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题名紫外光催化辅助Ga面GaN化学机械抛光试验研究
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作者
杨友明
周海
胡士响
夏丽琴
任相璞
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机构
盐城工学院机械工程学院
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出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期157-167,共11页
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基金
国家自然科学基金面上项目(51675457)
盐城工学院研究生实践创新计划(SJCX22_XZ013)。
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文摘
目的探究在紫外光催化辅助抛光过程中,相关因素对氮化镓晶片Ga面去除率(MRR)及表面粗糙度(Ra)的影响规律,提高单晶氮化镓高效率低损伤的超光滑表面质量。方法通过结合紫外光与化学机械进行抛光,采用单因素试验方案,对GaN晶片的Ga面进行紫外光催化辅助化学机械抛光试验,比较在无光照、光照抛光盘、光照抛光液3种抛光方式和不同TiO_(2)浓度、pH值、H_(2)O_(2)含量、抛光压力、抛光盘转速和抛光液流条件下的抛光效果。最后通过正交试验进行抛光工艺参数优化,通过测量不同条件下紫外光催化辅助化学机械抛光过程中的MRR值和Ra值,探究GaN晶片Ga面抛光效果。结果在紫外光催化辅助抛光条件下,通过对单因素试验和正交试验的抛光参数进行分析和优化,GaN晶片材料去除率可以达到698.864nm/h,通过白光干涉仪观测可以获得表面粗糙度Ra值为0.430nm的亚纳米级超光滑GaN晶体表面。结论基于紫外光催化辅助GaN晶片Ga面化学机械抛光试验,紫外光辅助化学机械的复合抛光方式能够促进GaN表面生成物Ga_(2)O_(3)快速去除,其中光照抛光液方式能够极大地提高抛光效率。紫外光催化辅助Ga面GaN化学机械抛光可以获得高效低损伤的单晶氮化镓抛光加工表面质量。
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关键词
氮化镓
紫外光催化
抛光
MRR
表面粗糙度
单因素试验
正交试验
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Keywords
GaN
UV photocatalysis
polishing
MRR
Ra
single-factor test
orthogonal test
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分类号
TN305.2
[电子电信—物理电子学]
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