Нітрид галію, як основний широкозонний напівпровідниковий матеріал, спостерігав швидке розширення потужностей для силових пристроїв і радіочастотних чіпів протягом 2026 року. На відміну від монокристалічних кремнієвих пластин, підкладки GaN досягають твердості за Моосом 8,5-9,0, демонструючи стабільну енергію хімічного зв’язку, що створює особливі труднощі для традиційних хіміко-механічні процеси планарізації. Звичайні поліуретанові накладки CMP загального призначення для кремнію не можуть відповідати вимогам обробки GaN, і підбір матеріалів став одним із основних вузьких місць, що обмежують продуктивність масового виробництва.
У фактичному зворотному зв’язку з роботою фабрики неправильно підібрані формули колодок легко спричиняють два типові дефекти: недостатня швидкість видалення матеріалу, що призводить до низької пропускної здатності, або надмірне механічне стирання, що викликає мікроподряпини та пошкодження під поверхнею GaN пластин. Для епітаксійно вирощених структур GaN‑on-Si та GaN‑on-SiC навіть крихітні подряпини на поверхні безпосередньо погіршуватимуть електричні характеристики наступних пристроїв. Дані промислових випробувань показують, що кваліфіковані поліуретанові прокладки, присвячені GaN, мають одночасно збалансувати структуру пор, твердість і хімічну стійкість. Розмір пор зазвичай контролюється в межах 25 мкм-50 мкм для забезпечення стабільного утримання суспензії та ефективного видалення залишків, уникаючи закупорювання пор під час тривалого безперервного полірування.
Багато розробників витратних матеріалів для напівпровідників зараз налаштовують системи зшивання термореактивного поліуретану для сценаріїв GaN. Конструкція твердості повинна досягати тонкого балансу: надто жорсткі накладки створюють подряпини, тоді як надто м’які накладки втрачають здатність глобальної планарізації по всій пластині. Багатошарові композитні структури, що поєднують жорсткий верхній полірувальний шар і сумісну підкладку, поступово стали основними рішеннями для обробки GaN CMP.
Спираючись на наш накопичений досвід у розробці високоефективних поліуретанових матеріалів, ми оптимізуємо склад основного полімеру та параметри мікропіноутворення, орієнтуючись на характеристики полірування GaN. Наше рішення для матеріалів зосереджено на стабільній консистенції пор, хорошій стійкості до лужної та кислотної суспензії CMP, а також низькій ефективності відсіювання частинок. Він підтримує фабрики для отримання гладких поверхонь GaN на рівні атомів, зберігаючи прийнятну ефективність видалення, допомагаючи клієнтам скоротити цикли налагодження процесу для масового виробництва складних напівпровідників.