Peraturan lingkungan hidup industri semikonduktor global terus diperketat pada tahun 2026, dan pembatasan zat kelas PFAS secara bertahap mencakup bahan habis pakai yang digunakan di dalam pabrik wafer, termasuk bantalan pemoles CMP. Bantalan CMP tradisional kelas atas sebagian mengadopsi komponen yang dimodifikasi fluor untuk meningkatkan ketahanan terhadap lumpur kimia dan kinerja pembasahan permukaan. Menghadapi tren peraturan, pengembang pad CMP khusus GaN harus mendesain ulang formula poliuretan tanpa mengorbankan kinerja pemolesan untuk substrat GaN yang keras.
Proses GaN CMP sering kali mengadopsi bubur pemoles dengan lingkungan pH kompleks dan partikel abrasif berukuran nano. Tanpa bahan tambahan yang dimodifikasi fluor, bahan bantalan poliuretan menghadapi risiko erosi kimia, penyumbatan pori, dan penuaan permukaan yang lebih tinggi selama pengoperasian. Insinyur material perlu menyesuaikan rasio pencocokan poliol‑isosianat, mengoptimalkan kepadatan ikatan silang, dan meningkatkan kapasitas anti‑hidrolisis dan anti‑pembengkakan matriks poliuretan itu sendiri, untuk menggantikan sebagian fungsi yang awalnya diwujudkan oleh bahan yang mengandung fluor.
Masukan dari industri menunjukkan bahwa banyak pemasok pad masih dalam tahap pengujian sampel untuk produk GaN CMP bebas PFAS. Tantangan utama saat ini terletak pada keseimbangan tiga indikator utama: tingkat penghilangan material, kemampuan pengendalian kerusakan, dan masa pakai. Beberapa bantalan bebas fluor uji coba awal menunjukkan kualitas permukaan yang baik dalam pengujian laboratorium dalam waktu singkat, namun kecepatan keausan jelas meningkat dalam kondisi pengoperasian pabrik yang berkelanjutan, sehingga meningkatkan biaya konsumsi per wafer secara keseluruhan.
Berdasarkan platform Litbang poliuretan, kami telah mengembangkan kualitas material poliuretan termodifikasi yang berorientasi pada pembuatan bantalan GaN CMP bebas PFAS. Melalui penyesuaian struktur tulang punggung polimer, kami meningkatkan stabilitas kimia tanpa bahan tambahan fluor. Mitra hilir selanjutnya dapat mencocokkan proses pembentukan pori-pori sesuai dengan desain bantalan mereka sendiri. Kami akan terus bekerja sama dengan pengembang bahan habis pakai untuk menyelesaikan verifikasi bersama, dan mendorong penerapan solusi poliuretan ramah lingkungan di industri untuk planarisasi wafer GaN generasi berikutnya.