La lucidatura chimico-meccanica della ceramica (CMP ceramica) è il processo fondamentale per la planarizzazione ultraprecisa di ceramiche strutturali e funzionali ad alte prestazioni. È inoltre un procedimento base indispensabile per semiconduttori di terza generazione, comunicazioni ad alta frequenza, imballaggio microelettronico e manifattura avanzata aerospaziale.
Attualmente il settore presenta una tendenza generale di aggiornamento della domanda, iterazione dei processi e accelerazione della sostituzione nazionale. La tradizionale levigatura e lucidatura non soddisfa più i requisiti di planarità nanometrica e rugosità superficiale ultra bassa per substrati ceramici di fascia alta, filtri ceramici, nitruro di alluminio, ceramica di carburo di silicio e altri dispositivi. La CMP ceramica è diventata gradualmente il processo standard dominante del settore.
Nel segmento di lavorazione ceramica di fascia media e bassa in Cina sono ancora in uso processi tradizionali. In ambito high-end permangono barriere tecniche nei fluidi di lucidatura dedicati, pastiglie di lucidatura, modelli di abbinamento processo e controllo dell’uniformità globale. Il sistema di processo centrale è rimasto a lungo vincolato alle tecnologie straniere, con ampio margine di sostituzione nazionale.
In futuro il settore presenterà quattro principali tendenze di sviluppo.
Primo, ultraprecisione spinta. Rivolta ai semiconduttori a banda larga e componenti ad alta frequenza, il processo evolve verso precisione superficiale subnanometrica, basso danno e bassa stressabilità, soddisfacendo la richiesta di lucidatura priva di difetti per materiali ceramici ad alta durezza e fragilità.
Secondo, intelligenziazione dei processi. Grazie al rilevamento della topografia in linea, regolazione a circuito chiuso dei parametri e modellazione dei processi tramite big data, si realizza il controllo adattivo della lucidatura, stabilizzando la resa e riducendo i costi dei materiali di consumo.
Terzo, transizione verde e a bassa carbonio. Fluidi di lucidatura ecologici privi di fluoro, riciclo dei liquidi di scarto e pastiglie riutilizzabili diventano i principali focus di ricerca e sviluppo, in linea con la trasformazione verde della manifattura di precisione.
Quarto, ampliamento degli scenari applicativi. L’applicazione si estende progressivamente dalla ceramica elettronica a quella medica, ottica e strutturale per le energie rinnovabili. I processi CMP personalizzati compatibili con più materiali sono diventati un punto caldo di ricerca del settore.
Nel complesso, la CMP ceramica è entrata in una fase di contemporanei progressi tecnologici ed espansione degli scenari applicativi. Continuerà a beneficiare dell’aggiornamento della manifattura high-end, diventando un importante percorso di crescita nel campo della lavorazione ultraprecisa.
Lucidatrice CMP per ceramica è l’apparecchiatura chiave alla base dello sviluppo industriale.
