Процес різання та шліфування основи

Матеріал підкладки SiC є ядром мікросхеми SiC. Процес виробництва підкладки: після отримання злитка кристала SiC шляхом вирощування монокристала; потім готуєтьсяSiC підкладкапотребує згладжування, округлення, різання, шліфування (протоншування); полірування механічне, полірування хімічне механічне; і очищення, тестування тощо. Процес

Існує три основні методи вирощування кристалів: фізичний транспорт з парів (PVT), високотемпературне хімічне осадження з парів (HT-CVD) і рідкофазна епітаксія (LPE). Метод PVT є основним методом комерційного вирощування підкладок SiC на цій стадії. Температура росту кристала SiC вище 2000 °C, що вимагає високого контролю температури та тиску. В даний час існують такі проблеми, як висока щільність дислокацій і висока кількість дефектів кристалів.

Різка підкладки розрізає кристалічний злиток на пластини для подальшої обробки. Спосіб різання впливає на координацію подальшого шліфування та інших процесів підкладки з карбіду кремнію. Різання злитків в основному базується на різанні багатодротовими розчинами та різанні алмазною дротяною пилою. Більшість існуючих пластин SiC вирізані алмазним дротом. Однак SiC має високу твердість і крихкість, що призводить до низького виходу пластини та високої вартості витратних матеріалів для різання проводів. Складні питання. У той же час час різання 8-дюймових пластин значно довший, ніж 6-дюймових, і ризик застрягання ліній різання також вищий, що призведе до зниження продуктивності.

Тенденцією розвитку технології різання підкладок є лазерне різання, яке утворює модифікований шар всередині кристала і відшаровує пластину від кристала карбіду кремнію. Це безконтактна обробка без втрати матеріалу та пошкодження від механічних навантажень, тому втрати нижчі, вихід вищий, а обробка. Метод є гнучким, а форма поверхні обробленого SiC краща.

SiC підкладкашліфувальна обробка включає шліфування (потоншення) і полірування. Процес планарізації підкладки SiC в основному включає два способи процесу: шліфування та потоншення.

Шліфування поділяють на грубе і тонке. Основним рішенням для грубого шліфування є чавунний диск у поєднанні з однокристалічним алмазним шліфувальним розчином. Після розробки полікристалічного алмазного порошку та полікристалічного алмазного порошку рішення для тонкого шліфування карбіду кремнію являє собою поліуретанову прокладку в поєднанні з полікристалічної рідиною для тонкого шліфування. Новим технологічним рішенням є стільниковий полірувальний диск у поєднанні з агломерованими абразивами.

Розрідження поділяють на два етапи: грубе шліфування та тонке шліфування. Прийнято рішення про тонку машину та шліфувальний круг. Він має високий ступінь автоматизації та має замінити технічний маршрут подрібнення. Рішення для процесу розрідження є оптимізованим, а розрідження високоточних шліфувальних кругів може заощадити одностороннє механічне полірування (DMP) для полірувального кільця; використання шліфувальних кругів має високу швидкість обробки, сильний контроль над формою поверхні обробки та підходить для обробки великих розмірів пластин. У той же час, у порівнянні з двосторонньою обробкою шліфування, витончення є одностороннім процесом обробки, який є ключовим процесом для шліфування зворотного боку пластини під час епітаксійного виробництва та пакування пластин. Складність просування процесу тоншення полягає в складності досліджень і розробки шліфувальних кругів і високих вимогах до технології виробництва. Ступінь локалізації шліфувальних кругів дуже низька, а вартість витратних матеріалів висока. В даний час ринок шліфувальних кругів в основному зайнятий DISCO.

Полірування використовується для згладжуванняSiC підкладка, усуває поверхневі подряпини, зменшує шорсткість і усуває напругу обробки. Він розділений на два етапи: грубе полірування та тонке полірування. Полірувальна рідина з оксиду алюмінію часто використовується для грубого полірування карбіду кремнію, а полірувальна рідина з оксиду алюмінію в основному використовується для тонкого полірування. Поліруюча рідина на основі оксиду кремнію.