引航自主攻坚!2025全国精密研磨抛光材料及加工技术发展论坛在东莞圆满落幕!

发布时间 | 2025-07-28 13:59 分类 | 展会报告 点击量 | 9
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导读:2025年精密研磨抛光材料及加工技术发展论坛在7月24-25日于东莞喜来登大酒店成功举办。

在半导体制造、光电显示、生物医疗高端器械以及航空航天等对微观精度与表面完整性要求严苛的高端制造领域,精密研磨抛光技术是保障核心部件性能、可靠性与良率的关键工艺,其发展与创新的步伐,直接决定了这些战略性产业链的核心竞争力与升级潜力。着眼于突破当前技术极限、应对复杂材料加工挑战以及加速国产高端替代的迫切需求,2025年精密研磨抛光材料及加工技术发展论坛7月24-25日东莞喜来登大酒店成功举办。

此次论坛汇聚了众多行业专家学者,聚焦精密研磨抛光材料与工艺的最新研究进展及产业化趋势深入讨论,尤其深度剖析了半导体制造领域的超精密抛光难题,包括适用于集成电路、晶圆衬底、先进光掩模基板等核心器件的前沿材料与技术解决方案。 

精彩回顾

24日签到日当晚,围绕“原子级平面平坦化抛光设备与材料创新”为主题的圆桌论坛在会议酒店四楼M7会议室顺利开展,该活动由北京工业大学的教授级实验师梅燕博士主持,各与会专家围绕支撑原子级表面平坦化要求的加工手段以及不同代际半导体原子级抛光的国内与国外的技术差距展开激烈探讨,并分享了各自在原子级表面平坦化技术上的研究进展。此外,不少专家提出把高校研究与企业生产有机结合的研发路线,以推动技术成果转化,为企业生产提质增效。


25日,本次论坛的重头戏技术交流环节火热展开。逾200名参会者齐聚一堂与报告专家们在场内互动踊跃;同期,30家企业在展示区内各展所长,全方位呈现从核心材料到生产、检测设备等精密研磨抛光前沿科技产品。


以下是本次论坛的报告亮点总结:

报告1:半导体材料的现状与发展趋势

报告人:林健 首席专家、秘书长 中国电子科技集团第46研究所、中国电子材料行业协会半导体材料分会

该报告是对半导体产业的总括性报告,不仅系统梳理全球与中国市场的产业现状、竞争格局、技术动向及市场规模,重点分析化学机械抛光(CMP)材料的国内外发展态势,而且详细阐述硅、砷化镓、磷化铟、碳化硅、氮化镓、氧化镓等第一至四代半导体材料的发展进程,对比分析其国内外制备技术、市场供应及应用现状。最后,还揭示半导体关键技术发展趋势,并对未来市场出货量进行预测。

报告2:纳米磨料在集成电路化学机械平坦化过程中的应用

报告人:何彦 刚博士、副研究员 河北工业大学

纳米磨料是精密抛光的核心材料,系统掌握其在CMP工艺中的应用特性对生产、研发及产业化至关重要。何彦刚博士从材料去除率、片内均匀性、选择比、粗糙度及片间一致性等关键CMP性能参数为出发,深入剖析抛光液组分功能及作用机制,重点阐释氧化硅、氧化铈与氧化铝磨料的核心性能要求,并科学论证这些参数与产品良率、可靠性之间的内在关联机制,为产业链上下游构建了明确的技术逻辑框架。

报告3:先进掩模版石英基板抛光液的研究和应用

报告人:汪为磊  博士、研发总监  上海新安纳电子科技有限公司

基于半导体产业国际博弈背景,汪为磊博士聚焦先进掩模版用石英基板的核心性能需求,针对其CMP工艺痛点,介绍了新安纳突破性采用改良Stober法制备的ppb级超高纯SiO₂磨料以及目前正在小试验证、性能可对标国际水准的纳米氧化铈磨料。据汪博士透露,目前依托电子级纳米材料合成-表面改性-应用开发三位一体技术体系,新安纳正在进行电子级磨料、衬底抛光液、IC抛光液等重点产品部署。

报告4:液相颗粒原位观察与分析技术用于抛光液的检测

报告人:周炜  产品负责人 卫利国际科贸(上海)有限公司

CMP抛光液中微纳颗粒的识别与监测,是提升工艺水平的关键环节。周经理介绍了卫利国际纳米至微米尺寸液态颗粒检测/观察产品:包括可实现液相颗粒快速制样、原位观察的Starter Kit和全自动影像分析分析设备AI Imager。这两款产品协同应用于抛光液颗粒的检测与分析,可为CMP抛光液严格的质量控制与持续的工艺优化提供了坚实的技术保障。

报告5:多能场辅助的原子级化学机械超精密抛光技术

报告人:王永光  教授、博士生导师 苏州大学

突破高效无损的GaN/SiC CMP工艺瓶颈,是当前第三代半导体产业发展的核心挑战。 针对这一迫切需求,王永光教授团队在电化学机械抛光、激光辅助CMP、超声振动辅助CMP(UV-CMP) 等多能场辅助原子级超精密抛光(CMP)技术进行了深入研究,本次报告中,王教授重点剖析上述技术的作用机制,并详细阐述了团队在相关方向取得的最新研究突破与成果,旨在深入揭示原子尺度抛光原理,系统性破解第三代半导体量产中的抛光效率壁垒。

报告6:三代半导体单晶碳化硅基片超精密加工技术


报告人:高尚 教授、博士生导师 大连理工大学

如何平衡高去除率、低损伤与低缺陷是当前 SiC精密研磨抛光技术面临的重要挑战,高尚教授团队在报告中首先对单晶碳化硅基片高效低损伤磨削技术机理进行了深入研究,通过建立磨削损伤深度预测模型,确定了高效低损伤磨削工艺方案,同时明确了工艺参数。在CMP抛光方面,高尚教授则阐明了包括磨料、分散剂等多种影响抛光效果的因素,并分享了性能比肩进口的SiC粗抛液和精抛液。这两项成果为单晶碳化硅基片的高效低损伤磨削和超光滑表面高效抛光提供了完整的技术方案。

报告7:集成电路硅晶圆CMP精密磨料技术


报告人:武左佐  博士、副研究员   浙江大学上虞半导体材料研究中心

CMP抛光的本质是抛光质量与抛光效率的平衡过程,而抛光液作为既影响抛光质量,又影响抛光效率的重要耗材,对其中的磨料进行研究十分必要。武左佐博士在报告中指出形貌和异形度的精确调控是解决CMP精密磨料技术“卡脖子”技术难题的关键之一,揭示非球形磨料通过异形结构设计提升抛光性能的机制,并展示浙江大学上虞半导体材料研究中心在“马铃薯状”与“曲奇状”异形磨料制备技术上的突破性进展。

报告8:氧化铈抛光机理探讨

报告人:萧桐  研发总监、高级工程师  深圳君铖芯半导体材料有限公司

氧化铈可利用独特的Ce³⁺/Ce⁴⁺氧化还原循环与氧空位活性,进行“化学-机械”协同作业。萧桐总监在报告中深入探讨氧化铈这种独特的抛光机理,并基于氧化铈的基本结构,分析八面体、截角八面体形状以及不同结晶子径对抛光效果的影响,最后介绍如何在合成过程中调控氧化铈的形貌。

报告9:单晶SiC磁控-芬顿反应MRE抛光垫抛光性能研究

报告人:路家斌  教授、博士生导师  广东工业大学

单晶SiC晶圆的使用对表面几何完整性、表层性能完整性提出了极高的要求,但其高硬度、高强度、高化学稳定性增加了传统CMP加工的难度。在报告中,路教授创新性地提出了结合磁流变弹性体(MRE)抛光垫的磁控-芬顿反应耦合实现单晶SiC晶圆抛光的解决方案,该方案以融合了有机硅与聚氨酯优势的硅改性聚氨酯基体为支撑,并配套磁控-芬顿工艺优化方法,系统性攻克单晶SiC超精密加工瓶颈。最后,路教授还分享了团队的可控压力软硬结合抛光盘、孔隙游离磨粒抛光盘等其他创新研发工作。

报告10:研磨抛光材料粒度与电位检测方法及影响因素

报告人:甘维琛  应用工程师  丹东百特仪器有限公司

在抛光液(剂)体系中,研磨抛光材料(磨粒)的粒度是决定材料去除率和最终表面粗糙度的最直接因素,甘维琛工程师系统梳理粒度与电位检测在抛光材料领域的应用价值,重点解析静态激光散射法、动态激光散射法及电泳光散射法等检测技术,并针对激光粒度检测结果深入解析颗粒折射率、颗粒吸收率、分散介质、超声强度与时间、分散剂选择及遮光率等关键参数对结果的影响,为行业粒度检测标准化提供理论与实践参考。

报告11:铈基稀土抛光材料的可控制备及抛光性能调控

报告人:李晓佩  研究室主任、高级工程师  包头稀土研究院稀土抛光材料研究室

铈基稀土抛光材料形貌、粒度、硬度、化学活性对于材料去除率与平整度有着重要的影响。在报告中,李主任通过研究抛光粉的形貌、粒度、硬度等物理性能与抛光性能的关系,优化了筛选制备方法,同时通过控制磨料组分及制备条件,有效调控磨料与硅片间的相互作用,提高了抛光磨料的材料去除率,为高效抛光磨料的制备提供了新思路。最后,李主任同步优化了分散剂、pH、固含量氧化剂等多参数体系,实现浆料高悬浮稳定性与抛光动力学可控性。

报告12:半导体磨料技术发展与创新初探

报告人:倪自丰  博士、副教授  江南大学

化学机械抛光(CMP)是实现原子级光滑表面的核心科技,而作为CMP的“灵魂”,磨料对抛光质量和抛光效率有着重要的作用。倪博士首先分别介绍了二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)二氧化铈(CeO2)、金刚石等磨料的发展趋势以及应对先进节点挑战与前沿创新,接着针对磨料的尺寸、形貌、硬度提出创新方向,并介绍核壳结构磨料、掺杂改性磨料、智能响应磨料等新型磨料的核心设计思路和制备手段,最后倪博士结合当前工业发展的绿色化、智能化趋势,分享了磨料回收、磨粒加工智能系统等新型技术。

报告13:高制程掩模基板衬底精密加工技术与装备

报告人:方媛媛  博士、高工 中国科学院上海光学精密机械研究所

掩模基板(Blank)作为掩模版制作的“底片 ” ,性能好坏直接影响下游制品良品率,但当前国内高阶掩模基板供应全部依赖进口,形成“卡脖子”局面。为此,方媛媛博士在报告中详细介绍了她在高阶掩模基板的高效高平面度稳定、可控加工技术、配套抛光装备及工艺研发上取得的相关进展,满足6025基板用石英衬底的高平面度制造要求。

报告14:半导体集成电路中多峰样品及宽分布样品粒径测量技术探讨

报告人:党金贵  销售经理  儒亚科技(北京)有限公司

CMP抛光液对于大颗粒的敏感程度极高,异常大颗粒或团聚都可能导致材料表面抛光不均或者划伤。党金贵经理重点进行半导体集成电路领域抛光液中多峰样品和宽粒径分布样品做出不同技术的对比,并分享了CPS纳米粒度分析仪的优势及其在抛光材料和其他一些材料的应用解决方案。

报告15:碳化硅的CMP材料整体解决方案


报告人:乔永彪  销售总监  浙江博来纳润电子材料有限公司

单晶SiC的极端硬度与近乎完美的化学惰性,使得要高效制备满足超精密表面要求的衬底异常困难。乔永彪总监系统解析了碳化硅衬底切片-研磨-抛光全制程技术链,重点强调CMP作为唯一实现全局平坦化的关键技术,在碳化硅衬底抛光中的必要性,并详细介绍了博来纳润针对碳化硅的CMP材料整体解决方案,包括高精度抛光液、专用抛光垫等。

报告16:绿色稀土CMP抛光液的研制

报告人:梅燕  博士、教授级实验师  北京工业大学

梅燕教授自2003年一直投身于我国稀土铈基CMP抛光磨料及抛光液的研究。本次报告中,梅燕教授首先介绍了以碳酸铈为原料焙烧制成的二氧化铈产物的物化性能,接着重点传统分散剂的作用机制与局限性,钠的碳酸盐、锂的碳酸盐等新型分散剂带来的性能突破,以及分散剂的优化筛选策略等,通过系统解析,阐述如何通过二氧化铈抛光液开发,解决抛光精度、稳定性、工艺兼容性及缺陷控制等核心矛盾。

报告17:半导体材料与集成电路抛光中的磨粒与应用


报告人:林杰  研发总监  宁波赢晟新材料有限公司

CMP是实现集成电路芯片制造的关键核心工艺之一,而纳米磨粒则是CMP抛光液的核心技术与制高点,但当前超高纯CMP纳米磨粒被国外垄断,我国面临严峻的战略风险。林杰总监首先介绍了CMP抛光液与材料的市场发展趋势与前景,介绍氧化铝、氧化硅、氧化铈等常见抛光磨粒的特性及在CMP抛光液的应用,随后,他重点聚焦赢晟新材在超高纯纳米氧化铈和高纯纳米氧化铝核心制备技术上的的优势,包括对粒径、形貌、表面活性的精准控制。

结语

本次论坛聚焦精密研磨抛光技术的创新与产业化,直面半导体、光电显示等高端领域的“卡脖子”难题,并重点就原子级表面平坦化以及先进精密研磨抛光技术国产替代方案上展开深度探讨,不仅为推动国产高端制造技术奠定了坚实基础,更彰显了中国在精密制造领域加速实现自主可控的决心。在此,我们衷心感谢所有与会专家的鼎力支持,以及各企业代表带来的实用解决方案分享和产品展示,正是各界不懈努力,让本次论坛得以圆满举办成功。未来,希望粉体圈希望与各位继续携手,共同塑造国产高端制造的全球竞争力。

 

东莞精密研磨抛光论坛

作者:粉体圈

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