在藍(lán)寶石襯底的化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）工藝中，拋光材料的選擇直接關(guān)系到拋光效果和生產(chǎn)效率。氧化鋁和氧化硅作為兩種常用的拋光磨料，以其獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)，在該領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。吉致電子憑借深厚的行業(yè)積累，為您深入剖析這兩種材料在藍(lán)寶石襯底CMP拋光中的特性與應(yīng)用。

氧化鋁拋光液在藍(lán)寶石拋光中的特性
①硬度匹配優(yōu)勢(shì)
α-氧化鋁的硬度與藍(lán)寶石極為接近，這一特性在拋光過程中具有關(guān)鍵意義。理論上，相近的硬度可能會(huì)增加劃傷藍(lán)寶石表面的風(fēng)險(xiǎn)，但在實(shí)際應(yīng)用中，只要確保氧化鋁磨料的顆粒形狀規(guī)則、粒徑分布均勻，就能有效避免劃傷。在拋光壓力作用下，憑借硬度匹配的優(yōu)勢(shì)，磨料與藍(lán)寶石表面能夠充分且高效地相互作用，快速去除材料，實(shí)現(xiàn)較高的拋光速率，顯著縮短藍(lán)寶石襯底的加工時(shí)間，降低生產(chǎn)成本。
水化作用促進(jìn)高質(zhì)量表面形成
在拋光過程中，氧化鋁與藍(lán)寶石基底均會(huì)形成水化層，該水化層質(zhì)地比基底層更軟。當(dāng)磨料與基底在拋光壓力下緊密貼合并發(fā)生剪切運(yùn)動(dòng)時(shí)，二者表面相互粘附，進(jìn)一步的剪切動(dòng)作使磨料粒子能夠順利撕開鍵合的水化層。這種作用機(jī)制不僅有利于材料的去除，更能生成高質(zhì)量的拋光表面，滿足藍(lán)寶石襯底對(duì)表面質(zhì)量的嚴(yán)苛要求。
②出色的穩(wěn)定性
氧化鋁拋光液在循環(huán)使用過程中展現(xiàn)出卓越的穩(wěn)定性，受溫度等外界因素的影響極小。與二氧化硅拋光液相比，使用氧化鋁拋光液無需對(duì)溫度進(jìn)行嚴(yán)格把控。在實(shí)際生產(chǎn)中，這意味著使用氧化鋁拋光液能夠有效減少因溫度波動(dòng)導(dǎo)致的工藝偏差，確保拋光工藝的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，降低生產(chǎn)過程中的不確定性，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
氧化硅拋光液在藍(lán)寶石拋光中的特性
①適中硬度實(shí)現(xiàn)高精度拋光
氧化硅的莫氏硬度為 7，低于藍(lán)寶石的莫氏硬度 9。納米級(jí)的二氧化硅具有極高的表面活性，能夠與藍(lán)寶石表面發(fā)生固相化學(xué)反應(yīng)，生成質(zhì)地較軟的硅酸鋁二水化合物反應(yīng)層。氧化硅的硬度處于理想范圍，高于反應(yīng)層硬度，能夠高效去除反應(yīng)層，同時(shí)又低于藍(lán)寶石基體材料硬度，避免對(duì)基體表面造成新的損傷，從而實(shí)現(xiàn)極低的表面粗糙度。通常情況下，使用氧化硅拋光液拋光后，通過原子力顯微鏡測(cè)試得到的拋光表面粗糙度（Ra）可低至0.3nm以下，為藍(lán)寶石襯底提供極為精細(xì)的拋光效果。
②顆粒可控滿足多元需求
氧化硅磨粒的顯著優(yōu)勢(shì)在于其顆粒大小可根據(jù)需求精準(zhǔn)調(diào)控。利用這一特性，能夠制備出分散性能優(yōu)良的硅溶膠。在實(shí)際拋光作業(yè)中，吉致電子可依據(jù)不同的藍(lán)寶石襯底拋光需求，靈活調(diào)整氧化硅磨粒的大小，實(shí)現(xiàn)良好的拋光選擇性。這種靈活性使得氧化硅在多種材料的精密拋光領(lǐng)域，尤其是藍(lán)寶石晶體的拋光中得到廣泛應(yīng)用。
藍(lán)寶石襯底拋光液綜合比較與應(yīng)用選擇
總體來看，氧化鋁拋光液在拋光速率和穩(wěn)定性方面表現(xiàn)突出，但制備均勻的納米級(jí)磨料存在一定技術(shù)挑戰(zhàn)；氧化硅拋光液則在拋光精度上優(yōu)勢(shì)明顯，對(duì)藍(lán)寶石表面損傷極小，但其拋光速度相對(duì)較慢。在實(shí)際的藍(lán)寶石襯底CMP拋光工藝中，吉致電子會(huì)綜合考慮具體的拋光要求、成本限制以及工藝條件等多方面因素，審慎選擇使用氧化鋁CMP拋光液或氧化硅拋光液。吉致電子不斷優(yōu)化CMP拋光工藝，為藍(lán)寶石襯底的高質(zhì)量加工提供更完善的解決方案。

無錫吉致電子科技有限公司

http://jeffvon.com/

聯(lián)系電話：17706168670

郵編：214000