Cabaran Bahan Pad CMP Poliuretana Untuk Pelan Wafer GaN Kekerasan Tinggi

Aug 26, 2026 Tinggalkan pesanan

Gallium nitride, sebagai bahan semikonduktor celah jalur lebar teras, telah menyaksikan pengembangan kapasiti yang pantas untuk peranti kuasa dan cip RF sepanjang tahun 2026. Tidak seperti wafer silikon monohabluran, substrat GaN mencapai kekerasan Mohs antara 8.5-9.0, menampilkan tenaga ikatan kimia yang stabil, yang membawa kesukaran proses kimia-perancangan khas kepada konvensional. Pad CMP poliuretana tujuan am biasa untuk silikon tidak dapat memenuhi keperluan pemprosesan GaN, dan pemadanan bahan telah menjadi salah satu kesesakan utama yang menyekat hasil pengeluaran besar-besaran.

Dalam maklum balas operasi fab sebenar, formula pad yang tidak dipadankan dengan betul mudah menyebabkan dua kecacatan tipikal: kadar penyingkiran bahan yang tidak mencukupi yang membawa kepada daya pemprosesan yang rendah, atau lelasan mekanikal yang berlebihan yang menyebabkan calar mikro dan kerosakan bawah permukaan pada permukaan wafer GaN. Untuk struktur GaN‑on‑Si dan GaN‑on‑SiC yang ditanam epitaxial, walaupun calar permukaan kecil akan secara langsung merosot prestasi elektrik peranti seterusnya. Data ujian industri menunjukkan pad poliuretana khusus GaN yang layak perlu mengimbangi struktur liang, kekerasan dan rintangan kimia secara serentak. Saiz liang lazimnya dikawal dalam lingkungan 25 μm-50 μm untuk merealisasikan pegangan buburan yang stabil dan pelepasan sisa yang berkesan, mengelakkan liang tersumbat semasa penggilapan berterusan dalam masa yang lama.

Banyak pembangun boleh guna semikonduktor kini melaraskan sistem pautan silang poliuretana termoset untuk senario GaN. Reka bentuk kekerasan mesti mencapai keseimbangan yang baik: pad yang terlalu keras menghasilkan calar, manakala pad yang terlalu lembut mengorbankan keupayaan planarisasi global di seluruh wafer. Struktur komposit berbilang lapisan yang menggabungkan lapisan pengilat atas tegar dan sub-pad yang mematuhi telah beransur-ansur menjadi penyelesaian arus perdana untuk pemprosesan GaN CMP.

Berdasarkan pengalaman terkumpul kami dalam pembangunan bahan poliuretana berprestasi tinggi, kami mengoptimumkan formulasi polimer asas dan parameter mikro-buih yang menyasarkan ciri penggilap GaN. Penyelesaian bahan kami memberi tumpuan kepada konsistensi liang yang stabil, rintangan yang baik terhadap buburan CMP alkali dan berasid, dan prestasi penumpahan zarah yang rendah. Ia menyokong fab untuk mendapatkan permukaan GaN licin tahap atom sambil mengekalkan kecekapan penyingkiran yang boleh diterima, membantu pelanggan memendekkan kitaran penyahpepijatan proses untuk pengeluaran besar-besaran semikonduktor kompaun.