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碳化硅晶圆,在长晶到成为器件中间需要多少关键步骤

作者:    时间:2024-04-22    阅读量:76

碳化硅晶圆从长晶到成品期间需要经过多个重点步骤。以下是这些步骤的简要概述:

1. 长晶:这是碳化硅晶圆制造的核心步骤,通常使用物理气相传输法(PVT法)或其他高温方法。在此过程中,需要将原材料加热到极高的温度(大约2800℃),以在碳化硅基板上长出碳化硅晶体。由于碳化硅的高熔点和特殊的物理性质,长晶过程需要精确的温度和气氛控制,并且长晶的成品率相对较低,通常不足50%,这是碳化硅制造中的一大挑战。

2. 晶圆切割:长出的碳化硅晶体需要被切割成具有特定尺寸和取向的碳化硅晶圆。这一步通常使用钻石刀具和研磨技术来实现,以确保切割的精度和表面质量。

3. 晶圆清洗:切割后的碳化硅晶圆需要进行清洗,以去除切割过程中产生的碎屑和残留物。清洗过程对于保证晶圆表面的清洁度和后续工艺的质量至关重要。

4. 表面处理:晶圆表面可能需要进行进一步的处理,如化学气相沉积(CVD)或物理气相沉积(PVD),以形成薄的表面氧化层或其他特定的表面结构,这有助于提高晶圆的性能和稳定性。

5. 外延生长:为了增强碳化硅晶圆的性能或实现特定的功能,可能还需要进行外延生长,即在晶圆表面生长一层或多层其他材料。

6. 测试与检验:在碳化硅晶圆制造的各个阶段,都需要进行严格的测试和检验,以确保晶圆的质量和性能符合要求。这可能包括表面形貌检查、电学性能测试、机械性能测试等。

需要注意的是,碳化硅晶圆的制造过程是一个复杂且高度专业化的领域,每个步骤都需要精确的控制和专业的知识。随着技术的进步和工艺的改进,这些步骤可能会进一步优化和完善。

 


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