Diamond становится идеальным материалом для подготовки полупроводниковых субстратов

С разработкой интеграции и миниатюризации полупроводниковых электронных устройств, превосходная теплопроводность Diamond и электрическая проводимость стала идеальным материалом для подготовки подложки полупроводников. Чтобы соответствовать требованиям полупроводниковой промышленности для высокой точной и высокой надежности электронных устройств, необходимо отполировать поверхность алмаза. Тем не менее, высокая твердость, высокая устойчивость к износу и высокая химическая инертность алмаза заставляют обработку алмаза сталкиваются со многими трудностями. Существующие технологии полировки алмазов имеют свои собственные преимущества и недостатки, и существует неотложная необходимость в технологии полировки поверхности алмаза, которая может достичь плавности, плоскостности и низких повреждений при обеспечении эффективности. Таким образом, в этой статье рассматривается соответствующая литература по технологии полировки алмазов в домашних условиях и за рубежом, суммирует принципы и преимущества и недостатки механической полировки, термохимической полировки, химической механической полировки, полировки травления в плазме, лазерной полировки и других технологий. Для будущей технологии полировки алмазов она должна развиваться в направлении сочетания нескольких технологий и направления интеллекта, точности и защиты окружающей среды, тем самым расширяя объем применения алмазных материалов.

 

В последние годы, с быстрым развитием 5G и искусственного интеллекта, их внутренние электронные компоненты все больше движутся в направлении точности, интеграции и миниатюризации. Электронные устройства постоянно сокращаются, а накопление тепла, генерируемого во время работы цепи, может повлиять на работу электронных устройств и даже вызвать повреждение. Как решить свои проблемы с рассеянием тепла и обеспечить стабильную работу системы становиться все более важной. При комнатной температуре алмаз имеет теплопроводность, превышающую 2000 Вт -1 k -1, отличные диэлектрические свойства и низкий коэффициент теплового расширения (как показано в таблице 1), что делает его идеальным материалом для рассеивания тепла для производства полупроводниковых устройств. Однако из -за неравномерной толщины, случайной ориентации кристаллов и шероховатой поверхности с высоким внутренним напряжением, которое часто возникает во время процесса роста алмаза, а также высокой твердости, износостойкости и химической инертности алмазных материалов, обработка алмаза чрезвычайно сложна. Таким образом, методы полировки и оборудование, связанные с бриллиантами, всегда были в центре внимания как в научных кругах, так и в промышленности.

 

Различные методы полировки были разработаны для удовлетворения требований к гладким, плоским и низким повреждению алмазных поверхностей. Обычно используемые методы включают механическую полировку (MP), термохимическую полировку (TCP), химическую механическую полировку (CMP), полировку травления в плазме (PEP), лазерная полировка (LP) и т. Д. Однако каждый из вышеупомянутых методов имеет свои собственные ограничения, и в настоящее время не существует технологии полировки, которая может одновременно достигать высокой эффективности и высокого качества поверхности, которая является уркой, которая может быть в промышленности, которая может быть в промышленности, которая может быть в промышленности, которая является уркой, которая может быть в промышленности, которая может быть в промышленности, которая может быть в промышленности.

Поэтому, основываясь на нынешней технологии полировки алмазов, начиная с оборудования, принципов, эффективности полировки, качества поверхности и других аспектов каждой технологии полировки, обобщены преимущества и недостатки различных технологий полировки, и обсуждается направление развития разработки алмазной полупроводниковой подложки.