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更新時間：2026-01-14 
瀏覽次數：22隨著碳化硅（SiC）功率器件在新能源領域的廣泛應用，晶圓制造中的研磨加工效率成為行業關注的焦點。SiC材料的高硬度特性使得加工過程中往往面臨“效率"與“壽命"的取舍難題。本文將基于Noritake（則武）Semidoser金屬結合劑砂輪的技術特性，解析其如何通過材料配方優化，為SiC粗研削工藝提供一種新的技術思路。
在SiC晶圓的制造流程中，平面研削（Lapping）與背磨（Back Grinding）是去除切片損傷層、獲得平整表面的關鍵工序。由于SiC屬于高硬度脆性材料，傳統的研磨工具在實際應用中常遇到以下瓶頸：
排屑困難： 粗研削階段切削量大，若結合劑把持力過強，容易導致切屑排出不暢，造成砂輪堵塞，進而影響切削力。
工具磨損： 為了追求切削鋒利度，部分工具犧牲了結合劑的把持力，導致工具磨損過快，增加了加工成本。
新工藝適配： 隨著激光剝離（Laser Split）技術在晶圓制造中的普及，晶圓表面呈現出特的有的物理狀態，這對研磨工具的適應性提出了更高要求。
針對上述挑戰，Noritake Semidoser金屬結合劑砂輪通過調整結合劑的物理化學特性，試圖在“高研削能率"與“長壽命"之間尋找平衡點。
1. 特殊金屬結合劑的配方設計Semidoser采用了新開發的特殊金屬結合劑（Special Metal Bond）。與傳統配方相比，該設計側重于改善切屑的排出性能。
排屑優化： 通過調整結合劑的組織結構，旨在減少切削過程中的阻力，使切屑能夠更順暢地排出。
切入深度： 優化后的結構允許磨粒實現較高的切入深度，從而在粗研削階段維持穩定的切削狀態，減少因摩擦熱引起的表面損傷。
2. 砥粒保持力與磨損控制利用金屬結合劑本身較強的物理特性，Semidoser在設計上注重抑制“結合劑后退"現象。
作用機制： 較強的把持力能夠確保金剛石磨粒在磨損過程中保持有效的工作狀態，避免磨粒過早脫落。
長壽命特性： 這種設計邏輯使得工具在長時間加工中能保持相對穩定的幾何形狀，從而延長了單次修整后的使用壽命。
根據Noritake提供的評估資料，在針對6英寸及8英寸SiC晶圓的粗研削測試中（加工余量250 μm），Semidoser展現了一定的性能特征：
速度適應性： 在進給速度從 0.6 μm/sec 提升至 1.2 μm/sec 的測試條件下，數據顯示其磨損率并未出現顯著惡化，表明該工具在高負荷加工條件下具備一定的穩定性。
激光剝離晶圓的適配性： 針對激光剝離工藝特的有的晶圓表面，專用結合劑配方在測試中表現出優于傳統工具的耐磨損特性，磨損率有所降低。
為了滿足不同產線的工藝需求，Semidoser提供了一定的規格選擇范圍，具體參數如下：
| 參數類型 | 規格范圍 |
|---|---|
| 磨粒材質 | SD (人造金剛石) |
| 粒度選擇 | 1000# ~ 3000# |
| 結合度 | K ~ M |
| 尺寸范圍 | 外徑 200~300 mm |
| 寬度 3~4 mm | |
| 厚度 5~7 mm | |
| 形狀 | 杯型 (Cup Wheel) |
Noritake Semidoser金屬結合劑砂輪通過結合劑配方的調整，為解決SiC晶圓粗研削中的排屑與磨損問題提供了一種技術方案。對于半導體制造廠商而言，工具的選擇需結合具體的產線參數（如轉速、冷卻條件等）進行綜合評估。通過實際工藝驗證，選擇匹配度更高的研磨工具，是實現生產效率優化與成本控制的有效途徑。
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