Daha İnce Gofretler Daha mı İyi? SiC Taşlama Taşlarının Sırları Ortaya Çıktı

May 09, 2026 Mesaj bırakın

Üçüncü-nesil yarı iletken malzeme olarak silisyum karbür (SiC) benzersiz özelliklere sahiptir. SiC geniş bir bant aralığına, yüksek termal iletkenliğe, yüksek doymuş elektron sürüklenme hızına, güçlü radyasyon direncine ve mükemmel termal ve kimyasal stabiliteye sahiptir. Bu özellikler ona yüksek-sıcaklık, yüksek-frekans ve yüksek-güçlü elektronik cihazlarda ve RF cihazlarında benzersiz uygulama avantajları sağlar ve bu da onu demiryolu taşımacılığı, yeni enerji araçları, yüksek-voltajlı güç şebekeleri, 5G iletişim, havacılık ve savunma askeri alanlarında kullanım için umut verici hale getirir.

IMG20260107092814

Cihaz ve altlık malzemesi olarak kullanılan SiC levhaların yüzey kalitesi son derece önemlidir. SiC külçeleri kesildikten sonra, ortaya çıkan levhaların yüzeyinde testere izleri ve mekanik hasar katmanları oluşur; bu da levha kırılma oranlarını ve üretim maliyetlerini artırır, levhanın kristal kafesine ciddi şekilde zarar verir ve SiC cihazının performansını etkiler. Alt tabaka yüzeyindeki hasar katmanları, safsızlıklar ve mikro-kusurlar, epitaksiyel olarak büyütülmüş ince filmlerde yüksek dislokasyon yoğunluklarına ve kafes distorsiyonlarına yol açarak, tam ultra-pürüzsüz yüzeyler elde etmek için epitaksiyel teknolojiye sıkı talepler getirebilir. Mükemmel performansa sahip SiC alt katmanlar, yüksek sertlikleri, aşırı aşınma dirençleri, kırılganlıkları ve çatlama eğilimleri nedeniyle alt katman hazırlamada büyük zorluklar yaratır. Sektörün levha yüzey kalitesine yönelik gereksinimleri artmaya devam ettikçe, özel inceltme ekipmanı ve yüksek-verimli öğütme teknolojileri, SiC levha işlemenin anahtarı haline geldi.

SiC levha yüzeylerini düzleştirmeye yönelik mevcut ana teknolojiler arasında taşlama taşının inceltilmesi, mekanik alıştırma, mekanik parlatma, kimyasal mekanik parlatma (CMP) ve kimyasal parlatma yer alır. Bunlar arasında taşlama taşı inceltme işlemi temel bir adımdır. SiC levhalarını hassas-öğütmek için ince-gritli elmas taşlama taşları kullanır, alt tabaka hasar katmanını etkili bir şekilde ortadan kaldırır, kalan gerilimi serbest bırakır, levha yüzey kalitesini önemli ölçüde artırır ve talaş ısı dağıtım verimliliğini ve düşük-güç özelliklerini optimize eder. SiC levha üretiminde vazgeçilmez bir anahtar adımdır.

Yüksek sertliği, iyi ısı iletkenliği ve kimyasal stabilitesi ile bilinen elmas, yarı iletken malzemelerin kesilmesinde ve taşlanmasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Gofret inceltme işlemlerinde, düşük-hasarlı, ultra-düz, hatasız-bir gofret yüzeyi elde etmek için, gofret inceltme taşlama taşları yapmak için genellikle mikro- ila nano-boyutlu elmas tozları kullanılır. Şu anda endüstri, inceltici taşlama taşları üretmek için çoğunlukla monokristalin elmas tozları kullanıyor. Ancak bu disklerin tek kesme kenarları, yetersiz genel keskinlik, kısa servis ömrü, düşük işleme verimliliği ve levha inceltme sırasında zayıf hassasiyet gibi sorunları vardır. Bu nedenle, elmas aşındırıcıların optimize edilmesi ve değiştirilmesi, taşlama taşının keskinliğini iyileştirmek, hizmet ömrünü uzatmak ve işleme sonuçlarını iyileştirmek için temel bir araştırma yönü haline gelmiştir.

Gofret inceltme, yarı iletken çip üretiminde önemli bir rol oynar. Bir yandan, inceltme genel talaş kalınlığını azaltarak ısı dağıtımına ve entegrasyona fayda sağlar; diğer yandan, yüzey hasar tabakasının kalınlığını ve yüzey pürüzlülüğünü azaltır, önceki işlemlerden dolayı levha içinde biriken iç gerilimleri azaltır ve dilimleme sırasında bireysel talaşların ufalanma derecesini en aza indirir. Gofret inceltme genellikle gofret rotasyonlu taşlama kullanılarak gerçekleştirilir. Geçmişte, yüksek-son teknolojiye sahip yerli SiC plaka inceltme işlemi büyük ölçüde Japonya'dan ithal edilen ultra-hassas ekipmanlara ve yüksek taşlama verimliliği, uzun ömür, yüksek işlem hassasiyeti ve düşük kırılma oranları gibi avantajlar sunan elmas taşlama taşlarına dayanıyordu. Yerli ekipmanlar ve taşlama taşları, ileri teknoloji süreçlerin ihtiyaçlarını karşılamakta zorlandı-. Çin'in üçüncü{8}}nesil yarı iletken endüstrisinin hızla gelişmesiyle birlikte birçok yerli şirket, inceltme makineleri ve taşlama taşları konusunda bağımsız Ar-Ge'ye başladı ve taşlama taşının hizmet ömrü, levha işleme kalitesi ve verimlilik gibi temel göstergelerde önemli atılımlar elde ederek ithal ikamenin hızını artırdı.