Yarı iletken malzemeler alanında, mükemmel termal iletkenliği, geniş bant aralığı özellikleri, yüksek arıza elektrik alanı kuvveti ve yüksek elektron hareketliliği ile silisyum karbür (SiC), giderek yeni nesil malzemelerin yenilikçiliğine öncülük eden bir araştırma ve geliştirme noktası haline geliyor. elektronik cihazlar. Temel bileşenler için bir alt tabaka malzemesi olarak silisyum karbürün yüksek verimli güç elektroniklerinden yüksek frekanslı iletişim çiplerine kadar geniş uygulama olanakları aşikardır ve figürü her yerde görülür. Ancak silisyum karbür malzemelerin son derece yüksek sertliği (Mohs sertliği yaklaşık 9,5) iki ucu keskin bir kılıç gibidir; hem ona mükemmel fiziksel özellikler kazandırır, hem de işlenmesi için çok sayıda engel oluşturur.
Silikon karbür alt tabakanın parlatılması ve taşlanması gibi zorlu bir sorunla karşı karşıyayızGeleneksel işleme yöntemleri çoğu zaman yetersiz, verimsiz ve maliyetlidir. Metal sürtünmesi kaynaklı reaksiyonlu taşlama teknolojisi bu bağlamda ortaya çıktı ve silisyum karbürün verimli bir şekilde işlenmesi için yeni bir yol açtı. Bu teknoloji, silisyum karbür malzemelerinin yüksek hızda ve düşük hasarla çıkarılmasını sağlamak için reaksiyon metamorfik katmanının sürekli oluşturulması ve çıkarılması yoluyla metal ve silisyum karbür sürtünmesinin yüksek sıcaklıkta ürettiği kimyasal reaksiyonu akıllıca kullanır. Bu yenilik, silisyum karbürün yüksek sertliğinden kaynaklanan işleme sorunlarının üstesinden gelmekle kalmıyor, aynı zamanda işleme verimliliğini ve yüzey kalitesini de önemli ölçüde artırıyor.
Silisyum karbürün yüksek sıcaklıklarda ayrışmasını ve metal ile kararsız bileşiklerin oluşmasını ve dolayısıyla takım aşınmasını şiddetlendirmesini önlemek için metal sürtünme kaynaklı reaksiyonlu taşlama teknolojisinin hassas şekilde kontrol edilen koşullar altında uygulanması gerektiğini belirtmekte fayda var. Deneysel veriler, sürtünme ortamı olarak uygun metallerin (demir, saf nikel gibi) seçilmesinin, silisyum karbür substratın (karbon ve silikon) farklı yüzeylerinin farklılaştırılmış ve etkili bir şekilde çıkarılmasını sağlayabileceğini göstermektedir. Yapısal stabilitesi nedeniyle karbon yüzeyin yüzey kalitesi neredeyse hiç zarar görmez. Silikon yüzeyinde kristal kusurlar olmasına rağmen, saf nikelin sürtünmesi altında malzeme kaldırma hızının 534 µm/saat'e ulaşabilmesi, bu teknolojinin belirli koşullar altında büyük potansiyelini göstermektedir.
Geleceğe bakıldığında, metal sürtünme kaynaklı reaksiyonlu taşlama teknolojisinin silisyum karbür substrat işleme alanında daha geniş bir uygulamaya ulaşması bekleniyor. Araştırmanın derinleşmesi ve teknolojinin olgunlaşmasıyla birlikte, teknolojinin büyük boyutlu silisyum karbür levhaların işlenmesine kadar genişlemesi ve silisyum karbür cihazların üretim verimliliğini ve verimini daha da artırması bekleniyor. Aynı zamanda, ultra hassas cilalama ve lazer destekli işleme gibi diğer gelişmiş işleme teknolojileriyle birleştirildiğinde, silisyum karbür malzeme işlemede kapsamlı optimizasyon sağlanması ve silisyum karbür yarı iletken endüstrisinin yeni bir boyuta taşınması bekleniyor.
Kısacası, silisyum karbür alt tabaka işleme zorlukları ve fırsatları bir arada mevcuttur ve metal sürtünmesi kaynaklı reaksiyonlu taşlama teknolojisinin ortaya çıkışı, bu soruna yenilikçi bir çözüm sağlar. Teknolojinin sürekli ilerlemesi ve uygulama alanlarının sürekli genişlemesiyle birlikte silisyum karbür yarı iletken malzemeler, elektronik bilimi ve teknolojisinin gelecekteki gelişiminde kesinlikle daha önemli bir rol oynayacaktır.
