Скачать статью в pdf.

УДК 621.31:546.28?261                                                

DOI: 10.15507/0236-2910.025.201504.037

ОБРАБОТКА ПЛАСТИН МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО КАРБИДА КРЕМНИЯ

Ивенин Станислав Васильевич
(доцент кафедры электроники и наноэлектроники факультета электронной техники ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарёва» (Россия, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68), кандидат технических наук, ORCID: orcid.org/0000- 0001-7468-1425, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

В представленной работе рассматриваются варианты технологического процесса обработки пластин монокристаллического карбида кремния, начиная с резки и заканчивая полировкой. На основе работ отечественных и зарубежных авторов показано, что наиболее важным и ответственным является заключительный этап, который должен обеспечить высокое качество поверхности (шероховатость менее 0,5 нм) и приемлемые скорости удаления материала. При этом все технологические операции взаимосвязаны, и выбор режимов обработки на данной операции влияет на условия проведения последующих обработок, поэтому каждая технологическая операция может иметь варианты реализации. Так, выбор размеров алмазного зерна, которое используется почти на всех этапах обработки, всегда проводится на основе компромисса между скоростью обработки и глубиной нарушенного слоя. Для получения наилучшего соотношения между скоростью обработки и качеством поверхности шлифовку, например, проводят в 2 или 3 этапа, последовательно уменьшая размеры алмазного зерна. Качественное выполнение финишных операций обработки пластин карбида кремния, создает возможность на последующих операциях (эпитаксия, окисление, фотолитография и т. д.) обеспечить получение карбидокремниевых приборов с заданными параметрами. Учитывая особенности карбида кремния, высокая твердость которого близка к алмазу при одновременной высокой хрупкости, решение этой проблемы требует постоянного поиска и исследования новых технологических приемов обработки. В работах различных исследователей показано, что традиционные методы обработки пластин карбида кремния, хорошо отработанные еще на кремнии, позволяют получить достаточно высокое качество поверхности, но при этом требуется больше затрат времени. Использование полирующих абразивов на основе силиказолей с добавлением наноструктурированного алмаза позволяют достигать скорости удаления карбида кремния ~ 0,2 мкм и шероховатости ~ 0,4 нм.

Ключевые слова: карбид кремния, резка, шлифовка, полировка, механическая полировка, химическая полировка, химико-механическая полировка, скорость удаления материала, СУМ, шероховатость 

Для цитирования: Ивенин, С. В. Обработка пластин монокристаллического карбида кремния / С. В. Ивенин // Вестник Мордовского университета. – 2015. – Т. 25, № 4. – С. 37–50. DOI: 10.15507/0236-2910.025.201504.037

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.