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更新时间：2026-01-14 
浏览次数：27随着碳化硅（SiC）功率器件在新能源领域的广泛应用，晶圆制造中的研磨加工效率成为行业关注的焦点。SiC材料的高硬度特性使得加工过程中往往面临“效率"与“寿命"的取舍难题。本文将基于Noritake（则武）Semidoser金属结合剂砂轮的技术特性，解析其如何通过材料配方优化，为SiC粗研削工艺提供一种新的技术思路。
在SiC晶圆的制造流程中，平面研削（Lapping）与背磨（Back Grinding）是去除切片损伤层、获得平整表面的关键工序。由于SiC属于高硬度脆性材料，传统的研磨工具在实际应用中常遇到以下瓶颈：
排屑困难： 粗研削阶段切削量大，若结合剂把持力过强，容易导致切屑排出不畅，造成砂轮堵塞，进而影响切削力。
工具磨损： 为了追求切削锋利度，部分工具牺牲了结合剂的把持力，导致工具磨损过快，增加了加工成本。
新工艺适配： 随着激光剥离（Laser Split）技术在晶圆制造中的普及，晶圆表面呈现出特的有的物理状态，这对研磨工具的适应性提出了更高要求。
针对上述挑战，Noritake Semidoser金属结合剂砂轮通过调整结合剂的物理化学特性，试图在“高研削能率"与“长寿命"之间寻找平衡点。
1. 特殊金属结合剂的配方设计Semidoser采用了新开发的特殊金属结合剂（Special Metal Bond）。与传统配方相比，该设计侧重于改善切屑的排出性能。
排屑优化： 通过调整结合剂的组织结构，旨在减少切削过程中的阻力，使切屑能够更顺畅地排出。
切入深度： 优化后的结构允许磨粒实现较高的切入深度，从而在粗研削阶段维持稳定的切削状态，减少因摩擦热引起的表面损伤。
2. 砥粒保持力与磨损控制利用金属结合剂本身较强的物理特性，Semidoser在设计上注重抑制“结合剂后退"现象。
作用机制： 较强的把持力能够确保金刚石磨粒在磨损过程中保持有效的工作状态，避免磨粒过早脱落。
长寿命特性： 这种设计逻辑使得工具在长时间加工中能保持相对稳定的几何形状，从而延长了单次修整后的使用寿命。
根据Noritake提供的评估资料，在针对6英寸及8英寸SiC晶圆的粗研削测试中（加工余量250 μm），Semidoser展现了一定的性能特征：
速度适应性： 在进给速度从 0.6 μm/sec 提升至 1.2 μm/sec 的测试条件下，数据显示其磨损率并未出现显著恶化，表明该工具在高负荷加工条件下具备一定的稳定性。
激光剥离晶圆的适配性： 针对激光剥离工艺特的有的晶圆表面，专用结合剂配方在测试中表现出优于传统工具的耐磨损特性，磨损率有所降低。
为了满足不同产线的工艺需求，Semidoser提供了一定的规格选择范围，具体参数如下：
| 参数类型 | 规格范围 |
|---|---|
| 磨粒材质 | SD (人造金刚石) |
| 粒度选择 | 1000# ~ 3000# |
| 结合度 | K ~ M |
| 尺寸范围 | 外径 200~300 mm |
| 宽度 3~4 mm | |
| 厚度 5~7 mm | |
| 形状 | 杯型 (Cup Wheel) |
Noritake Semidoser金属结合剂砂轮通过结合剂配方的调整，为解决SiC晶圆粗研削中的排屑与磨损问题提供了一种技术方案。对于半导体制造厂商而言，工具的选择需结合具体的产线参数（如转速、冷却条件等）进行综合评估。通过实际工艺验证，选择匹配度更高的研磨工具，是实现生产效率优化与成本控制的有效途径。
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