Spotlight on ultra-precision machining: Overcoming the challenges of processing silicon carbide single crystals
Las obleas de SiC a nivel de dispositivo requieren un proceso sistemático que incluye crecimiento de monocristal, corte de alambre, lapeado o pulido y pulido químico mecánico.Las obleas de SiC tienen un valor de aplicación importante en campos como las comunicaciones por satélite, radares de microondas, 5G, vehículos eléctricos, etc. Crédito:Revista de ciencia y tecnología de fabricación avanzada, Prensa de la Universidad de Tsinghua

El carburo de silicio (SiC) se ha convertido en un material crucial en el ámbito de la electrónica de alta gama, particularmente para aplicaciones que requieren alta conductividad térmica, alta dureza y sólida estabilidad química.Su aplicación se extiende a la electrónica de potencia, los semiconductores de alta temperatura y los dispositivos de última generación.

Sin embargo, el procesamiento de sustratos de SiC presenta desafíos importantes, incluida la necesidad de métodos de rectificado de precisión que minimiceny daños al subsuelo mientras se gestionan altos costos de procesamiento.Estos desafíos han estimulado la investigación en curso para perfeccionar las técnicas de molienda y comprender los mecanismos de daño a nivel atómico involucrados en el procesamiento de SiC.

A pesar de los numerosos estudios sobre el procesamiento de SiC, la comprensión integral de los últimos avances y sus implicaciones para mejorar la eficiencia de la fabricación sigue siendo fragmentada.Los esfuerzos recientes se han centrado en abordar estas brechas mediante la investigación de nuevos métodos y materiales de procesamiento para controlar mejor las características de la superficie y el subsuelo de las obleas de SiC.

Recientemente, un equipo de científicos mecánicos dirigido por Shang Gao de la Universidad Tecnológica de Dalian (China) publicó un artículo de revisión que proporciona una descripción detallada de lo último en procesamiento de SiC.Revisaron sistemáticamente los flujos de procesamiento actuales de obleas de SiC, los mecanismos de eliminación de material y las tecnologías de procesamiento, y brindaron orientación sobre las direcciones futuras del SiC.obleatratamiento.publicado

su trabajo en elRevista de ciencia y tecnología de fabricación avanzada."Esta revisión proporciona un análisis exhaustivo de los métodos más modernos para el procesamiento de SiC e identifica áreas clave donde se necesita más investigación", dijo Shang Gao, el autor correspondiente."Al consolidar el conocimiento actual y delinear futuras direcciones de investigación, este trabajo tiene como objetivo guiar el desarrollo de técnicas de procesamiento más eficientes y efectivas para obleas de SiC".

El artículo cubre varios aspectos del procesamiento de SiC, incluidas diferentes técnicas de esmerilado, lapeado y pulido empleadas en este campo.

Profundiza en los mecanismos subyacentes a la eliminación de material y destaca los últimos avances tecnológicos.El documento también aborda los desafíos que enfrentan para lograr obleas de SiC de alta calidad y propone varios enfoques innovadores para superar estos obstáculos.

A través de un análisis integral, la revisión identifica áreas críticas que requieren mayor investigación, proporcionando una hoja de ruta para futuros esfuerzos de investigación.

"Esta revisión integral sirve como un recurso valioso para investigadores y profesionales en este campo, ya que ofrece una comprensión detallada del estado actual del procesamiento de SiC y destaca las áreas críticas que necesitan más investigación", añadió Shang Gao."Nuestro trabajo tiene como objetivo ampliar los límites de lo que se conoce actualmente y estimular mayores avances en este campo".

Más información:Haoxiang WANG et al, Mecanizado de ultraprecisión para obleas de carburo de silicio monocristalino: estado del arte y perspectivas,Revista de ciencia y tecnología de fabricación avanzada(2024).DOI: 10.51393/j.jamst.2025010

Proporcionado porPrensa de la Universidad de Tsinghua

Citación:Foco en el mecanizado de ultraprecisión: superar los desafíos del procesamiento de monocristales de carburo de silicio (27 de septiembre de 2024)recuperado el 27 de septiembre de 2024de https://techxplore.com/news/2024-09-spotlight-ultra-precision-machining-silicon.html

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