1 機械磨拋技術(shù)

      由于碳化硅具有極高的化學穩(wěn)定性，沿用硅晶圓的化學機械拋光方法難以獲得較高的加工效率。因此，研究人員首先采用傳統(tǒng)的機械去除方法以快速去除前道工序引入的損傷層，并降低表面粗糙度。為了進一步提高加工效率和獲得較高表面質(zhì)量，研究人員引入特種能量輔助機械磨拋加工。

      1.1 傳統(tǒng)機械磨拋技術(shù) 

      從磨料運動方式來看，傳統(tǒng)機械磨拋技術(shù)經(jīng)歷了從游離磨料研磨到固結(jié)磨料磨削的發(fā)展過程，碳化硅襯底的磨拋技術(shù)也隨之不斷發(fā)展和進步。

      1.2 特種能量輔助機械磨拋技術(shù) 

      傳統(tǒng)的機械磨拋技術(shù)可以實現(xiàn)對材料的高效去除，但是加工后較差的表面質(zhì)量是當前急需優(yōu)化的方。為了解決這一難題，國內(nèi)外學者引入特種能量來輔助機械磨拋加工，如超聲振動輔助磨削主要通過對主軸添加超聲振動的方式輔助磨削；激光輔助加工通過激光照射碳化硅表面，達到降低其表面硬度的目的；電火花磨削通過磨粒的間歇性放電實現(xiàn)對材料的去除。特種能量輔助機械磨拋技術(shù)在保證較高磨拋加工效率的同時，獲得表面質(zhì)量良好的碳化硅襯底，為超精密拋光加工節(jié)約工序余量。

      2 化學反應(yīng)磨拋技術(shù) 

      由于高質(zhì)量的碳化硅襯底需要原子級的表面及較高的面型精度，傳統(tǒng)的機械磨拋技術(shù)難以獲得滿足要求的碳化硅襯底。化學反應(yīng)磨拋技術(shù)通過化學腐蝕或者機械誘導(dǎo)的方式先使襯底表面材料變質(zhì)鈍化，再利用磨粒劃擦實現(xiàn)材料去除，可以獲得亞納米級的表面粗糙度且減小甚至消除襯底的表面及亞表面損傷。根據(jù)化學反應(yīng)產(chǎn)生的方式分為以化學腐蝕為主的反應(yīng)磨拋技術(shù)以及以機械誘導(dǎo)為主的反應(yīng)磨拋技術(shù)。以化學腐蝕為主的反應(yīng)磨拋技術(shù)可以獲得質(zhì)量較高的表面，但是其材料去除率較低；而以機械誘導(dǎo)為主的反應(yīng)磨拋技術(shù)可以在保證表面質(zhì)量的同時，擁有較高的材料去除率。

      2.1 以化學腐蝕為主的反應(yīng)磨拋技術(shù) 

      以化學腐蝕為主的反應(yīng)磨拋技術(shù)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)層去除好。這類反應(yīng)磨拋技術(shù)以拋光加工為主，其中又細分為化學機械拋光 、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。

      2.1.2 特種能場輔助化學機械拋光技術(shù) 

      化學機械拋光技術(shù)能夠獲得較高的表面質(zhì)量， 但是較低的材料去除率以及對環(huán)境的不友好是其亟待解決的難題。通過添加特種能場的方式能夠替代化學試劑對碳化硅表面進行氧化腐蝕，同時降低化學試劑對環(huán)境的影響。如電化學機械拋光技術(shù)通過陽極氧化的方式提高化學腐蝕速率；等離子體輔助拋光技術(shù)通過等離子體對碳化硅表面進行氧化改性；紫外光輔助化學機械拋光技術(shù)通過紫外光及催化劑對碳化硅表面進行氧化腐蝕。

      2.2 以機械誘導(dǎo)為主的反應(yīng)磨拋技術(shù) 

      以化學腐蝕為主的反應(yīng)磨拋技術(shù)可以獲得理想的碳化硅襯底，但是較低的效率以及對環(huán)境的不友好都是其亟須解決的問題。因此研究人員提出在加工過程中通過機械力劃擦誘導(dǎo)化學反應(yīng)，達到兼顧效率以及表面質(zhì)量的目的。