蓝宝石（α-Al₂O₃）因其高硬度、优异的化学稳定性和良好的光学性能，成为LED芯片制造的主流衬底材料。然而，其高硬度（莫氏硬度9）也使得加工过程极具挑战性。吉致电子凭借CMP的研磨抛光技术，确保蓝宝石衬底表面达到纳米级平整度，为高性能LED外延生长奠定基础。本文将详细介绍蓝宝石衬底的研磨抛光工艺及其技术优势。

1. 蓝宝石衬底的特性与加工挑战
材料特性：

单晶结构，高透光率（80%以上），耐高温、耐腐蚀。

加工难点：

硬度高，传统机械加工效率低且易产生损伤。

表面要求极高（Ra＜0.5nm），否则影响外延层质量。

晶向（如c面、a面、r面）不同，加工参数需优化。

2. 吉致电子蓝宝石衬底研磨抛光工艺
（1）精密研磨：高效去除损伤层
研磨分为粗研磨和精研磨两步，确保衬底厚度均匀且表面平整。

粗研磨：采用金刚石磨料（5-20μm），快速去除切割损伤层，控制TTV（总厚度偏差）＜5μm。

精研磨：使用更细磨料（1-5μmSiC或金刚石），使表面粗糙度Ra＜0.1μm，为抛光奠定基础。

吉致技术优势：
高精度双面研磨设备，确保厚度一致性。
智能压力控制，减少边缘崩边风险。

（2）超精密抛光：实现原子级光滑表面
采用化学机械抛光（CMP）结合化学抛光，彻底消除亚表面损伤。

吉致电子CMP抛光：

CMP抛光液Slurry：纳米SiO₂或Al₂O₃胶体（pH优化）。

CMP抛光垫PAD：高弹性聚氨酯垫，均匀施压。

（3）严格清洗与检测
清洗流程：

超声清洗（去除颗粒污染物）。

RCA标准清洗（去除有机残留）。

兆声波清洗（纳米级洁净）。

检测标准：

AFM检测表面粗糙度。

XRD分析结晶完整性。

激光干涉仪测量厚度均匀性（TTV＜1μm）。

3. 吉致电子的技术突破

吉致电子凭借先进的蓝宝石衬底CMP研磨抛光技术产品方案，为客户提供高平整度、低损伤、高一致性的衬底产品，助力LED芯片性能提升。未来，我们将持续优化工艺，推动半导体照明及显示技术的进步。

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