在一些功率器件中,襯底材料需要保證一些基本性能,如寬的能帶隙、優(yōu)異的導(dǎo)熱性、高的擊穿電場和良好的化學(xué)穩(wěn)定性等。因此,作為第三代半導(dǎo)體材料單晶碳化硅（4H-SiC）受到了高度的關(guān)注,被廣泛地應(yīng)用在高壓、高溫、高功率、高頻率等的電子領(lǐng)域。這些領(lǐng)域?qū)μ蓟璞砻尜|(zhì)量要求極高,目前已經(jīng)存在的碳化硅拋光方法,如機(jī)械研磨、化學(xué)機(jī)械拋光、電化學(xué)機(jī)械拋光、等離子體輔助拋光等,這些加工方法存在著表面材料去除率低、加工后表面存在劃痕等不足�；谶@些不足,本文提出了新的拋光碳化硅方法,紫外光催化輔助拋光碳化硅,該方法是利用機(jī)械與化學(xué)協(xié)同作用對碳化硅表面進(jìn)行高效無損傷材料去除。采用分子動(dòng)力學(xué)及反應(yīng)分子動(dòng)力學(xué)模擬對碳化硅拋光進(jìn)行模擬,從原子層面上觀察拋光過程中機(jī)械與化學(xué)相互促進(jìn)作用的影響,采用光催化輔助拋光碳化硅試驗(yàn)對部分模擬進(jìn)行驗(yàn)證。（1）本文基于分子動(dòng)力學(xué)原理,通過Lammps分子動(dòng)力學(xué)模擬軟件對金剛石磨粒拋光碳化硅的參數(shù)影響進(jìn)行模擬。研究表明:首先在相同下壓速度、劃擦速度及磨料的條件下,劃擦不同表面,得到了Si面劃擦質(zhì)量比C面好。不同磨料對碳化硅工件的Si面進(jìn)行劃擦,金剛石磨粒效果好于二氧化硅,二氧化硅僅能... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

碳化硅結(jié)構(gòu)圖

不同晶型

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.1碳化硅結(jié)構(gòu)圖Fig.1.1SiliconcarbidestructurediagramCSi3C-SiC4H-SiC6H-SiC圖1.2不同晶型的碳化硅結(jié)構(gòu)圖Fig.1.2Structurediagramofdifferentcrystallinesiliconcarbide常見3C-SiC、4H-SiC、6H-SiC三種晶型在常溫下的性質(zhì)如表1.1：表1.1三種晶型性能對比Tab.1.1Performancecomparisonofthreecrystaltypes性質(zhì)3C-SiC4H-SiC6H-SiC晶格結(jié)構(gòu)閃鋅礦纖鋅礦纖鋅礦密度3.2143.2113.211熔點(diǎn)約3200約3100約3100熱導(dǎo)率3.63.74.9莫氏硬度9.59.59.5彈性模量410--禁帶寬度2.23.262.9本文研究的材料選取為六方晶系的密排六方結(jié)構(gòu)。1.1.2碳化硅的應(yīng)用目前，以碳化硅材料為代表的第三代半導(dǎo)體引發(fā)了一場關(guān)于科技、經(jīng)濟(jì)及軍事等方面


本文編號：3221686