www.188betkr.com 讯随着电子制造、电动汽车及可再生能源等领域的高速发展，电子设备日益追求高效、紧凑、轻量化与恶劣环境下的稳定运行。作为第三代半导体的代表，SiC因其宽禁带、高导热性与高击穿电场强度而在上述领域展现出广阔应用前景。
然而，其高硬度、高脆性与高化学稳定性导致加工中化学软化效率低、加工效率低、工具磨损严重、表面质量难以保障。尤其在芯片制造中，SiC晶圆需满足亚纳米级粗糙度与无亚表面损伤的严苛要求。SiC的材料特性及其加工要求严重制约了加工效率，使超精密抛光环节面临巨大挑战。
香港理工大学王春锦教授课题组：利用激光烧蚀与表面改性，大幅提升抛光效率
香港理工大学王春锦教授课题组采用皮秒激光对单晶碳化硅（SiC）进行激光烧蚀和表面改性，以解决其抛光效率低的难题。激光处理首先通过烧蚀有效减少了原始材料的亚表面损伤，另外因热作用与应力作用形成了由重凝层和变形层构成的改性层。该改性层中非晶相与氧化物的出现显著降低了表面硬度与去除阻力，从而大幅提升抛光效率。
该研究系统阐明了激光烧蚀和表面改性对SiC表面成分的影响规律，建立了全面的亚表面损伤模型，并验证了该方法对抛光性能的显著提升效果与机制。该成果不仅深化了对激光与半导体及硬脆材料相互作用机制的理解，也为SiC激光辅助抛光技术的工程应用提供了关键指导。
皮秒激光与SiC的材料作用机制及激光诱导亚表面损伤模型
河南工业大学班新星副教授团队：超声辅助光催化，实现更加高效的单晶SiC抛光
河南工业大学班新星副教授团队基于光催化化学机械抛光工艺施加超声振动，研究了超声辅助光催化的协同增效机制与多能场作用下材料去除机理，有助于推动多能场协同抛光方法的发展。
该研究通过不同频率（0、22、25、28、40 kHz）超声辅助光催化氧化性能表征和静态腐蚀试验，探究超声振动对羟基自由基生成速率和SiC表面氧化程度的影响规律；开展抛光工艺试验，分析材料去除率和表面粗糙度的变化情况。
结果表明：施加22 kHz超声振动时，抛光液褪色时间229 s、腐蚀后试件表面氧元素含量2.94at.%、材料去除率503.47 nm/h、表面粗糙度48.28 nm。相对于光催化氧化，超声辅助使褪色时间降低117.90%、氧元素含量提高215.96%、材料去除率提高52.63%、表面粗糙度降低91.30%。在光催化化学机械抛光基础上引入超声振动，可以提高光催化剂活性和磨粒的动能，增强氧化速率和去除效率，实现更加高效的单晶SiC抛光。
多能场辅助划擦去除机理
资料来源：材料科学与技术、中国表面工程。
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