Information center

资讯中心

在这里看看最近都发生了什么新鲜事吧。

碳化硅晶片的“点金术”,磨抛工艺方案

作者:    时间:2023-12-01    阅读量:813

在全球半导体行业中,第一代半导体材料硅基半导体占据95%市场份额。然而,随着电动汽车和5G通讯等新兴技术的迅猛发展。以碳化硅为代表的三代半导体材料逐渐收到关注,这种材料具备禁带宽度大、击穿电场高、导热率大等优势,尤其在高压环境中,其表现出的优势更为明显。

 

SiC衬底加工技术是器件制作的关键基础,因为其表面加工的质量和精,度直接影响到外延薄膜的质量和器件的性能。因此,对于碳化硅衬底材料的加工,需要确保晶片表面超光滑、无缺陷、无损伤,表面粗糙度必须保持在纳米以下。在另外一方面,碳化硅晶片的加工变得非常困难,因为该晶体具有高硬度,耐磨性好,高脆性,化学稳定性好等特点。

 

化腐朽为神奇,碳化硅衬底的加工主要分为以下几个工序:

 

切割

切割是将SiC晶棒沿着一定的方向切割成晶体薄片的过程。将SiC晶棒切成翘曲度小,厚度均匀的晶片,目前常规的切割方式是多线砂浆切割。

 

切割是将SiC晶棒沿着一定的方向切割成晶体薄片的过程,常规的切割方式是多线砂浆切割,可将SiC晶棒切成翘曲度小,厚度均匀的晶片。。

 

研磨

研磨工艺则是去除切割过程中产生的表面刀纹和损伤层,修复切割变形。由于SiC的高硬度,研磨过程中需使用高硬度的磨料(如碳化硼或金刚石粉)来研磨SiC切片的晶体表面。

常规的研磨工艺一般分为粗磨和精磨。

粗磨

该工艺采用铸铁盘与单晶金刚石研磨液进行双面研磨。其有效去除线切割产生的损伤层,修复表面形态,降低TTV、Bow、Warp,并具有稳定的去除速率,一般达到0.8-1.2um/min。

精磨

该工艺采用聚氨酯发泡Pad与多晶金刚石研磨液进行双面研磨。加工后的晶片表面粗糙度较低,达到Ra<3nm,这更有利于碳化硅衬底片后续抛光工序的进行。然而,该工艺存在划伤不良的问题。


欢迎关注公众号
欢迎关注公众号