Nitrid gália, ako polovodičový materiál so širokým pásmom, zaznamenal v roku 2026 rýchle rozšírenie kapacity pre napájacie zariadenia a RF čipy. Na rozdiel od monokryštalických kremíkových doštičiek dosahujú substráty GaN tvrdosť podľa Mohsa medzi 8,5 – 9,0 a vyznačujú sa stabilnou energiou chemickej väzby, čo prináša zvláštne ťažkosti konvenčným chemicko-mechanickým planarizačným procesom Bežné polyuretánové CMP podložky na všeobecné použitie pre kremík nemôžu spĺňať požiadavky na spracovanie GaN a zhoda materiálov sa stala jednou z hlavných prekážok obmedzujúcich výťažnosť hromadnej výroby.
V skutočnej prevádzkovej spätnej väzbe nesprávne prispôsobené zloženie podložiek ľahko spôsobí dve typické chyby: nedostatočnú rýchlosť úberu materiálu vedúcu k nízkej priepustnosti alebo nadmernú mechanickú abráziu spôsobujúcu mikroškrabance a podpovrchové poškodenie na povrchoch doštičiek GaN. V prípade epitaxných štruktúr GaN-on-Si a GaN-on-SiC dokonca aj malé povrchové škrabance priamo zhoršia elektrický výkon nasledujúcich zariadení. Údaje z priemyselných testov ukazujú, že kvalifikované polyuretánové podložky vyhradené pre GaN potrebujú súčasne vyvážiť štruktúru pórov, tvrdosť a chemickú odolnosť. Veľkosť pórov sa bežne kontroluje v rozmedzí 25 μm – 50 μm, aby sa zabezpečilo stabilné zadržiavanie kalu a efektívne vypúšťanie zvyškov, čím sa zabráni upchávaniu pórov počas dlhodobého nepretržitého leštenia.
Mnoho vývojárov polovodičových spotrebných materiálov teraz upravuje sieťovacie systémy termosetového polyuretánu pre scenáre GaN. Konštrukcia tvrdosti musí dosiahnuť jemnú rovnováhu: príliš tvrdé vankúšiky spôsobujú škrabance, zatiaľ čo príliš mäkké vankúšiky obetujú schopnosť globálnej planarizácie naprieč celým plátkom. Viacvrstvové kompozitné štruktúry kombinujúce tuhú vrchnú leštiacu vrstvu a vyhovujúcu podložku sa postupne stali hlavnými riešeniami pre spracovanie GaN CMP.
Na základe našich nahromadených skúseností s vývojom vysokovýkonných polyuretánových materiálov optimalizujeme zloženie základného polyméru a parametre mikropenenia zamerané na vlastnosti leštenia GaN. Naše materiálové riešenie sa zameriava na stabilnú konzistenciu pórov, dobrú odolnosť voči alkalickej a kyslej suspenzii CMP a nízky výkon pri odstraňovaní častíc. Podporuje fabriky na získanie hladkých povrchov GaN na úrovni atómov pri zachovaní prijateľnej účinnosti odstraňovania, čo pomáha klientom skrátiť cykly ladenia procesov pri hromadnej výrobe zlúčenín polovodičov.