Development of UV-Assisted Polishing Technology to Realize Diamond Wafer for Power Electric Devices

开发紫外辅助抛光技术实现电力电子器件金刚石晶片

• 批准号: 23360070
• 负责人: TOUGE Mutsumi
• 金额: $ 12.06万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23360070/
• 关键词: ダイヤモンドウェハ; 紫外線照射研磨; 紫外光励起; 超精密研磨; ダイヤモンド基板; 転位; 仕上げ面粗さ; 超平滑化加工; 研磨メカニズム; 工具切れ刃の鋭利化; 切削抵抗低減効果; 仕上げ面粗さの改善; 多結晶ダイヤモンド; 紫外光支援研磨; 紫外光支援加工; 紫外線照射; 鏡面加工; 原子スケール平坦化

Diamond materials are expected to be used as future substrates for power devices because they have excellent material properties. On the other hand, etching and mechanical processing are very difficult because of the chemical and physical properties of diamond. As device materials must be polished without crystallographic distortion beneath a polished substrate, simplified planarization techniques accompanied are especially required. Ultraviolet rays excited polishing of single crystal diamond substrates has been studied in our laboratory, and the UV-assisted polishing characteristics, such as a higher polishing rate and superior final surface roughness, have been revealed. By using these polishing techniques, we can use diamond as a substrate material for future power devices because we are able to polish a mosaic wafer, and minimize the occurrence of dislocation on the polished substrate.

金刚石材料由于具有优异的材料性能，有望用作未来功率器件的基材。另一方面，由于金刚石的化学和物理特性，蚀刻和机械加工非常困难。由于必须对器件材料进行抛光，使其在抛光的基板下方不发生晶体变形，因此特别需要简化的平坦化技术。我们实验室对单晶金刚石基体的紫外线激发抛光进行了研究，揭示了紫外线辅助抛光的特点，例如更高的抛光速率和优异的最终表面粗糙度。通过使用这些抛光技术，我们可以使用金刚石作为未来功率器件的基板材料，因为我们能够抛光马赛克晶片，并最大限度地减少抛光基板上位错的发生。

项目成果

単結晶ダイヤモンド基板の紫外光支援加工に関する研究～研磨条件が削除率に及ぼす影響～

单晶金刚石基体紫外光辅助加工研究~抛光条件对去除率的影响~

• 发表时间: 2012
• 作者: 長野拓義; 坂本武司; 久保田章亀; 峠睦; 渡邉純二; 横井裕之
• 通讯作者: 横井裕之

紫外光支援加工による2インチ単結晶SiCウェハの研磨特性

紫外光辅助加工2英寸单晶SiC晶片的抛光特性

• 发表时间: 2012
• 作者: 坂本武司; 沢見有輝; 久保田章亀; 峠睦; 渡邉純二; 藤田隆; 金澤雅喜; 五十嵐健二
• 通讯作者: 五十嵐健二

砥粒整列ダイヤモンド砥石のUVツルーイング技術の開発とその加工性能評価

磨粒对齐金刚石砂轮UV修整技术开发及加工性能评价

• 作者: 南部陽亮

熊本大学工学部機械システム工学科精密加工学研究室

熊本大学工学部机械系统工学科精密加工实验室

デバイス用ダイヤモンドウェハのUVアシスト研磨に関する研究

器件用金刚石晶片紫外辅助抛光研究

• 发表时间: 2014
• 作者: 田川智彦; 峠 睦; 坂本武司; 鹿田真一; 山田英明; 加藤有香子
• 通讯作者: 加藤有香子