一、产品基础概述
高纯度氧化铝陶瓷圆形载盘,是半导体硅片单面抛光机核心夹持工装,配套硅片抛光设备抛光头使用,通过石蜡粘接固定硅片,在 CMP 抛光工序中承载晶圆完成镜面研磨加工。

高纯度氧化铝陶瓷载盘需要具备以下特点:
1、超高尺寸稳定性。在晶圆抛光的过程中,由于循环升降温,要求产品无翘曲变形,保证硅片全域抛光厚度均匀,避免晶圆边薄、中心差。
2、高刚性、高耐磨。因为长期与抛光垫摩擦、修整器接触,需要耐磨损且无硬质颗粒脱落,划伤硅片。
3、耐酸碱抛光液腐蚀。抛光液(碱性硅溶胶、去离子水)长期浸泡需要不溶出、不被侵蚀,且无杂质污染晶圆,满足半导体洁净制程要求。
二、设备配套工作原理


陶瓷载盘底面均匀涂覆专用粘接石蜡,将硅片平整粘贴在载盘下表面;抛光头向下施加设定压力,载盘随抛光头同步自转,下方抛光盘与抛光垫反向旋转;抛光液+去离子水持续喷淋,依靠相对摩擦完成硅片镜面抛光。
陶瓷载盘全程约束硅片平面度,抵消抛光压力、摩擦力带来的硅片形变,保证整片晶圆平整度达标。配套红外测温、垫修整、水循环冷却系统,陶瓷载盘耐受持续冷热循环,长期平面度衰减极小。
三、产品关键性能参数
江苏省陶瓷研究所有限公司生产的半导体设备用高纯氧化铝陶瓷载盘具有很好的物理化学特性,对于平行度、平面度、密度、耐磨性等指标都有较高的要求。产品最大外径可达 Φ620mm,平行度与平面度均可稳定控制在0.001~0.005mm 区间,盘面表面光洁度 Ra 为0.1~0.2μm;基材氧化铝含量不低于99.5%,体积密度≥3.92g/cm³,耐磨损耗≤0.4cm³,硬度HRA≥90,抗弯强度大于400MPa,兼具超高尺寸精度、致密基材与优异力学耐磨性能。
相比于国内普通陶瓷载盘,江苏省陶瓷研究所有限公司能够生产的高纯氧化铝陶瓷载盘能够做到620mm一体成型,平面平行度精度高,表面光洁度高,且耐磨性、硬度和抗弯强度在同类产品中也处于领先,既能替代进口高端载盘,又能大幅降低客户抛光不良率与耗材更换成本,且售后更加有保障。
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