碳化硅（SiC）晶圓相比傳統硅（Si）晶圓在高壓、高頻、高溫等場景下優勢明顯。對電動汽車而言，SiC逆變器的效率提升和輕量化可以顯著縮短充電時間并且延長續航里程；對5G基站來說，高頻信號傳輸有賴于SiC射頻器件的支撐……近年來，眾多碳化硅晶圓生產建設項目紛紛上馬，成本問題雖已緩解卻仍嫌不足，最大痛點就是研磨拋光難題。

云嶺半導體相關領導與萬里行項目組

碳化硅莫氏硬度高達9.5，硅溶膠拋光它顯然是力不從心，因此碳化硅襯底拋光液的磨粒以氧化鋁為主。無錫云嶺半導體有限公司（云嶺半導體）在2023年五月正式成立，公司致力為以碳化硅為代表，包括藍寶石、氮化鎵、鈮酸鋰等半導體材料提供兼顧高效、高質量的精密拋光解決方案。近日，中國粉體工業萬里行項目組來到云嶺半導體總部，不僅了解到碳化硅襯底拋光液的制備技術，還有幸參觀了生產車間。以下就對此行收獲做些分享： 

自主研發

為了保障材料純度、粒徑分布、形貌等性能穩定，云嶺半導體選擇與當年美國FERRO自主生產氧化鋁一樣的發展路徑，獨立自主開發制備氧化鋁，也由此打造出全國首個氧化鋁凈化車間——從改性到干燥，從燒結到粉碎，從配料到測試，各個產線和相關裝備有序安置。我們不能也不便在此復述全部工藝流程，但可以介紹一些細節：比如煅燒階段，粉體在坩堝的高度和裝填質量都受到嚴格限定，避免性能不均勻；比如在氣流和砂磨粉碎以及分級和改性等粉體精細加工全流程中，同批次樣品的粒徑檢測就有40多次；還是同批次樣品，最終制成拋光液還會經過多道應用測試，檢測室中的拋光機不知疲倦地驗證和記錄。最終，在一塵不染的凈化車間中制備出的氧化鋁磨粒已經完全脫離工業原料屬性，其他常見批量化生產的氧化鋁原粉與其相比，就像花露水遇上了香奈兒。

產品及應用

除了碳化硅襯底拋光液，云嶺半導體基于自身的氧化鋁粉體技術，精細磨粒制備和檢測裝備，拋光液配方，以及前后端全流程驗證體系，為不同材料和應用推出多種解決方案。比如，用于半導體陶瓷領域的氧化鋁拋光液可做到Ra<10nm；比如用于精密光學的180nm氧化鋁拋光液已經取代昭和電工V2104和V2504，在達到客戶要求的光潔度基礎上，時間比稀土拋光液節省一半；還比如用于紅外晶體的300nm氧化鋁拋光液取代環球的0.3CR氧化鋁拋光粉。另外還與國內硅溶膠企業合作研發的硅片拋光液，目前已在8寸反拋硅片上小批量用氧化硅粗拋液和精拋……

小結

2024年8月，無錫知名投資機構“錫創投”完成對云嶺半導體的首輪融資，這是資本的態度，也是產業的風向。本次拜訪萬里行項目組更感受到云嶺半導體領導隊伍的熱情、積極和專業，我們不僅期待拋光液項目進展順利，更重要的意義還在于，云嶺半導體的技術路徑彰顯了國內企業在高端材料產業鏈中從被動跟隨到自主創新的轉變，為破解“卡脖子”瓶頸提供了可復制的技術范式。

粉體工業萬里行