グリーンシリコンカーバイド（SiC）は、その独特な特性により、酸化アルミニウムやダイヤモンドなどの他の研磨材に比べて多くの利点があり、ウェーハ研磨に広く使用されています。グリーンシリコンカーバイドをウェーハ研磨に使用する主な利点は以下のとおりです。
1. 高い硬度（モース硬度約9.3）
グリーン SiC は、酸化アルミニウム (モース硬度約 9) よりも硬く、炭化ホウ素 (モース硬度約 9.5) とほぼ同等の硬度を持ち、シリコン ウェーハ、サファイア、セラミックなどの硬質材料の研磨に非常に効果的です。
ダイヤモンド (モース硬度 10) ほど硬くはありませんが、多くの用途においてコスト効率の高い代替品となります。
2. 鋭く角張った研磨粒子
研磨中に粒子が簡単に砕けるため、一定の材料除去率を維持する新鮮な切れ刃が形成されます。
この自己研磨特性により、研磨効率が長期間維持されます。
3. 化学的安定性と純度
グリーン SiC は高純度 (≥99%) で合成され、半導体ウェーハ処理における汚染リスクを最小限に抑えます。
多くの研磨環境において化学的に不活性であるため、ウェーハ表面との望ましくない反応が減少します。
4. 制御された表面仕上げ
材料除去率と表面の滑らかさのバランスを実現し、粗研磨と精密研磨の両方の段階に適しています。
黒色 SiC などの粗い研磨剤に比べて、表面下の損傷が少なくなります。
5. 熱伝導率と耐熱性
高い熱伝導率により研磨中に熱を放散し、ウェーハへの熱ストレスを軽減します。
高温でも安定しており、高速研磨時の劣化を防ぎます。
6. 費用対効果
ダイヤモンド研磨材よりも手頃な価格でありながら、多くの種類のウェーハ（シリコン、石英、ガラスなど）に対して高いパフォーマンスを発揮します。
7. 多様な用途
単結晶および多結晶シリコン ウェハーのほか、光学ガラスやセラミックなどの非半導体材料の研磨に使用されます。
自由研磨スラリーと固定研磨パッドの両方と互換性があります。
他の研磨剤との比較
| 財産 | グリーンSiC | ブラックSiC | アルミナ（Al₂O₃） | ダイヤモンド |
|---|---|---|---|---|
| 硬度（モース） | 9.3 | 9.2 | 9.0 | 10 |
| 純度 | 非常に高い | 適度 | 高い | 最高 |
| 料金 | 適度 | 低い | 低い | 非常に高い |
| ベストユースケース | 細かい研磨 | 粗研削 | 一般的な研磨 | 超精密 |
結論
グリーンシリコンカーバイドは、硬度、純度、そして制御された材料除去の組み合わせが求められるウェーハ研磨に最適です。コスト効率の高いアルミナと非常に高価なダイヤモンド研磨材の間のギャップを埋める役割を果たし、半導体および光学産業において好ましい選択肢となっています。