拋光是指利用機械、化學或電化學作用，降低工件的表面粗糙度，以獲得光亮光滑的表面。拋光技術在現代制造業中的重要性，從應用領域便可窺一斑而知全豹，包括集成電路制造、醫療器械、汽車配件、數碼配件、精密模具、航空航天等。

       除了工業需求外，鏡面金屬飾件也正成為潮流

       要拋出盡可能接近“絕對光滑”的表面，各種拋光技術是必不可少的，如機械拋光、CMP拋光、磁研磨拋光、流體拋光等。拋光加工質量與使用的各類關鍵材料息息相關，陶瓷拋光液就是其最核心的材料之一，組分一般包括磨料、表面活性劑和分散劑等。

       在實際生產中，要得到理想的表面效果，就要根據被拋光材料的物理化學性質及對拋光性能的要求來選擇所需的成分配置拋光液。以下是部分挑選要點：

       一、陶瓷磨料的材質

需依據待磨物的硬度與研磨目標（鏡面拋光/減薄/絲面拋光等），以及研磨工藝種類（機械/ CMP等）來挑選合適的材質。陶瓷磨料的材質除了是成分選擇外，還要注意陶瓷磨料的結晶相。此部分也要考量拋光墊的材質搭配。

       以下是部分陶瓷拋光粉介紹：

       1金剛石

       金剛石拋光粉分為多晶金剛石微粉、單晶金剛石微粉、納米金剛石、鍍衣金剛石微粉。其中，多晶金剛石有很高的去除率、韌性和自銳性；單晶金剛石是優質金剛石經過球磨、分級和凈化處理后所得；納米金剛石沒有棱角呈球形、單晶粒尺寸只有幾個納米。目前金剛石拋光液主要用于磁頭、硬盤、寶石、硬質玻璃、陶瓷以及硬質合金的超精密拋光。

多晶金剛石SEM圖

       2氧化鋁

       氧化鋁是用于拋光各種表面的最重要的研磨材料之一，一般使用高純納米α-氧化鋁拋光粉，主要應用于光學玻璃、晶體和合金材料的拋光。但含Al2O3的拋光液具有選擇性低、分散穩定性不好、易團聚的問題，容易在拋光表面造成嚴重劃傷，一般需要配合各種添加劑使用才能獲得良好的拋光表面。

住友化學的AM21及A21氧化鋁磨料

       3氧化硅

       SiO2拋光料優點是選擇性和分散性好，機械磨損性能較好，其缺點是硬度較高，易在被拋光物體表面造成不平整，且在拋光漿料中易產生凝膠現象。主要應用于：硅晶圓片、鍺片、化合物半導體材料砷化鎵、磷化銦，精密光學器件、藍寶石片等的拋光加工以及金屬鏡面拋光。

硅溶膠磨料

       4氧化鈰

       氧化鈰拋光粉具有切削力強、拋光時間短、使用壽命長、拋光精度高等優點。氧化鈰拋光粉根據氧化鈰的含量分為低鈰、中鈰、高鈰拋光粉，其切削力和使用壽命也由低到高。主要應用于光學玻璃器件、電視機顯像管、光學眼鏡片、示波管、平板玻璃、半導體晶片和金屬精密制品等的拋光。

       5氧化鋯

       納米二氧化鋯拋光粉顆粒為球型，具有晶相穩定、硬度高、顆粒小且分布均勻；磨削力強、拋光快、光度亮、鏡面效果好；研磨效率高，拋光效果好，表面光潔度高，切削力強、出光快、能拋出均勻而明亮。主要應用于：金屬拋光、寶石拋光等精密拋光領域。

       二、陶瓷磨料的固含量

       需依據移除率與移除時間的考量，挑選合適的陶瓷磨料的固含量。一般為了得到最佳拋光效果，都需要進行固含量測試。如下圖為王光靈等測試拋光液中氧化硅質量分數對氧化鋯陶瓷拋光速率及摩擦系數的影響結果。

       三、陶瓷磨料的粒徑與粒徑分布

       陶瓷磨料的粒徑和粒徑分布也很關鍵，需依據待磨物的表面狀態與研磨目標（鏡面拋光/減薄/絲面拋光等）及移除率的考量，挑選合適的陶瓷磨料的粒徑與粒徑分布。

       比如說α-氧化鋁，細且均勻的粒子更利于獲得優秀的表面質量，但一次粒子（原晶大小）的峰徑在0.3μm以下時，則會是研磨效率大大降低。另一方面，如果為0.5μm以上，則表面平滑度不佳，綜上0.3-0.5μm原晶大小，有力平衡工件的研磨效率及的表面平滑度。

       至于粒度分布，一般情況下會要求粒度分布越窄越好，以避免存在特別大的顆粒，對拋光物體產生劃痕。但某些情況下，也有研究人員嘗試將不同粒徑磨料組合到一起使用——例如，在大粒徑硅溶膠中加入小粒徑的硅溶膠能明顯提高拋光速率，且粒徑相差越大提升率越高，這是因為在磨料總的質量分數不變的條件下，增大小粒徑磨料的占比能增加硅溶膠顆粒的總體數量，從而起到了提高拋光速率的作用。

       四、陶瓷磨料的形狀

       需依據待磨物的表面狀態與研磨目標（鏡面拋光/減薄/絲面拋光等）及移除率的考量，挑選合適的陶瓷磨料的形狀。比如說對于硅晶圓拋光，最好將α氧化鋁粉制為平板狀，這樣研磨時顆粒就能貼合工件表面，產生滑動的研磨效果，避免了顆粒尖角對工件表面的劃傷，且研磨壓力均勻分布在顆粒表面，顆粒不易破碎，從而提高了研磨效率和表面光潔度，可以減少磨削時間，大幅提高研磨效率。

硅晶圓

       五、拋光液的pH值

       需依據待磨物的種類(耐酸鹼與否）與陶瓷磨料的分散（陶瓷磨料分散好壞與pH息息相關）的考量，挑選合適的拋光液的pH值，這一步可以加入PH調節劑用于調節拋光液的酸堿度。傳統的pH調節劑一般選擇KOH、NaOH、HCl、HNO3等，但其中的Na+、K+、Cl?及NO3?會造成芯片性能下降，甚至失效等問題，因此，越來越多的研究者選擇有機酸或有機堿來作為pH調節劑。

       六、其他

       除此之外還有存放時間以及可回收及可重復使用性。前者應避免久放產生沉降，后發生硬凝團的狀況；后者的選擇可有效降低成本。