面向单晶SiC原子级表面制造的等离子体辅助抛光技术

作     者：吉建伟 山村和也 邓辉 Ji Jian-Wei;Kazuya Yamamura;Deng Hui

作者机构：南方科技大学前沿与交叉科学研究院深圳518055 南方科技大学机械与能源工程系深圳518055 日本大阪大学工学院精密科学与技术系大阪5650871 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2021年第70卷第6期

页      面：252-264页

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 07[理学] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 070204[理学-等离子体物理] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:52035009,52005243) 深圳市科技创新委员会国际合作项目(批准号:GJHZ20180928155412525)资助的课题 

主　　题：单晶SiC 原子及近原子尺度制造 等离子体 表面改性 

摘      要：目前Si基半导体由于其自身材料特性的限制,已经越来越难以满足高速发展的现代电力电子技术对半导体器件的性能要求.SiC作为新一代半导体材料具有显著的性能优势,但由于其属于典型的难加工材料,实现SiC晶圆的高质量与高效率加工成为了推动其产业化应用进程的关键.本综述在回顾近年来SiC超精密加工技术研究进展的基础上,重点介绍了一种基于等离子体氧化改性的SiC高效超精密抛光技术,分析了该技术的材料去除机理、典型装置、改性过程及抛光效果.分析结果表明,该技术具有较高的去除效率,能够获得原子级平坦表面,并且不会产生亚表面损伤.同时针对表面改性辅助抛光技术加工SiC表面过程中出现的台阶现象,探讨了该台阶结构的产生机理及调控策略.最后对等离子体辅助抛光技术的发展与挑战进行了展望.