9月2日，森村集团旗下Noritake公司宣布开发出适配碳化硅（SiC）等半导体硬脆晶圆材料研磨工艺的“钻石磨粒内包型研磨垫”——LumiDia（ルミディア）。该开发产品通过其内包钻石磨粒的独特结构实现了卓越的研磨性能，使得原本难以通过钻石浆料实现的SiC晶圆端面研磨成为可能。由于仅需水即可进行研磨，这也为减少工业废弃物做出了贡献。而就在今年6月，该公司才推出玻璃基板研磨工艺用氧化铈磨料研磨垫，时隔不到三个月的金刚石磨粒内置研磨垫推出，很容易让人联想这是否是同一技术平台一脉相承的应用拓展。

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传统研磨工艺痛点

正如Noritake给出的解释，无论是玻璃基板还是碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）等硬脆材料的研磨，传统工艺都高度依赖游离磨料浆料，即需在研磨垫上持续流动含有磨料颗粒的浆料，通过机械与化学协同作用实现表面平坦化。金刚石磨料成本高昂，浆料中的磨料大量随废水排放，且废液处理成本高昂，包括后续的晶圆清洗工序也很复杂，同时由于传统工艺易形成浆料滞留，也导致平坦化均匀性难以保障。重要的是，随着SiC晶圆从6英寸向8英寸的大口径化推进，端面表面粗糙度过大，会增加缺口、裂纹和异物附着的风险，并可能对器件特性、可靠性和良率产生负面影响。然而，由于端面呈曲面形状，钻石浆料难以附着，且对于SiC这类硬脆材料，研磨效率会显著降低，因此亟需开发端面研磨技术，这对良率提升意义重大。

钻石颗粒内包型研磨垫“LumiDia”

新型LHA研磨技术平台

Noritake新型钻石磨粒内包型研磨垫利用其独有的有机物-无机物复合技术（或称“OIHS®”母材树脂颗粒内包技术），将金刚石磨粒直接内置于有机树脂材质的研磨垫中，以“半固定”状态存在于网状特殊树脂结构中，这正是“Loosely Held Abrasive（LHA）”名称的由来，LHA抛光时，磨粒会在网状树脂中滚动，均匀地多次接触抛光工件，从而实现打破传统常识的抛光，同时兼具高抛光速率与高表面质量。

SiC晶圆端面研磨示意图

LHA研磨垫的横截面结构

小结

相比氧化铈抛光玻璃材料，金刚石磨粒则对于SiC、GaN、蓝宝石、硬质合金等超硬材料的研磨具有天然优势，与此前产品类似的是，磨粒内置研磨垫在加工时只需在垫面上通水（或水溶液），液体介质激活垫内磨料的研磨作用，磨料在加工过程中持续稳定地供应到垫子表面。无需额外添加含磨料的研磨剂浆料。

作为日本最大的综合性研磨工具制造商，Noritake正在用“磨料内置”这一核心理念，重新定义精密研磨的边界。从氧化铈内置研磨垫“AQUCERIA”到钻石磨粒内包型研磨垫“LumiDia”，Noritake正在构建一个完整的磨料内置型研磨工具产品矩阵。

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