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集成电路(IC)产业的快速发展要求超精磨磨具磨削硅片后,硅片达到纳米级表面粗糙度。超精磨磨具的制备是磨削加工硅片的前提。当前国产的金刚石超精磨磨具组织结构较差,气孔率低,从而导致磨削后硅片表面粗糙度过大等问题。本文分别利用控温发泡法以及凝胶注模结合发泡法制备出不同的金刚石超精磨磨具。通过对陶瓷结合剂配方的调整,利用控温发泡法制备出了气孔率大于78%且闭气孔率占气孔率的90%左右,气孔组织结构良好的金刚石超精磨磨具。通过对工艺参数的优选,利用凝胶注模结合发泡法制备出了显气孔率在70%左右,气孔组织结构完整的金刚石超精磨磨具。控温发泡法制备金刚石超精磨磨具中,首先从粒度方面考察了金刚石的热稳定性;然后挑选出综合性能优异的低温结合剂配方;再研究了金刚石粒度、浓度以及烧结制度对磨具气孔组织结构的影响,同时利用扫描电镜等仪器对磨具的气孔组织进行表征分析。然后通过抗折强度、气孔率等对磨具试样进行表征与分析。实验结果表明;LR5结合剂烧结温度最低,烧结温度范围为520±10℃,在烧结温度范围内抗折强度为47.6~69.7 MPa;进行控温发泡烧结时,LR5结合剂试样的气孔率最高,达到81.7%,结合剂试样气孔组织结构表现最好。在相同的烧结温度600℃下,随着金刚石浓度、粒度的增加,磨具试样的气孔率降低。气孔率范围为67.8%~78.9%。抗折强度为12.3~14.6 MPa。且金刚石超精磨磨具气孔分布、组织结构表现良好。凝胶注模结合发泡法制备金刚石超精磨磨具中,首先考察了表面处理与未表面处理的金刚石在凝胶体的分散性;优选出高品质浆料以及磨具试样凝胶化的控制参数;再研究了陶瓷结合剂颗粒、单体引发剂对磨具气孔结构的影响;挑选出合适的磨具试样干燥制度;并确定了凝胶注模结合发泡法金刚石超精密磨具的烧结温度、保温时间以及升温速率。实验结果表明;浆料温度在25℃左右,陶瓷结合剂颗粒为V200,单体引发剂浓度在2.25 wt.%时,金刚石超精磨磨具气孔率最高,组织结构良好。磨具烧结制度中烧结温度在560℃左右,保温时间1.5h,升温速率1℃/min时,磨具试样的抗折强度为20.4~24.6 MPa,气孔率为65.8%~73.4%。