单晶碳化硅基片是制造高压、高频、高功率半导体器件的理想衬底材料，在新能源汽车、航空航天、轨道交通等领域具有广阔的应用前景。但要真正发挥碳化硅器件的优势，前提是衬底表面必须极为平整、洁净、无损伤。否则即便材料性能再好，器件也难以实现高良率和长寿命。

目前，超精密磨削和化学机械抛光是实现碳化硅基片高面形精度、超光滑表面加工的关键工艺。然而，碳化硅的硬度极高，且具有强烈的各向异性，不同晶向（如Si面、C面）去除特性不同，磨削过程中容易出现表面不均、凹凸纹理甚至微裂纹。而抛光方面，SiC本身化学惰性强，化学机械抛光（CMP）中的化学反应相对有限，因此市场上专用于SiC的抛光液体系仍在持续优化中，如何在高去除率、低损伤与低缺陷之间找到工艺平衡，仍是行业面临的重要挑战。

为实现单晶碳化硅基片高质高效加工，大连理工大学高尚教授团队围绕单晶碳化硅基片磨削表面材料去除机理、亚表面损伤形成与演化机理、表面粗糙度和亚表面损伤深度预测方法和高效高表面质量磨削工艺，以及单晶碳化硅基片化学机械抛光的抛光液进行了系统的研究。

团队不仅针对碳化硅基片磨削加工，揭示了磨削表面材料去除与损伤形成和演化机制，而且建立了磨削表面粗糙度和亚表面损伤深度预测模型，提出了兼顾表面质量与加工效率的磨削工艺优化方法；还针对碳化硅基片化学机械抛光加工，阐明了磨料、分散剂、氧化剂和催化剂等对抛光表面质量、材料去除率、抛光液稳定性和使用寿命的影响机制，而且开发出性能达到进口抛光液水平的粗抛液和精抛液，为单晶碳化硅基片的高效低损伤磨削和超光滑表面高效抛光提供了完整的技术方案。