化学通报

作者：汪羽翎,阚开乐

关键词：化学机械抛光,抛光垫,聚氨酯,发泡材料,

化学机械抛光(CMP)技术作为半导体晶片表面加工的关键技术之一，在集成电路制造过程中承担着各阶段表面平整化功能，可显著提高芯片的制造精度。作为CMP工艺中的核心耗材，抛光垫的性能直接决定了抛光效率与表面加工质量，其成本约占CMP工艺总成本的三分之一。聚氨酯(PU)材料因其独特的软段-硬段相分离结构，通过调节分子链段的结构组成与比例关系，可在较宽的范围内实现材料力学性能（如强度、硬度及柔韧性）的调控。更为重要的是，PU发泡材料所具有的微孔结构不仅能够提供抛光垫表面的粗糙度，还能有效维持抛光液中磨料颗粒的均匀分布，这种特殊的微相结构使其成为理想的抛光材料。本文综述了PU材料在抛光垫领域的研究进展与应用现状。PU材料凭借其优异的力学性能（如高抗拉强度、出色的断裂伸长率以及高抗撕裂性能），以及良好的摩擦学特性，成为抛光垫材料的理想选择。此外，通过优化模具设计，可根据实际需求定制不同的沟槽图案及样式，采用一步成型法高效制备目标产品，从而显著提高制造效率并降低生产成本。基于上述综合优势，PU材料在集成电路晶片制造领域展现出广阔的应用前景和显著的市场潜力。

来源：2025年第8期

《化学通报》期刊编辑部

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