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Zusammenfassung Atomare Oberflächen werden strikt von Hochleistungsgeräten aus Diamant gefordert. Dennoch ist Diamant das härteste Material in der Natur, was zu einer niedrigen Materialabtragungsrate (MRR) und einer hohen Oberflächenrauhigkeit während der Bearbeitung führt. Schadstoffhaltige Schlämme werden in der herkömmlichen chemisch-mechanischen Politur (CMP) weit verbreitet eingesetzt, was möglicherweise zu einer Umweltverschmutzung führt. Zudem enthalten die traditionellen Schlämme normalerweise mehr als vier Zutaten, was die Kontrolle des Prozesses und der Qualität der CMP erschwert. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, wurde eine neuartige grüne CMP für Einkristall-Diamant entwickelt, die nur aus Wasserstoffperoxid, Diamant-Schleifmittel und Preußisch Blau (PB) / Titanoxid-Katalysator besteht. Nach der CMP wird eine atomare Oberfläche mit einer Oberflächenrauhigkeit Sa von 0.079 nm erzielt, und die MRR beträgt 1168 nm·h −1 . Die Dicke der geschädigten Schicht beträgt lediglich 0.66 nm, bestätigt durch Transmissionselektronenmikroskopie (TEM). Röntgenfotoelektronenspektroskopie, Elektronenspinresonanz und TEM zeigen, dass •OH-Radikale unter ultravioletter Bestrahlung auf dem PB/Titanoxid-Katalysator entstehen. Die •OH-Radikale oxidieren Diamant und verwandeln ihn von einer monokristallinen in eine amorphe atomare Struktur, wodurch eine weiche amorphe Schicht entsteht. Dies trägt zur hohen MRR und zur Bildung der atomaren Oberfläche auf Diamant bei. Die entwickelte neuartige grüne CMP bietet neue Einblicke, um die atomare Oberfläche von Diamant für potenzielle Anwendungen in Hochleistungsgeräten zu erreichen.
Yu et al. (Thu,) haben diese Frage untersucht.