Jako polovodičový materiál třetí{0}}generace má karbid křemíku (SiC) jedinečné vlastnosti. SiC má široký bandgap, vysokou tepelnou vodivost, vysokou rychlost driftu nasycených elektronů, silnou radiační odolnost a vynikající tepelnou a chemickou stabilitu. Tyto vlastnosti mu dávají jedinečné aplikační výhody ve vysoko-teplotních, vysokofrekvenčních a-výkonových elektronických zařízeních a RF zařízeních, díky čemuž je slibný pro použití v železniční dopravě, nových energetických vozidlech, vysokonapěťových energetických sítích, 5G komunikacích, letectví a obranné vojenské oblasti.
Kvalita povrchu SiC waferů, používaných jako materiál zařízení a substrátu, je extrémně důležitá. Po řezání ingotů SiC mají výsledné plátky na povrchu stopy po pilování a vrstvy mechanického poškození, což zvyšuje míru lámavosti plátku a výrobní náklady, vážně poškozuje krystalovou mřížku plátku a ovlivňuje výkon zařízení SiC. Poškozené vrstvy, nečistoty a mikro-defekty na povrchu substrátu mohou vést k vysokým dislokačním hustotám a deformacím mřížky v epitaxně narostlých tenkých filmech, což klade vysoké požadavky na epitaxní technologii pro dosažení zcela ultra-hladkých povrchů. SiC substráty s vynikajícím výkonem představují velké výzvy při přípravě substrátu kvůli jejich vysoké tvrdosti, extrémní odolnosti proti opotřebení, křehkosti a sklonu k praskání. Vzhledem k tomu, že požadavky tohoto odvětví na kvalitu povrchu plátků se neustále zvyšují, stala se klíčová pro zpracování plátků SiC specializovaná ztenčovací zařízení a vysoce{6}}účinné technologie broušení.
Současné hlavní technologie pro zploštění povrchů SiC destiček zahrnují ředění brusných kotoučů, mechanické lapování, mechanické leštění, chemicko-mechanické leštění (CMP) a chemické leštění. Mezi nimi je základním krokem proces ztenčování brusného kotouče. Používá diamantové brusné kotouče s jemnou zrnitostí k přesnému-broušení SiC destiček, účinně odstraňuje vrstvu poškození substrátu, uvolňuje zbytkové napětí, výrazně zlepšuje kvalitu povrchu destičky a optimalizuje účinnost odvodu tepla třísek a nízké-výkonové charakteristiky. Je to nepostradatelný klíčový krok při výrobě SiC destiček.
Diamant, známý pro svou vysokou tvrdost, dobrou tepelnou vodivost a chemickou stabilitu, je široce používán při řezání a broušení polovodičových materiálů. V procesech ztenčování plátků se k výrobě brusných kotoučů na ztenčování plátků obvykle používají diamantové prášky o velikosti mikro- až nano{5}}, aby se získal ultra-plochý, bezvadný- povrch plátků s nízkým -poškozením. V současné době průmysl většinou používá monokrystalické diamantové prášky k výrobě ztenčovacích brusných kotoučů. Tyto kotouče však mají problémy, jako jsou jednotlivé řezné hrany, nedostatečná celková ostrost, krátká životnost, nízká efektivita zpracování a špatná přesnost při ředění plátků. Proto se optimalizace a úprava diamantových brusiv stala hlavním výzkumným směrem ke zlepšení ostrosti brusných kotoučů, prodloužení životnosti a zlepšení výsledků zpracování.
Ztenčení destiček hraje důležitou roli při výrobě polovodičových čipů. Na jedné straně ztenčování snižuje celkovou tloušťku třísky, což prospívá odvodu tepla a integraci; na druhé straně snižuje tloušťku vrstvy poškození povrchu a drsnost povrchu, uvolňuje vnitřní pnutí nahromaděná uvnitř waferu z předchozích procesů a minimalizuje stupeň vydrolování jednotlivých třísek při kostkování. Ředění plátků se obecně provádí rotačním broušením plátků. V minulosti se špičkové domácí ředění SiC plátků silně spoléhalo na dovážená ultra-přesná zařízení a diamantové brusné kotouče z Japonska, které nabízejí výhody, jako je vysoká účinnost broušení, dlouhá životnost, vysoká přesnost zpracování a nízká míra lámavosti. Domácí vybavení a brusné kotouče se snažily vyhovět potřebám špičkových-procesů. S rychlým rozvojem polovodičového průmyslu třetí{8}}generace v Číně zahájilo mnoho domácích společností nezávislý výzkum a vývoj ztenčovacích strojů a brusných kotoučů, čímž dosáhlo významných průlomů v klíčových ukazatelích, jako je životnost brusných kotoučů, kvalita zpracování plátků a efektivita, čímž se zrychlilo tempo nahrazování dovozu.