在藍寶石襯底的化學機械拋光（CMP）加工中，吸附墊（也常稱為“真空吸附墊”或“承載吸附墊”）是連接拋光機工作臺與藍寶石襯底的核心輔助部件，其作用貫穿“襯底固定 - 壓力傳遞 - 拋光穩(wěn)定性 - 表面質量保障”全流程，直接影響CMP加工的效率、精度與成品良率。吉致電子從以方面展開詳細解析藍寶石無蠟吸附墊的核心作用與技術意義：

 一、吸附墊的核心作用  

Template吸附墊的本質是通過“物理吸附 + 柔性適配”實現(xiàn)襯底與工作臺的可靠結合，具體功能可拆解為4點：

1.精準固定：防止襯底在高速拋光中位移 / 飛脫

CMP加工時拋光頭帶動拋光墊（CMP Pad）以30-100rpm的速度高速旋轉，同時工作臺帶動襯底反向旋轉，且存在10-50kPa的拋光壓力。若襯底固定不牢，極易因離心力或摩擦力發(fā)生：

橫向位移：導致襯底邊緣與拋光墊邊緣碰撞，產生崩邊、裂紋；

縱向飛脫：引發(fā)設備故障，甚至損壞襯底與拋光墊。

吸附墊通過真空負壓吸附（主流技術）或靜電吸附，將藍寶石襯底緊密貼合在工作臺表面，形成“無間隙固定”，確保襯底隨工作臺同步穩(wěn)定旋轉，徹底規(guī)避位移風險。

2.均勻傳壓：保障襯底全局拋光去除率一致性

藍寶石襯底（尤其大尺寸如6英寸、8英寸）對拋光均勻性要求極高 —— 最終襯底的全局平整度（TTV）需控制在1μm以內，局部平整度（LTV）需 < 0.1μm。若壓力傳遞不均，會導致：

中心區(qū)域壓力過大：去除率過高，形成“凹面”；

邊緣區(qū)域壓力不足：去除率過低，形成“凸面”。

吸附墊通常采用柔性多孔材料（如改性聚氨酯、硅膠復合層） ，其微觀孔隙結構可“緩沖并分散”工作臺施加的拋光壓力，使壓力從襯底中心到邊緣呈線性均勻分布，確保襯底各區(qū)域的材料去除率一致，直接保障平整度指標達標。

3.緩沖減震：減少機械振動對拋光表面的損傷

CMP加工中，工作臺、拋光頭的旋轉軸系會產生微小機械振動（振幅通常<5μm），而藍寶石屬于硬脆材料（莫氏硬度9僅次于金剛石） ，若振動直接傳遞至襯底表面，會導致：

拋光液中的磨粒（如SiO2 Al2O3）對襯底表面產生“劃傷”；

局部壓力瞬間波動，形成“微坑”或“劃痕”，破壞表面光潔度（要求Ra<0.5nm）。

吸附墊的柔性材料可充當“減震緩沖層”，吸收軸系振動的能量，避免振動直接作用于襯底與拋光墊的接觸界面，從源頭減少表面缺陷的產生。

4.適配襯底：兼容不同尺寸 / 形貌的襯底，降低加工損耗

藍寶石襯底存在不同尺寸（2英寸→12英寸）、不同晶向（C面、R面、M面），且部分襯底邊緣可能存在微小“倒角”或“翹曲”（初始TTV<5μm）。

若吸附墊為剛性結構，會導致：

襯底與吸附墊貼合不緊密，局部出現(xiàn)“懸空”，拋光時該區(qū)域無壓力，無法去除材料；

剛性接觸壓迫襯底翹曲部位，可能引發(fā)襯底裂紋（硬脆材料的“應力集中”特性）。

吸附墊的柔性結構可“自適應”襯底的微小形貌偏差，通過自身形變實現(xiàn)與襯底的“全區(qū)域貼合”，既兼容多規(guī)格襯底的加工需求，又避免剛性接觸對襯底的損傷，降低加工損耗率（目標 < 0.5%）。

二、吸附墊的技術意義：支撐藍寶石襯底CMP的“高精度、高良率”需求  

藍寶石襯底是LED芯片、射頻器件（如5G濾波器）、半導體功率器件的核心基材，其CMP加工的“表面質量”直接決定下游器件的性能（如LED的光提取效率、功率器件的擊穿電壓）。吸附墊的技術價值恰恰體現(xiàn)在對這一核心需求的支撐：

1.保障下游器件性能：奠定“超光滑無缺陷”襯底基礎

若吸附墊傳壓不均或減震不足，襯底表面會殘留劃痕、微坑等缺陷，這些缺陷在后續(xù)的“外延生長”（如GaN外延層）過程中會被“復制放大”，導致：

LED芯片出現(xiàn)“漏電”或“光衰加速”；

功率器件的“耐壓性”下降，引發(fā)器件失效。

吸附墊通過保障襯底的高平整度、低缺陷率，為下游器件的高質量制造提供“合格基材”，是器件性能達標的前提。

2.提升加工效率與良率：降低成本，推動大尺寸襯底產業(yè)化

隨著藍寶石襯底向大尺寸（8英寸及以上）發(fā)展，襯底的加工難度（如均勻性控制）呈指數(shù)級上升。吸附墊的“柔性適配 + 均勻傳壓”特性，可實現(xiàn)大尺寸襯底的一次性穩(wěn)定拋光，避免因局部不合格導致的“返工”，直接提升：

加工效率：減少返工時間，單批次加工周期縮短10%～20%；

成品良率：將CMP良率從85%提升至95%以上（大尺寸襯底的核心成本控制指標），顯著降低單位襯底的加工成本，推動大尺寸藍寶石襯底在半導體領域的規(guī)?；瘧?。

3.保護拋光墊與設備：延長核心部件壽命，降低運維成本

拋光墊（如聚氨酯拋光墊）是CMP的核心耗材，單價較高（每片數(shù)百元）。若襯底因吸附不牢發(fā)生位移，會導致襯底邊緣與拋光墊劇烈摩擦，造成拋光墊“局部磨損不均”，縮短其使用壽命（正常壽命約50-100片襯底）。吸附墊通過穩(wěn)定固定襯底，避免襯底與拋光墊的異常摩擦，延長拋光墊的更換周期；同時避免襯底飛脫對設備的沖擊損壞，降低設備的運維成本。

 吉致電子藍寶石無蠟吸附墊：藍寶石襯底加工技術迭代的重要方向之一 

吸附墊雖為藍寶石襯底CMP的“輔助部件”，但其作用貫穿加工全流程，是實現(xiàn)“襯底固定-壓力均勻-振動緩沖-尺寸適配”的核心載體。從技術本質看，吸附墊的性能直接決定了藍寶石襯底CMP的“精度、良率與成本”，進而影響下游半導體、LED等產業(yè)的發(fā)展。因此，吸附墊的材料研發(fā)（如更高耐磨性的柔性復合材料）、結構設計（如分區(qū)真空吸附以提升傳壓精度）也是藍寶石襯底CMP技術迭代的重要方向之一。

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