[发明专利]一种用于化学机械抛光液的复合磨料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于化学机械抛光液的复合磨料，其特征在于：该复合磨料为聚苯乙烯/二氧化硅核壳型复合磨料，其包含聚苯乙烯内核以及包覆在所述聚苯乙烯内核外的无定型二氧化硅壳层，所述复合磨料的粒径为100-500nm。

2.如权利要求1所述的用于化学机械抛光液的复合磨料，其特征在于：所述的聚苯乙烯内核的粒径为60-300nm，所述的无定型二氧化硅壳层厚度为20-100nm。

3.如权利要求2所述的用于化学机械抛光液的复合磨料，其特征在于：所述的聚苯乙烯内核的粒径为70-150nm，所述的无定型二氧化硅壳层厚度为30-80nm。

4.如权利要求1所述的用于化学机械抛光液的复合磨料的制备方法，其特征在于：其包括以下依次进行的步骤：

(1)以苯乙烯单体为原料，制备阳离子型聚苯乙烯的醇溶胶；

(2)将所述的阳离子型聚苯乙烯的醇溶胶与正硅酸乙酯、氨水混合进行反应获得所述的聚苯乙烯/二氧化硅核壳型复合磨料，其中阳离子型聚苯乙烯的醇溶胶(按其中所含的聚苯乙烯重量计)∶正硅酸乙酯∶氨水(按其中所含的氨的重量计)的重量比(1-5)∶(2-10)∶(1-2)，反应温度为0-40℃。

5.如权利要求4所述的用于化学机械抛光液的复合磨料的制备方法，其特征在于：所述的步骤(1)是指通过将苯乙烯单体加入到醇和水的混合液中搅拌形成分散液，再向其中通入惰性气体后加入偶氮类阳离子引发剂使得苯乙烯单体发生聚合反应，并将反应温度控制在60-80℃。

6.如权利要求5所述的用于化学机械抛光液的复合磨料的制备方法，其特征在于：所述的醇为甲醇、乙醇、异丙醇中的任意一种或几种的混合物。

7.如权利要求5所述的用于化学机械抛光液的复合磨料的制备方法，其特征在于：所述的醇和水的混合液，其中醇与水的体积比为1∶19-9∶1。

8.如权利要求5所述的用于化学机械抛光液的复合磨料的制备方法，其特征在于：所述偶氮类阳离子引发剂为偶氮二异丁基脒盐酸盐、偶氮二异丁腈、2，2’-偶氮双[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]-水合物、2，2’-偶氮(2-甲基-N-(2-羟基乙基)丙酰胺)中的任意一种。

9.一种蓝宝石衬底材料化学机械抛光液，其特征在于：所述抛光液中含有权利要求1所述的复合磨料，且复合磨料的固含量为0.1-30wt％，所述的抛光液的pH值为6-12。

10.权利要求1所述的复合磨料在化学机械抛光液领域的应用。