För närvarande, Huvudmetoden för att erhålla släta ytor i industrin är kemisk-mekanisk eller "våt" polering. Dock, detta har två nackdelar:De flesta metoder lämnar ett kvarvarande mönster i skalan på cirka 1 nm, samt ett defekt nära ytskikt. Dessutom, ta bort brister från ytan på tillverkade halvledarplattor, en process som kallas "våt planarisering, "kräver att vakuumförhållanden bryts.

Att använda strålar av accelererade klusterjoner som ett tillägg till tekniken för kemisk-mekanisk planarisering är ett genombrott i utvecklingen av mikro- och nanoelektronik. Genom att använda klusterjoner förstoras objektsfären för planisering - till exempel metoden har en fördel för bearbetning av superhårda beläggningar som polykristallin CVD -diamant, silikonkarbid, safir- eller kvartsglas, för till skillnad från maskinbearbetning, spillegenskaper beror inte på de mekaniska målparametrarna, och nötningsnivån är begränsad till cirka 0,1 nm.

Anställda vid MEPhI Department of Condensed matter physics (№67) är nära en ny planariseringsteknik för ytor av silikonkarbidmaterial med acceleratorklusterjoner. Under deras arbete, forskare har undersökt hur jonklusterstrålning påverkar topologin på plattytor av 6Н-SiC-kristaller som lyfts med Lely-metoden. Argonkluster, mottagen i adiabatisk gasexpansion genom ett supersoniskt munstycke, joniserades och accelererades vid ett tryck av 30 KeV. Trycket i arbetskameran var 3 × 10 ^-4 torr.

Ytavlastningsmönstret för 6Н-SiC-plattor före och efter påverkan av strålen av klusterjoner studerades med hjälp av ett scanningprobmikroskop som heter Solver Next. Storleken på det analyserade området var 10 × 10 mkm. Kvantitetsanalysen av topologin för varje prov utfördes för tre olika områden av dess yta. Därefter beräknades resultaten av ytjämnheten.

Resultaten visar signifikant utjämning av avlastningen av 6H-SiC-plattytor efter bearbetning med en stråle av klusterjoner. Rq -parametern sänks 1,5 till två gånger. Således, det har bevisats i praktiken att gasklusterjoner är ett effektivt instrument för slutlig utjämning för silikonkarbidytor. Dock, det är inte möjligt att helt eliminera "diamantbrus" (linjärt strukturerade fel), vilket skulle kräva förstoring av strålningsdosen eller energin hos klusterjonerna som interagerar med SiC -ytan.

Tekniken har tillämpningar inom områden som optoelektronik, optik och mikroelektronik.