Пластины SiC на уровне устройства требуют систематического процесса, включая выращивание монокристаллов, резку проволоки, притирку или шлифовку и химико-механическую полировку. Пластины SiC имеют важное прикладное значение в таких областях, как спутниковая связь, микроволновые радары, 5G, электромобили и т. д. Источник: Журнал передовой производственной науки и технологий, Издательство Университета Цинхуа
Карбид кремния (SiC) стал важнейшим материалом в сфере высокопроизводительной электроники, особенно для приложений, требующих высокой теплопроводности, высокой твердости и надежной химической стабильности. Его применение распространяется на силовую электронику, высокотемпературные полупроводники и передовые устройства.
Однако обработка подложек SiC представляет собой значительные проблемы, включая необходимость в методах точной шлифовки, которые минимизируют шероховатость поверхности и подповерхностные повреждения, одновременно управляя высокими затратами на обработку. Эти проблемы стимулировали текущие исследования по совершенствованию методов шлифовки и пониманию механизмов повреждения на атомном уровне, задействованных в обработке SiC.
Несмотря на многочисленные исследования по обработке SiC, всестороннее понимание последних достижений и их последствий для повышения эффективности производства остается фрагментарным. Недавние усилия были сосредоточены на устранении этих пробелов путем исследования новых методов обработки и материалов для лучшего контроля поверхностных и подповерхностных характеристик пластин SiC.
Недавно группа ученых-механиков под руководством Шан Гао из Даляньского технологического университета (Китай) опубликовала обзорную статью, в которой дается подробный обзор состояния дел в области обработки SiC. Они систематически рассмотрели текущие потоки обработки для пластин SiC, механизмы удаления материала и технологии обработки, а также дали рекомендации по будущим направлениям обработки пластин SiC.
Группа опубликовала свою работу в Журнале передовой производственной науки и технологий.
«В этом обзоре представлен тщательный анализ современных методов обработки SiC и определены ключевые области, в которых необходимы дальнейшие исследования», — сказал Шан Гао, автор-корреспондент. «Объединяя текущие знания и намечая будущие направления исследований, эта работа направлена на руководство разработкой более эффективных и действенных методов обработки пластин SiC».
В статье рассматриваются различные аспекты обработки SiC, включая различные методы шлифования, притирки и полировки, применяемые в этой области. В ней рассматриваются механизмы, лежащие в основе удаления материала, и освещаются последние технологические достижения. В статье также рассматриваются проблемы, возникающие при получении высококачественных пластин SiC, и предлагается несколько инновационных подходов для преодоления этих препятствий.
Благодаря всестороннему анализу обзор выявляет критические области, требующие дальнейшего изучения, предоставляя дорожную карту для будущих исследовательских усилий.
«Этот всеобъемлющий обзор служит ценным ресурсом для исследователей и практиков в этой области, предлагая подробное понимание текущего состояния обработки SiC и выделяя критические области, требующие дальнейшего изучения», — добавил Шан Гао. «Наша работа направлена на то, чтобы раздвинуть границы того, что известно в настоящее время, и стимулировать дальнейшие достижения в этой области».
Дополнительная информация: Хаосян ВАН и др., Сверхточная обработка пластин из монокристаллического карбида кремния: современное состояние и перспективы, Журнал передовой производственной науки и технологий (2024). DOI: 10.51393/j.jamst.2025010 Предоставлено издательством Университета Цинхуа
