Галиевият нитрид, като широколентов полупроводников материал в сърцевината, отбеляза бързо разширяване на капацитета за захранващи устройства и радиочестотни чипове през 2026 г. За разлика от монокристалните силициеви пластини, GaN субстратите достигат твърдост по Mohs между 8,5-9,0, характеризирайки се със стабилна енергия на химическо свързване, което създава специални трудности при конвенционалните химико-механични процеси на планаризация. Обикновените полиуретанови CMP подложки с общо предназначение за силиций не могат да отговорят на изискванията за обработка на GaN и съвпадението на материала се превърна в едно от основните пречки, ограничаващи добива на масово производство.
В действителната обратна връзка за работата на фабриката, неправилно съчетаните формули на подложките лесно причиняват два типични дефекта: недостатъчна скорост на отстраняване на материала, водеща до ниска производителност, или прекомерна механична абразия, внасяща микродраскотини и подповърхностни повреди върху повърхностите на GaN пластини. За епитаксиално отгледани GaN-on-Si и GaN-on-SiC структури дори малки повърхностни драскотини директно ще влошат електрическите характеристики на следващите устройства. Данните от индустриалните тестове показват, че квалифицираните полиуретанови подложки, предназначени за GaN, трябва да балансират структурата на порите, твърдостта и химическата устойчивост едновременно. Размерът на порите обикновено се контролира в рамките на 25 μm-50 μm, за да се постигне стабилно задържане на суспензията и ефективно изхвърляне на остатъците, като се избягва запушването на порите по време на продължително непрекъснато полиране.
Много разработчици на консумативи за полупроводници сега настройват омрежващи системи от термореактивен полиуретан за сценарии с GaN. Дизайнът на твърдостта трябва да постигне фин баланс: твърде твърдите подложки създават драскотини, докато прекалено меките подложки жертват глобалната способност за планаризация в цялата пластина. Многослойните композитни структури, съчетаващи твърд горен полиращ слой и съвместима подложка, постепенно се превърнаха в основни решения за обработка на GaN CMP.
Въз основа на нашия натрупан опит в разработването на полиуретанови материали с висока производителност, ние оптимизираме основната полимерна формула и параметрите на микроразпенването, насочени към характеристиките на полиране на GaN. Нашето материално решение се фокусира върху стабилна консистенция на порите, добра устойчивост на алкална и киселинна суспензия от CMP и ниско отделяне на частици. Той поддържа фабрики за получаване на гладки GaN повърхности на ниво атом, като същевременно поддържа приемлива ефективност на отстраняване, като помага на клиентите да съкратят циклите на отстраняване на грешки в процесите за масово производство на съставни полупроводници.
