碳化硅（SiC）作为第三代宽禁带半导体材料，具备禁带宽度大、热导率高、临界击穿场强高、电子饱和漂移速率高等特点，可有效突破传统硅基半导体器件及其材料的物理极限，开发出更适应高压、高温、高功率、高频等条件的新一代半导体器件。
SiC是世界上硬度排名第三的物质，不仅具有高硬度的特点，高脆性、低断裂韧性也使得其磨削加工过程中易引起材料的脆性断裂从而在材料表面留下表面破碎层，且产生较为严重的表面与亚表层损伤，影响加工精度。
碳化硅在切割、研磨和抛光阶段，其加工难主要体现在：
（1）硬度大，莫氏硬度分布在9.2～9.6；
（2）化学稳定性高，几乎不与任何强酸或强碱发生反应；
（3）加工工艺仍然处于优化过程中。衬底加工工序很繁琐，低效而复杂的加工工艺导致产能产量严重不足。
为了实现碳化硅衬底高去除和平坦化，目前碳化硅衬底的双面CMP工艺采用无纺布抛光垫搭配高锰酸钾体系抛光液，然而高锰酸钾是强氧化剂，会对无纺布抛光垫的聚氨酯涂层产生腐蚀，同时，在高压、高转速的CMP过程中导致无纺布上浸渍的聚氨酯脱落，造成抛光去除速率下降、无纺布抛光垫起毛，纤维脱落、甚至堵塞过滤网等不良现象。
目前，碳化硅粗抛使用的无纺布抛光垫以SU*A800为例，这款产品在SiC衬底抛光过程中，连续抛光6小时后，表面的聚氨酯树脂就会被腐蚀，暴露出内部的无纺布纤维，严重影响加工效率以及成品的表面质量。
那么如何设计出一款耐高锰酸钾氧化的无纺布抛光垫呢？tyc7111cc太阳成研发团队，在既有无纺布抛光垫的制备工艺上，改性某原料，经近半年时间交叉验证和加速老化实验反复验证，成功开发出耐腐性抛光垫NWS-85。
从物性结果来看，NWS-85的密度比SU*A 800高（高树脂含量有助于增强耐氧化性），其他指标相差不大。
抛光垫SU*A 800与NWS-85的物性参数对比
该产品经碳化硅衬底客户客户实测，在同一条件下【1】，对碳化硅晶圆表面抛光后观察无纺布抛光垫的表面质量，可以看出，SU*A-800在使用6h之后，表面起毛现象较为严重。tyc7111cc太阳成NWS-85在使用7H之后，表面基本无变化，在使用15H之后表面质量还是优于SU*A-800使用6H之后。
无纺布抛光垫在碳化硅粗抛后的表面图
【1】抛光液：COPOL-233 (pH=9)，抛光机台：915mm，抛光压力238g/cm2，转速40r/min
对NWS-85抛光垫的循环使用寿命进行测试，结果发现在进行连续24H抛光后，对碳化硅晶圆的去除率仍然在1.5 μm/h以上，其抛光去除速率稳定。
综上，NWS-85与现有无纺布抛光垫相比，使用寿命长、抛光去除速率稳定。在连续进行20个小时CMP上机实测，碳化硅晶圆抛光去除速率衰减15%。这样的性能配合KMnO4体系碳化硅CMP抛光液使用，够不够“钢”？
