碳化硅SiC襯底因其脆硬性特性再疊加大尺寸化、超薄化的放大效應，給現(xiàn)有的加工技術帶來了巨大的挑戰(zhàn)，被視為典型難加工材料。高效率、高質(zhì)量的碳化硅襯底加工技術成了當下的研究熱點。

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  碳化硅相較于第一、二代半導體材料具有更優(yōu)良的熱學、電學性能，如寬禁帶、高導熱、高溫度穩(wěn)定 性和低介電常數(shù)等，這些優(yōu)勢使得以碳化硅為代表的寬禁帶半導體材料廣泛應用于高溫、高頻、高功率 以及抗輻射等極端工況.作為高性能微電子和光 電子器件制造的襯底基片，碳化硅襯底加工后的表面、亞表面質(zhì)量對器件的使用性能有著極為重要的影響。因此，其加工不僅要保證較高的面型精度和亞納米級的粗糙度，還要避免表面及亞表面損傷。

  碳化硅的主要加工過程分為切割、磨削、研磨、拋光。其中磨削/研磨以及拋光這兩道工序是決定碳化硅襯底最終加工質(zhì)量優(yōu)劣的關鍵工序。

  以化學腐蝕為主的反應磨拋技術的核心是通過化學試劑或特種能場對碳化硅的表面進行氧化腐蝕，從而形成較軟的變質(zhì)層，再通過磨粒劃擦將變質(zhì)層去除。這類反應磨拋技術以拋光加工為主，其中又細分為CMP化學機械拋光 、電化學機械拋光、等離子體輔助拋光 、紫外光輔助化學拋光等不 同類型的拋光方法。

CMP化學機械拋光技術 

  目前業(yè)內(nèi)最主流的化學腐蝕反應拋光技術是化學機械拋光技術（Chemical Mechanical Polishing， CMP），化學機械拋光技術是一種在加工過程中利用 化學試劑腐蝕和磨粒機械去除復合的方法對襯底材料進行超精密加工的反應拋光技術，能夠獲得超光滑甚至無損傷的襯底表面

  為了提高化學機械拋光作用，研究人員在兩個方面進行了升級：

 ①材料的去除率，通過使用較硬的磨料可以有效提高機械作用。?

 ②改變拋光液的PH值或者加入氧化劑、催化劑可以提高化學作用。從碳化硅的化學機械拋光研究中可以看出，通過提高加工中的機械作用以及化學作用都可以提高 加工效率，也取得一定效果。

  化學機械拋光中最主要的優(yōu)化方向是平衡化學反應的速率以及機械去除的速率。當化學反應的速率高于機械去除的速率時就無法及時去除化學反應生成的軟質(zhì) SiO₂層，加工后碳化硅表面會殘留一定厚度且成分為 SiO₂的損傷層；當機械去除的速率高于化學反應的速率時，碳化硅表面還來不及形成軟質(zhì) SiO₂層就與磨料接觸，導致材料去除率過低。因此，平衡化學反應速率和機械去除速率能夠同時獲得較高的表面質(zhì)量以及材料去除率。

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