Тренутни статус и трендови технологије обраде SiC плочица

Као материјал за подлогу полупроводника треће генерације,силицијум карбид (SiC)Монокристал има широке могућности примене у производњи високофреквентних и енергетских електронских уређаја. Технологија обраде SiC игра одлучујућу улогу у производњи висококвалитетних материјала за подлоге. Овај чланак представља тренутно стање истраживања технологија обраде SiC у Кини и иностранству, анализирајући и упоређујући механизме процеса сечења, брушења и полирања, као и трендове у равности и храпавости плочица. Такође указује на постојеће изазове у обради SiC плочица и разматра будуће правце развоја.

Силицијум карбид (SiC)Вафле су кључни основни материјали за полупроводничке уређаје треће генерације и имају значајан значај и тржишни потенцијал у областима као што су микроелектроника, енергетска електроника и полупроводничко осветљење. Због изузетно високе тврдоће и хемијске стабилностиМонокристали SiC-а, традиционалне методе обраде полупроводника нису у потпуности погодне за њихову машинску обраду. Иако су многе међународне компаније спровеле опсежна истраживања о технички захтевној обради монокристала SiC, релевантне технологије се држе у строгој поверљивости.

Последњих година, Кина је повећала напоре у развоју монокристалних материјала и уређаја од SiC-а. Међутим, напредак технологије SiC уређаја у земљи тренутно је ограничен ограничењима у технологијама обраде и квалитету плочица. Стога је за Кину неопходно да побољша капацитете обраде SiC-а како би се побољшао квалитет монокристалних SiC подлога и постигла њихова практична примена и масовна производња.

Главни кораци обраде укључују: сечење → грубо брушење → фино брушење → грубо полирање (механичко полирање) → фино полирање (хемијско-механичко полирање, CMP) → инспекција.

Сечење монокристала SiC

У обрадиМонокристали SiC-а, сечење је први и веома критичан корак. Избочина, искривљеност и укупна варијација дебљине (TTV) плочице које настају услед процеса сечења одређују квалитет и ефикасност накнадних операција брушења и полирања.

Алати за сечење могу се категорисати по облику на дијамантске тестере унутрашњег пречника (ID), тестере спољашњег пречника (OD), трачне тестере и жичане тестере. Жичане тестере се, заузврат, могу класификовати према типу кретања на клипне и системе са петљама (бесконачне) жице. На основу механизма сечења абразива, технике сечења жичаном тестером могу се поделити на две врсте: тестерисање слободном абразивном жицом и тестерисање фиксном абразивном дијамантском жицом.

1.1 Традиционалне методе сечења

Дубина сечења тестера са спољашњим пречником (OD) је ограничена пречником сечива. Током процеса сечења, сечиво је склоно вибрацијама и одступањима, што резултира високим нивоом буке и лошом чврстином. Тестере са унутрашњим пречником (ID) користе дијамантске абразиве на унутрашњем обиму сечива као сечиво. Ови сечиви могу бити танки и до 0,2 мм. Током сечења, сечиво са унутрашњим пречником се ротира великом брзином док се материјал који се сече креће радијално у односу на центар сечива, постижући сечење кроз ово релативно кретање.

Дијамантске трачне тестере захтевају честа заустављања и окретања, а брзина сечења је веома ниска — обично не прелази 2 м/с. Такође пате од значајног механичког хабања и високих трошкова одржавања. Због ширине листа тестере, радијус сечења не може бити премали, а вишеслојно сечење није могуће. Ови традиционални алати за тестерисање су ограничени крутошћу основе и не могу правити закривљене резове или имају ограничене радијусе окретања. Способни су само за равне резове, производе широке прорезе, имају ниску стопу приноса и стога нису погодни за сечење.SiC кристали.

1.2 Бесплатно абразивно жичано сечење више жица

Техника сечења жичаном тестером са слободним абразивом користи брзо кретање жице за уношење суспензије у прорез, омогућавајући уклањање материјала. Првенствено користи клипну структуру и тренутно је зрела и широко коришћена метода за ефикасно сечење вишеструких плочица монокристалног силицијума. Међутим, њена примена у резању SiC је мање опширно проучавана.

Жичане тестере са слободним абразивом могу обрађивати плочице дебљине мање од 300 μм. Оне нуде мали губитак реза, ретко изазивају крзање и резултирају релативно добрим квалитетом површине. Међутим, због механизма уклањања материјала – заснованог на ваљању и удубљивању абразива – површина плочице тежи да развије значајно заостало напрезање, микропукотине и дубље слојеве оштећења. То доводи до савијања плочице, отежава контролу тачности профила површине и повећава оптерећење на наредним корацима обраде.

На перформансе сечења у великој мери утиче суспензија; неопходно је одржавати оштрину абразива и концентрацију суспензије. Обрада и рециклажа суспензије су скупи. Приликом сечења ингота великих димензија, абразиви тешко продиру у дубоке и дугачке прорезе. При истој величини зрна абразива, губитак у прорезу је већи него код жичаних тестера са фиксним абразивом.

1.3 Фиксна абразивна дијамантска жичана тестера Вишежилно сечење

Фиксне абразивне дијамантске жичане тестере се обично праве уграђивањем дијамантских честица на подлогу од челичне жице методама галванизације, синтеровања или везивања смолом. Електроплазиране дијамантске жичане тестере нуде предности као што су ужи прорези, бољи квалитет реза, већа ефикасност, мања контаминација и могућност сечења материјала високе тврдоће.

Реципрочна електроплатирана дијамантска жичана тестера је тренутно најчешће коришћена метода за сечење SiC-а. Слика 1 (није овде приказана) илуструје равност површине SiC плочица исечених овом техником. Како сечење напредује, савијање плочице се повећава. То је зато што се површина контакта између жице и материјала повећава како се жица креће надоле, повећавајући отпор и вибрације жице. Када жица достигне максимални пречник плочице, вибрације су на врхунцу, што резултира максималним савијањем.

У каснијим фазама сечења, због убрзања, кретања стабилном брзином, успоравања, заустављања и обртања жице, заједно са потешкоћама у уклањању остатака расхладном течношћу, квалитет површине плочице се погоршава. Обртање жице и флуктуације брзине, као и велике честице дијаманта на жици, главни су узроци огреботина на површини.

1.4 Технологија хладног одвајања

Хладно одвајање монокристала SiC је иновативан процес у области обраде полупроводничких материјала треће генерације. Последњих година привукао је значајну пажњу због својих значајних предности у побољшању приноса и смањењу губитка материјала. Технологија се може анализирати са три аспекта: принцип рада, ток процеса и основне предности.

Одређивање оријентације кристала и брушење спољашњег пречника: Пре обраде, мора се одредити оријентација кристала SiC ингота. Ингот се затим обликује у цилиндричну структуру (обично названу SiC пак) брушењем спољашњег пречника. Овај корак поставља темеље за накнадно усмерено сечење и сечење кришки.

Вишежичано сечење: Ова метода користи абразивне честице у комбинацији са жицама за сечење за сечење цилиндричног ингота. Међутим, она пати од значајних губитака реза и проблема са неравномерношћу површине.

Технологија ласерског сечења: Ласер се користи за формирање модификованог слоја унутар кристала, од кога се могу одвојити танки кришке. Овај приступ смањује губитак материјала и побољшава ефикасност обраде, што га чини обећавајућим новим правцем за сечење SiC плочица.

Оптимизација процеса резања

Вишежичано сечење фиксним абразивним материјалом: Ово је тренутно главна технологија, добро прилагођена карактеристикама високе тврдоће SiC-а.

Електроерозивна обрада (EDM) и технологија хладног одвајања: Ове методе пружају разноврсна решења прилагођена специфичним захтевима.

Процес полирања: Важно је уравнотежити брзину уклањања материјала и оштећење површине. Хемијско-механичко полирање (ХМП) се користи за побољшање уједначености површине.

Праћење у реалном времену: Уводе се технологије онлајн инспекције за праћење храпавости површине у реалном времену.

Ласерско сечење: Ова техника смањује губитак реза и скраћује циклусе обраде, иако зона захваћена топлотом остаје изазов.

Хибридне технологије обраде: Комбиновање механичких и хемијских метода побољшава ефикасност обраде.

Ова технологија је већ постигла индустријску примену. Инфинеон је, на пример, купио СИЛТЕКТРУ и сада поседује основне патенте који подржавају масовну производњу плочица од 8 инча. У Кини, компаније попут Делонг Ласера ​​су постигле ефикасност излаза од 30 плочица по инготу за обраду плочица од 6 инча, што представља побољшање од 40% у односу на традиционалне методе.

Како се производња домаће опреме убрзава, очекује се да ће ова технологија постати главно решење за обраду SiC подлоге. Са повећањем пречника полупроводничких материјала, традиционалне методе сечења су постале застареле. Међу тренутним опцијама, технологија клипне дијамантске жичане тестере показује најперспективније изгледе за примену. Ласерско сечење, као нова техника, нуди значајне предности и очекује се да ће постати примарна метода сечења у будућности.

2,Млевење монокристала SiC

Као представник полупроводника треће генерације, силицијум карбид (SiC) нуди значајне предности због широког енергетског процепа, високог пробојног електричног поља, велике брзине дрифта електрона засићења и одличне топлотне проводљивости. Ова својства чине SiC посебно погодним у високонапонским применама (нпр. окружења од 1200 V). Технологија обраде SiC подлога је фундаментални део израде уређаја. Квалитет површине и прецизност подлоге директно утичу на квалитет епитаксијалног слоја и перформансе финалног уређаја.

Примарна сврха процеса брушења је уклањање површинских трагова тестере и оштећења насталих током сечења, као и исправљање деформација изазваних процесом сечења. С обзиром на изузетно високу тврдоћу SiC-а, брушење захтева употребу тврдих абразива као што су бор карбид или дијамант. Конвенционално брушење се обично дели на грубо брушење и фино брушење.

2.1 Грубо и фино млевење

Брушење се може категорисати на основу величине абразивних честица:

Грубо брушење: Користи веће абразиве првенствено за уклањање трагова тестере и оштећења насталих током сечења, побољшавајући ефикасност обраде.

Фино брушење: Користи финије абразиве за уклањање оштећеног слоја који је остао услед грубог брушења, смањење храпавости површине и побољшање квалитета површине.

Многи домаћи произвођачи SiC подлога користе производне процесе великих размера. Уобичајена метода укључује двострано брушење помоћу плоче од ливеног гвожђа и монокристалне дијамантске суспензије. Овај процес ефикасно уклања оштећени слој настао жичаним тестерисањем, исправља облик плочице и смањује TTV (укупну варијацију дебљине), савијање и деформацију. Брзина уклањања материјала је стабилна, обично достиже 0,8–1,2 μm/min. Међутим, резултујућа површина плочице је мат са релативно високом храпавошћу – обично око 50 nm – што намеће веће захтеве за наредне кораке полирања.

2.2 Једнострано брушење

Једнострано брушење обрађује само једну страну плочице истовремено. Током овог процеса, плочица се воском монтира на челичну плочу. Под притиском, подлога се благо деформише, а горња површина се спљошти. Након брушења, доња површина се поравнава. Када се притисак уклони, горња површина тежи да се врати у првобитни облик, што такође утиче на већ брушену доњу површину - узрокујући да се обе стране искривљују и погоршавају у равности.

Штавише, брусна плоча може постати конкавна за кратко време, што доводи до тога да плочица постане конвексна. Да би се одржала равност плоче, потребно је често обрађивање. Због ниске ефикасности и лоше равности плочице, једнострано брушење није погодно за масовну производњу.

Типично, брусни точкови #8000 се користе за фино брушење. У Јапану је овај процес релативно зрео и чак се користе точкови за полирање #30000. Ово омогућава да површинска храпавост обрађених плочица достигне испод 2 nm, што плочице чини спремним за финално CMP (хемијско-механичко полирање) без додатне обраде.

2.3 Технологија једностраног стањивања

Технологија једностраног дијамантског стањивања је нова метода једностраног брушења. Као што је илустровано на слици 5 (није овде приказана), процес користи дијамантски везану брусну плочу. Плочица се фиксира вакуумском адсорпцијом, док се и плочица и дијамантски брусни точак окрећу истовремено. Брусни точак се постепено помера надоле да би се плочица стањила до циљане дебљине. Након што је једна страна завршена, плочица се окреће да би се обрадила друга страна.

Након проређивања, плочица од 100 мм може постићи:

Лук < 5 μm

TTV < 2 μm

Храпавост површине < 1 nm

Ова метода обраде једне плочице нуди високу стабилност, одличну конзистенцију и велику брзину уклањања материјала. У поређењу са конвенционалним двостраним брушењем, ова техника побољшава ефикасност брушења за преко 50%.

2.4 Двострано брушење

Двострано брушење користи и горњу и доњу брусну плочу за истовремено брушење обе стране подлоге, обезбеђујући одличан квалитет површине са обе стране.

Током процеса, брусне плоче прво примењују притисак на највише тачке радног предмета, узрокујући деформацију и постепено уклањање материјала на тим тачкама. Како се највише тачке нивелирају, притисак на подлогу постепено постаје равномернији, што резултира конзистентном деформацијом по целој површини. Ово омогућава равномерно брушење и горње и доње површине. Када се брушење заврши и притисак се отпусти, сваки део подлоге се равномерно опоравља због једнаког притиска који је доживео. Ово доводи до минималног савијања и добре равности.

Храпавост површине плочице након брушења зависи од величине абразивних честица – мање честице дају глатке површине. Када се користе абразиви од 5 μm за двострано брушење, равност и варијације дебљине плочице могу се контролисати унутар 5 μm. Мерења атомском силовом микроскопијом (AFM) показују храпавост површине (Rq) од око 100 nm, са удубљењима брушења дубине до 380 nm и видљивим линеарним траговима изазваним абразивним дејством.

Напреднија метода укључује двострано брушење коришћењем полиуретанских пенастих јастучића у комбинацији са поликристалном дијамантском суспензијом. Овај процес производи плочице са веома ниском површинском храпавошћу, постижући Ra < 3 nm, што је веома корисно за накнадно полирање SiC подлога.

Међутим, гребање површине остаје нерешено питање. Поред тога, поликристални дијамант који се користи у овом процесу производи се експлозивном синтезом, што је технички захтевно, даје мале количине и изузетно је скупо.

Полирање монокристала SiC

Да би се постигла висококвалитетна полирана површина на плочицама силицијум карбида (SiC), полирањем се морају потпуно уклонити удубљења од брушења и површинске неравнине нанометарских размера. Циљ је да се произведе глатка површина без дефеката, контаминације или деградације, без оштећења под површином и без преосталог површинског напрезања.

3.1 Механичко полирање и CMP SiC плочица

Након раста ингота монокристала SiC, површински дефекти спречавају његову директну употребу за епитаксијални раст. Због тога је потребна даља обрада. Ингот се прво обликује у стандардни цилиндрични облик заокруживањем, затим се сече на плочице жичаним резањем, након чега следи кристалографска верификација оријентације. Полирање је кључни корак у побољшању квалитета плочице, решавајући потенцијална оштећења површине узрокована дефектима раста кристала и претходним корацима обраде.

Постоје четири главне методе за уклањање површинских оштећења на SiC-у:

Механичко полирање: Једноставно, али оставља огреботине; погодно за почетно полирање.

Хемијско-механичко полирање (ХМП): Уклања огреботине хемијским нагризањем; погодно за прецизно полирање.

Нагризање водоником: Захтева сложену опрему, која се обично користи у HTTVD процесима.

Полирање уз помоћ плазме: Сложено и ретко се користи.

Само механичко полирање има тенденцију да изазове огреботине, док само хемијско полирање може довести до неравномерног нагризања. CMP комбинује обе предности и нуди ефикасно и исплативо решење.

Принцип рада ЦМП-а

CMP функционише ротирањем плочице под одређеним притиском у односу на ротирајућу полирајућу подлогу. Ово релативно кретање, у комбинацији са механичком абразијом од нано-абразива у суспензији и хемијским дејством реактивних средстава, постиже површинску планаризацију.

Кључни коришћени материјали:

Полирајућа каша: Садржи абразиве и хемијске реагенсе.

Полирна подлога: Троши се током употребе, смањујући величину пора и ефикасност наношења суспензије. Редовно полирање, обично дијамантским равначем, потребно је за обнављање храпавости.

Типичан CMP процес

Абразив: дијамантска суспензија од 0,5 μm

Храпавост циљне површине: ~0,7 nm

Хемијско-механичко полирање:

Опрема за полирање: једнострана полирка AP-810

Притисак: 200 г/цм²

Брзина плоче: 50 о/мин

Брзина керамичког држача: 38 о/мин

Састав каше:

SiO₂ (30 тежинских%, pH = 10,15)

0–70 тежинских% H₂O₂ (30 тежинских%, реагенског квалитета)

Подесити pH на 8,5 користећи 5 тежинских% KOH и 1 тежински% HNO₃

Брзина протока муља: 3 л/мин, рециркулисана

Овај процес ефикасно побољшава квалитет SiC плочица и испуњава захтеве за даље процесе.

Технички изазови у механичком полирању

SiC, као полупроводник са широким енергетским процепом, игра виталну улогу у електронској индустрији. Са одличним физичким и хемијским својствима, монокристали SiC су погодни за екстремна окружења, као што су високе температуре, високе фреквенције, велика снага и отпорност на зрачење. Међутим, његова тврда и крта природа представља велике изазове за брушење и полирање.

Како водећи светски произвођачи прелазе са 6-инчних на 8-инчне плочице, проблеми попут пуцања и оштећења плочице током обраде постали су све израженији, што значајно утиче на принос. Решавање техничких изазова 8-инчних SiC подлога сада је кључни показатељ за напредак индустрије.

У ери од 8 инча, обрада SiC плочица суочава се са бројним изазовима:

Скаловање плочице је неопходно како би се повећао излаз чипова по серији, смањили губици на ивицама и смањили трошкови производње - посебно имајући у виду растућу потражњу у применама електричних возила.

Иако је раст 8-инчних SiC монокристала сазрео, процеси попут брушења и полирања се и даље суочавају са уским грлима, што резултира ниским приносима (само 40–50%).

Веће плочице имају сложеније расподеле притиска, што повећава тешкоћу управљања напоном полирања и конзистентности приноса.

Иако се дебљина плочица од 8 инча приближава дебљини плочица од 6 инча, оне су склоније оштећењима током руковања због напрезања и савијања.

Да би се смањио напон, искривљење и пуцање повезани са резањем, све се више користи ласерско сечење. Међутим:

Ласери дугих таласних дужина изазивају термичка оштећења.

Ласери кратке таласне дужине стварају тешке остатке и продубљују оштећени слој, повећавајући сложеност полирања.

Радни ток механичког полирања за SiC

Општи ток процеса укључује:

Оријентационо сечење

Грубо млевење

Фино млевење

Механичко полирање

Хемијско-механичко полирање (CMP) као завршни корак

Избор CMP методе, дизајн процесног процеса и оптимизација параметара су кључни. У производњи полупроводника, CMP је одлучујући корак за производњу SiC плочица са ултра глатким, површинама без дефеката и оштећења, које су неопходне за висококвалитетни епитаксијални раст.

(а) Уклоните SiC ингот из лончића;

(б) Извршити почетно обликовање брушењем спољашњег пречника;

(ц) Одредити оријентацију кристала користећи равнинe или зарезе за поравнање;

(d) Исеците ингот на танке плочице користећи вишежичано сечење;

(e) Постићи глатку површину попут огледала брушењем и полирањем.

Након завршетка низа корака обраде, спољашња ивица SiC плочице често постаје оштра, што повећава ризик од крзања током руковања или употребе. Да би се избегла таква крхкост, потребно је брушење ивица.

Поред традиционалних процеса сечења, иновативна метода за припрему SiC плочица укључује технологију лепљења. Овај приступ омогућава израду плочица лепљењем танког слоја SiC монокристала на хетерогену подлогу (носећу подлогу).

Слика 3 илуструје ток процеса:

Прво, слој деламинације се формира на одређеној дубини на површини монокристала SiC путем имплантације водоничних јона или сличних техника. Обрађени монокристал SiC се затим везује за равну носећу подлогу и подвргава се притиску и топлоти. Ово омогућава успешан пренос и одвајање слоја монокристала SiC на носећу подлогу.

Одвојени SiC слој се подвргава површинској обради како би се постигла потребна равност и може се поново користити у накнадним процесима везивања. У поређењу са традиционалним сечењем SiC кристала, ова техника смањује потражњу за скупим материјалима. Иако технички изазови остају, истраживање и развој активно напредују како би се омогућила јефтинија производња плочица.

С обзиром на високу тврдоћу и хемијску стабилност SiC-а — што га чини отпорним на реакције на собној температури — потребно је механичко полирање како би се уклониле фине јамице од брушења, смањила оштећења површине, елиминисале огреботине, јамице и дефекти попут „поморанџине коре“, смањила храпавост површине, побољшала равност и побољшао квалитет површине.

Да би се постигла висококвалитетна полирана површина, потребно је:

Подесите врсте абразива,

Смањите величину честица,

Оптимизујте процесне параметре,

Изаберите материјале за полирање и јастучиће одговарајуће тврдоће.

Слика 7 показује да двострано полирање абразивима од 1 μm може контролисати равност и варијације дебљине унутар 10 μm, и смањити храпавост површине на око 0,25 nm.

3.2 Хемијско-механичко полирање (ХМП)

Хемијско механичко полирање (ХМП) комбинује абразију ултрафиних честица са хемијским нагризањем како би се формирала глатка, равна површина на материјалу који се обрађује. Основни принцип је:

Хемијска реакција се одвија између полирне суспензије и површине плочице, формирајући меки слој.

Трење између абразивних честица и меког слоја уклања материјал.

Предности CMP-а:

Превазилази недостатке чисто механичког или хемијског полирања,

Постиже и глобалну и локалну планаризацију,

Производи површине са високом равношћу и ниском храпавошћу,

Не оставља никаква оштећења на површини или подземљу.

Детаљно:

Плочица се помера у односу на полирајућу подлогу под притиском.

Нанометарски абразиви (нпр. SiO₂) у суспензији учествују у смицању, слабећи Si–C ковалентне везе и побољшавајући уклањање материјала.

Врсте CMP техника:

Полирање слободним абразивом: Абразиви (нпр. SiO₂) су суспендовани у суспензији. Уклањање материјала се врши абразијом три тела (плоча-јастучић-абразив). Величина абразива (обично 60–200 nm), pH и температура морају бити прецизно контролисани како би се побољшала уједначеност.

Полирање фиксним абразивом: Абразиви су уграђени у полирајућу подлогу како би се спречило накупљање - идеално за високо прецизну обраду.

Чишћење након полирања:

Полиране плочице подлежу:

Хемијско чишћење (укључујући деионизовану воду и уклањање остатака муља),

Испирање дестилованом водом и

Сушење врућим азотом

како би се смањили површински загађивачи.

Квалитет и перформансе површине

Храпавост површине може се смањити на Ra < 0,3 nm, испуњавајући захтеве полупроводничке епитаксе.

Глобална планаризација: Комбинација хемијског омекшавања и механичког уклањања смањује огреботине и неравномерно нагризање, надмашујући чисто механичке или хемијске методе.

Висока ефикасност: Погодно за тврде и крхке материјале попут SiC-а, са брзинама уклањања материјала изнад 200 nm/h.

Друге нове технике полирања

Поред CMP, предложене су и алтернативне методе, укључујући:

Електрохемијско полирање, полирање или нагризање уз помоћ катализатора и

Трибохемијско полирање.

Међутим, ове методе су још увек у фази истраживања и развијају се споро због изазовних својстава материјала SiC.

На крају крајева, обрада SiC-а је постепен процес смањења искривљености и храпавости како би се побољшао квалитет површине, где су контрола равности и храпавости кључне у свакој фази.

Технологија обраде

Током фазе брушења плочице, дијамантска суспензија са различитим величинама честица се користи за брушење плочице до потребне равности и храпавости површине. Након тога следи полирање, коришћењем механичких и хемијско-механичких техника полирања (CMP) како би се произвеле полиране плочице силицијум карбида (SiC) без оштећења.

Након полирања, SiC плочице пролазе кроз ригорозну контролу квалитета коришћењем инструмената као што су оптички микроскопи и рендгенски дифрактометри како би се осигурало да сви технички параметри испуњавају потребне стандарде. На крају, полиране плочице се чисте специјализованим средствима за чишћење и ултрачистом водом како би се уклонили површински загађивачи. Затим се суше помоћу азотног гаса ултра високе чистоће и центрифуга, чиме се завршава цео производни процес.

Након година напора, постигнут је значајан напредак у обради монокристала SiC у Кини. У земљи су успешно развијени полуизолациони монокристали 4H-SiC допираног типа величине 100 mm, а монокристали 4H-SiC и 6H-SiC n-типа сада се могу производити у серијама. Компаније попут TankeBlue и TYST су већ развиле монокристале SiC величине 150 mm.

Што се тиче технологије обраде SiC плочица, домаће институције су прелиминарно истраживале услове процеса и путеве за сечење, брушење и полирање кристала. Оне су способне да произведу узорке који у основи испуњавају захтеве за израду уређаја. Међутим, у поређењу са међународним стандардима, квалитет обраде површине домаћих плочица и даље значајно заостаје. Постоји неколико проблема:

Међународне теорије и технологије обраде SiC су строго заштићене и нису лако доступне.

Недостаје теоријско истраживање и подршка за побољшање и оптимизацију процеса.

Трошкови увоза стране опреме и компоненти су високи.

Домаћа истраживања о дизајну опреме, прецизности обраде и материјалима и даље показују значајне разлике у поређењу са међународним нивоима.

Тренутно се већина високопрецизних инструмената који се користе у Кини увози. Опрема и методологије тестирања такође захтевају даље унапређење.

Са континуираним развојем полупроводника треће генерације, пречник SiC монокристалних подлога се стално повећава, заједно са вишим захтевима за квалитет обраде површине. Технологија обраде плочица постала је један од технички најзахтевнијих корака након раста SiC монокристала.

Да би се решили постојећи изазови у обради, неопходно је даље проучавати механизме који се користе у сечењу, брушењу и полирању, као и истражити одговарајуће методе и путеве за производњу SiC плочица. Истовремено, неопходно је учити из напредних међународних технологија обраде и усвојити најсавременије ултрапрецизне технике обраде и опрему за производњу висококвалитетних подлога.

Како се величина плочице повећава, повећава се и тежина раста и обраде кристала. Међутим, ефикасност производње низводних уређаја значајно се побољшава, а трошкови по јединици се смањују. Тренутно, главни добављачи SiC плочица широм света нуде производе пречника од 4 до 6 инча. Водеће компаније као што су Cree и II-VI већ су почеле да планирају развој производних линија SiC плочица пречника 8 инча.