纳米CeO_2因具有多方面功能特性,在很多领域得到广泛应用。最新研究表明,纳米CeO_2可用于集成电路芯片加工的化学机械抛光（CMP）浆料。以纳米CeO_2代替SiO_2作为硅片和SiO_2介质层CMP过程的研磨粒子,具有平整质量更高、抛光速率更快、选择性更好的优点。 在CMP技术中纳米研磨粒子在液相介质中的充分分散是保证抛光质量的前提,本文研究了纳米CeO_2在不同条件下水相体系中表面电性及分散性。结果表明:酸性水介质中,CeO_2表面带正电,且pH为4左右时Zeta电位最大;碱性水介质中,CeO_2表面带负电,且pH为11左右时Zeta电位绝对值最大,CeO_2等电点pH值约为6.8左右。 本文选用非离子型分别与阳离子型和阴离子型表面活性剂进行复配,通过测定混合表面活性剂体系中纳米CeO_2颗粒表面Zeta电位、吸附等温线以及沉降实验,研究了混合表面活性剂对纳米CeO_2分散稳定的协同效应。结果表明:在不同pH值条件下和不同混合表面活性剂体系中纳米CeO_2颗粒表现出不同的表面电性,从而影响其分散稳定行为;加入混合表面活性剂后,等电点明显迁移,Zeta电位改变,其中加入Twee...

摘要 4-5
ABSTRACT 5-8
第一章 文献综述 8-28
    1.1 纳米CeO_2概述 8-10
        1.1.1 CeO_2的资源状况 8
        1.1.2 CeO_2的结构及性质 8-9
        1.1.3 纳米CeO_2的用途 9-10
    1.2 化学机械抛光（CMP）技术概述 10-13
        1.2.1 CMP简介 10-11
        1.2.2 CMP机理 11-12
        1.2.3 CMP浆料 12
        1.2.4 CMP技术的发展趋势 12-13
    1.3 表面活性剂概述 13-19
        1.3.1 表面活性剂的分类 13-14
        1.3.2 表面活性剂的分散机理 14-17
        1.3.3 混合表面活性剂 17-19
    1.4 分散技术概述 19-26
        1.4.1 超细粉体在液相中的分散 19-22
        1.4.2 分散稳定机理 22-24
        1.4.3 纳米微粒的分散技术 24-26
        1.4.4 纳米微粒分散技术发展方向 26
    1.5 本论文的研究意义 26-28
第二章 纳米CeO_2在水相中的分散性研究 28-38
    2.1 实验试剂 28
    2.2 实验仪器与设备 28-29
    2.3 实验方法 29-31
        2.3.1 合成实验和表征方法 29
        2.3.2 CeO_2在水溶液中的ζ电位测定 29-31
        2.3.3 CeO_2在水溶液中的分散性测定 31
    2.4 结果与讨论 31-36
        2.4.1 纳米CeO_2的表征结果 31-33
        2.4.2 CeO_2在不同pH水相体系中的ζ电位 33-35
        2.4.3 CeO_2在水溶液中的分散性的研究 35-36
    2.5 本章小结 36-38
第三章 表面活性剂分散纳米CeO_2的表面化学研究 38-59
    3.1 实验试剂 38
    3.2 实验仪器与设备 38-39
    3.3 实验方法 39-43
        3.3.1 吸附实验 39-41
        3.3.2 表面张力实验 41-42
        3.3.3 ζ电位测定实验 42-43
    3.4 结果与讨论 43-58
        3.4.1 表面活性剂对溶液表面张力的影响 43-45
        3.4.2 表面活性剂的吸附实验 45-53
        3.4.3 电位测定结果分析 53-58
    3.5 本章小结 58-59
第四章 表面活性剂对CeO_2浆料的分散效果研究 59-64
    4.1 实验试剂 59
    4.2 实验仪器与设备 59-60
    4.3 实验方法 60
        4.3.1 实验过程 60
        4.3.2 分散效果评价 60
    4.4 分散效果分析 60-63
    4.5 本章小结 63-64
第五章 结论 64-66
参考文献 66-72
致谢 72