藍(lán)寶石（α-Al₂O₃）因其高硬度、優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和良好的光學(xué)性能，成為LED芯片制造的主流襯底材料。然而，其高硬度（莫氏硬度9）也使得加工過程極具挑戰(zhàn)性。吉致電子憑借CMP的研磨拋光技術(shù)，確保藍(lán)寶石襯底表面達(dá)到納米級平整度，為高性能LED外延生長奠定基礎(chǔ)。本文將詳細(xì)介紹藍(lán)寶石襯底的研磨拋光工藝及其技術(shù)優(yōu)勢。

1. 藍(lán)寶石襯底的特性與加工挑戰(zhàn)
材料特性：

單晶結(jié)構(gòu)，高透光率（80%以上），耐高溫、耐腐蝕。

加工難點(diǎn)：

硬度高，傳統(tǒng)機(jī)械加工效率低且易產(chǎn)生損傷。

表面要求極高（Ra＜0.5nm），否則影響外延層質(zhì)量。

晶向（如c面、a面、r面）不同，加工參數(shù)需優(yōu)化。

2. 吉致電子藍(lán)寶石襯底研磨拋光工藝
（1）精密研磨：高效去除損傷層
研磨分為粗研磨和精研磨兩步，確保襯底厚度均勻且表面平整。

粗研磨：采用金剛石磨料（5-20μm），快速去除切割損傷層，控制TTV（總厚度偏差）＜5μm。

精研磨：使用更細(xì)磨料（1-5μmSiC或金剛石），使表面粗糙度Ra＜0.1μm，為拋光奠定基礎(chǔ)。

吉致技術(shù)優(yōu)勢：
高精度雙面研磨設(shè)備，確保厚度一致性。
智能壓力控制，減少邊緣崩邊風(fēng)險。

（2）超精密拋光：實(shí)現(xiàn)原子級光滑表面
采用化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）結(jié)合化學(xué)拋光，徹底消除亞表面損傷。

吉致電子CMP拋光：

CMP拋光液Slurry：納米SiO₂或Al₂O₃膠體（pH優(yōu)化）。

CMP拋光墊PAD：高彈性聚氨酯墊，均勻施壓。

（3）嚴(yán)格清洗與檢測
清洗流程：

超聲清洗（去除顆粒污染物）。

RCA標(biāo)準(zhǔn)清洗（去除有機(jī)殘留）。

兆聲波清洗（納米級潔凈）。

檢測標(biāo)準(zhǔn)：

AFM檢測表面粗糙度。

XRD分析結(jié)晶完整性。

激光干涉儀測量厚度均勻性（TTV＜1μm）。

3. 吉致電子的技術(shù)突破

吉致電子憑借先進(jìn)的藍(lán)寶石襯底CMP研磨拋光技術(shù)產(chǎn)品方案，為客戶提供高平整度、低損傷、高一致性的襯底產(chǎn)品，助力LED芯片性能提升。未來，我們將持續(xù)優(yōu)化工藝，推動半導(dǎo)體照明及顯示技術(shù)的進(jìn)步。

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