐劑、消泡劑等多種添加劑配置而成，能大幅度提高研磨速率，具有一定的潤滑積壓性、冷卻、清洗、防銹性，對(duì)提高生產(chǎn)效率、加工工件表面光滑度、沙粒消耗降低、增加壽命等方面均有一定的效果、但是，增加磨料的懸浮能力和降低表面張力，仍然是當(dāng)前急需解決的問題。