Processo de corte e retificação de substrato

O material do substrato SiC é o núcleo do chip SiC. O processo de produção do substrato é: após a obtenção do lingote de cristal de SiC por meio do crescimento de monocristal; então preparando oSubstrato de SiCrequer alisamento, arredondamento, corte, retificação (desbaste); polimento mecânico; polimento químico-mecânico; e limpeza, testes, etc. Processo

Existem três métodos principais de crescimento de cristais: transporte físico de vapor (PVT), deposição química de vapor em alta temperatura (HT-CVD) e epitaxia em fase líquida (LPE). O método PVT é o método principal para o crescimento comercial de substratos de SiC nesta fase. A temperatura de crescimento do cristal SiC está acima de 2.000°C, o que requer alta temperatura e controle de pressão. Atualmente, existem problemas como alta densidade de discordâncias e altos defeitos cristalinos.

O corte do substrato corta o lingote de cristal em wafers para processamento posterior. O método de corte afeta a coordenação da retificação subsequente e outros processos de wafers de substrato de carboneto de silício. O corte de lingotes é baseado principalmente no corte multifios de argamassa e no corte com serra de fio diamantado. A maioria dos wafers de SiC existentes são cortados com fio diamantado. No entanto, o SiC possui alta dureza e fragilidade, o que resulta em baixo rendimento de wafer e alto custo de consumo de fios de corte. Perguntas avançadas. Ao mesmo tempo, o tempo de corte dos wafers de 8 polegadas é significativamente maior do que o dos wafers de 6 polegadas, e o risco de as linhas de corte ficarem presas também é maior, resultando em uma diminuição no rendimento.

A tendência de desenvolvimento da tecnologia de corte de substrato é o corte a laser, que forma uma camada modificada dentro do cristal e retira o wafer do cristal de carboneto de silício. É um processamento sem contato, sem perda de material e sem danos por tensão mecânica, portanto a perda é menor, o rendimento é maior e o processamento O método é flexível e o formato da superfície do SiC processado é melhor.

Substrato de SiCo processamento de retificação inclui retificação (desbaste) e polimento. O processo de planarização do substrato SiC inclui principalmente duas rotas de processo: moagem e desbaste.

A retificação é dividida em retificação grosseira e retificação fina. A solução principal do processo de desbaste é um disco de ferro fundido combinado com fluido de retificação de diamante de cristal único. Após o desenvolvimento do pó de diamante policristalino e do pó de diamante tipo policristalino, a solução do processo de moagem fina de carboneto de silício é uma almofada de poliuretano combinada com um fluido de moagem fina tipo policristalino. A nova solução de processo é uma almofada de polimento alveolar combinada com abrasivos aglomerados.

O desbaste é dividido em duas etapas: desbaste e desbaste fino. A solução de máquina de desbaste e rebolo é adotada. Possui alto grau de automação e deverá substituir a rota técnica de moagem. A solução do processo de desbaste é simplificada e o desbaste de rebolos de alta precisão pode economizar polimento mecânico unilateral (DMP) para o anel de polimento; o uso de rebolos tem velocidade de processamento rápida, forte controle sobre o formato da superfície de processamento e é adequado para processamento de wafers de grande porte. Ao mesmo tempo, em comparação com o processamento de retificação bilateral, o desbaste é um processo de processamento unilateral, que é um processo chave para retificar a parte traseira do wafer durante a fabricação epitaxial e embalagem do wafer. A dificuldade em promover o processo de desbaste está na dificuldade de pesquisa e desenvolvimento de rebolos e na alta exigência de tecnologia de fabricação. O grau de localização dos rebolos é muito baixo e o custo dos consumíveis é alto. Atualmente, o mercado de rebolos é ocupado principalmente pela DISCO.

O polimento é usado para suavizarSubstrato de SiC, elimine arranhões superficiais, reduza a rugosidade e elimine o estresse de processamento. É dividido em duas etapas: polimento bruto e polimento fino. O líquido de polimento de alumina é frequentemente usado para polimento áspero de carboneto de silício, e o líquido de polimento de óxido de alumínio é usado principalmente para polimento fino. Fluido de polimento de óxido de silício.