Aljzatvágási és csiszolási folyamat

A SiC hordozóanyag a SiC chip magja. A szubsztrát előállítási folyamata a következő: a SiC kristálytuskó előállítása után egykristály növesztéssel; majd előkészíti aSiC hordozósimítást, kerekítést, darabolást, köszörülést (hígítást) igényel; mechanikus polírozás, kémiai mechanikai polírozás; és tisztítás, tesztelés stb. Folyamat

A kristálynövekedés három fő módszere létezik: fizikai gőztranszport (PVT), magas hőmérsékletű kémiai gőzleválasztás (HT-CVD) és folyadékfázisú epitaxia (LPE). A PVT módszer a SiC szubsztrátok kereskedelmi tenyésztésének főáramú módszere ebben a szakaszban. A SiC kristály növekedési hőmérséklete 2000°C felett van, ami magas hőmérséklet- és nyomásszabályozást igényel. Jelenleg olyan problémák vannak, mint a nagy diszlokációs sűrűség és a magas kristályhibák.

A szubsztrát vágása a kristály tuskót ostyákká vágja a későbbi feldolgozáshoz. A vágási módszer befolyásolja a szilícium-karbid szubsztrát lapkák későbbi csiszolásának és egyéb folyamatainak koordinációját. A tuskóvágás főként habarcsos többhuzalos vágáson és gyémánthuzalos fűrészvágáson alapul. A legtöbb meglévő SiC ostyát gyémánthuzal vágja. A SiC azonban nagy keménységgel és törékenységgel rendelkezik, ami alacsony szeletkihozatalt és magas fogyóanyag-költséget eredményez a huzalvágás során. Haladó kérdések. Ugyanakkor a 8 hüvelykes ostyák vágási ideje lényegesen hosszabb, mint a 6 hüvelykes ostyáké, és nagyobb a vágási vonalak elakadásának veszélye is, ami a kitermelés csökkenését eredményezi.

A szubsztrátvágási technológia fejlődési iránya a lézervágás, amely a kristály belsejében módosított réteget képez, és lehámozza a szilícium-karbid kristályról az ostyát. Ez egy érintésmentes megmunkálás anyagveszteség és mechanikai igénybevételi sérülés nélkül, így kisebb a veszteség, nagyobb a kihozatal, és a feldolgozás A módszer rugalmas és a feldolgozott SiC felületi formája jobb.

SiC hordozóaz őrlési feldolgozás magában foglalja a köszörülést (hígítást) és a polírozást. A SiC szubsztrátum síkosítási folyamata alapvetően két folyamatot foglal magában: csiszolást és hígítást.

A köszörülés durva őrlésre és finomcsiszolásra oszlik. A fő durva köszörülési folyamat megoldása egy öntöttvas tárcsa egykristályos gyémánt köszörűfolyadékkal kombinálva. A polikristályos gyémántpor és a polikristályszerű gyémántpor kifejlesztése után a szilícium-karbid finomcsiszolási eljárási megoldás egy poliuretán párna, amely polikristályszerű finom csiszolófolyadékkal van kombinálva. Az új eljárási megoldás a méhsejt típusú polírozó párna agglomerált csiszolóanyaggal kombinálva.

A hígítás két lépésből áll: durva köszörülés és finom csiszolás. A hígítógép és a csiszolókorong megoldását alkalmazzák. Magas fokú automatizáltsággal rendelkezik, és várhatóan felváltja a köszörüléstechnikai útvonalat. A hígítási folyamat megoldása áramvonalas, és a nagy pontosságú csiszolókorongok vékonyítása megtakaríthatja az egyoldalas mechanikus polírozást (DMP) a polírozógyűrű számára; a köszörűkorongok használata gyors feldolgozási sebességgel, erősen szabályozza a feldolgozási felület alakját, és alkalmas nagy méretű ostya feldolgozására. Ugyanakkor az őrlés kétoldalas feldolgozásához képest a soványítás egyoldalas feldolgozási eljárás, amely kulcsfontosságú folyamat az ostya hátoldalának csiszolásához az epitaxiális gyártás és az ostyacsomagolás során. A hígítási folyamat elősegítésének nehézsége a köszörűkorongok kutatásának és fejlesztésének nehézségében, valamint a magas gyártástechnológiai követelményekben rejlik. A csiszolókorongok lokalizációja nagyon alacsony, és a fogyóeszközök költsége magas. Jelenleg a köszörűkorongok piacát főként a DISCO foglalja el.

Polírozással simítják aSiC hordozó, megszünteti a felületi karcolásokat, csökkenti az érdességeket és megszünteti a feldolgozási stresszt. Két lépésre oszlik: durva polírozásra és finompolírozásra. Az alumínium-oxid polírozó folyadékot gyakran használják a szilícium-karbid durva polírozására, és az alumínium-oxid polírozó folyadékot többnyire finom polírozásra. Szilícium-oxid polírozó folyadék.