Zpracování SiC ingotů

Jako zástupce polovodičových materiálů třetí generace se karbid křemíku (SiC) může pochlubit širokým pásmovým odstupem, vysokou tepelnou vodivostí, vysokým průrazným elektrickým polem a vysokou mobilitou elektronů, což z něj činí ideální materiál pro vysokonapěťová, vysokofrekvenční a výkonná zařízení. Účinně překonává fyzikální omezení tradičních výkonových polovodičových zařízení na bázi křemíku a je oslavován jako zelený energetický materiál pohánějící „revoluci nové energie“. Ve výrobním procesu energetických zařízení je růst a zpracování monokrystalických substrátů SiC rozhodující pro výkon a výtěžnost.

Metoda PVT je v současnosti primární metodou používanou v průmyslové výrobě pro pěstováníSiC ingoty. Povrch a okraje SiC ingotů vyrobených z pece jsou nepravidelné. Nejprve musí projít rentgenovou orientací, vnějším válcováním a povrchovým broušením, aby vytvořily hladké válce standardních rozměrů. To umožňuje kritický krok při zpracování ingotu: krájení, které zahrnuje použití přesných řezných technik k rozdělení ingotu SiC na několik tenkých plátků.

V současné době mezi hlavní techniky krájení patří řezání suspenzním drátem, řezání diamantovým drátem a laserové zvedání. Řezání kalovým drátem používá brusný drát a kal k krájení SiC ingotu. Toto je nejtradičnější metoda mezi několika přístupy. I když je nákladově efektivní, trpí také nízkou řeznou rychlostí a může zanechávat hluboké poškozené vrstvy na povrchu substrátu. Tyto vrstvy hlubokého poškození nelze účinně odstranit ani po následném broušení a procesech CMP a snadno se dědí během procesu epitaxního růstu, což vede k defektům, jako jsou škrábance a stupňovité linie.

Řezání diamantovým drátem využívá diamantové částice jako brusivo, které se při řezání otáčí vysokou rychlostíSiC ingoty. Tato metoda nabízí vysoké řezné rychlosti a mělké poškození povrchu, což pomáhá zlepšit kvalitu substrátu a výnos. Stejně jako při řezání v kaši však také trpí významnou ztrátou materiálu SiC. Na druhé straně laserový lift-off využívá tepelné účinky laserového paprsku k separaci SiC ingotů, poskytuje vysoce přesné řezy a minimalizuje poškození substrátu, nabízí výhody v rychlosti a ztrátě.

Po výše uvedené orientaci, válcování, zploštění a řezání se ingot karbidu křemíku stává tenkým krystalovým plátkem s minimální deformací a rovnoměrnou tloušťkou. Vady dříve nezjistitelné v ingotu lze nyní detekovat pro předběžnou detekci v průběhu procesu, což poskytuje zásadní informace pro rozhodnutí, zda pokračovat ve zpracování plátků. Hlavní detekované defekty jsou: zbloudilé krystaly, mikropipety, šestiúhelníkové dutiny, vměstky, abnormální barva malých ploch, polymorfismus atd. Pro další krok zpracování SiC waferů jsou vybírány kvalifikované wafery.

Semicorex nabízí vysokou kvalituSiC ingoty a destičky. Pokud máte nějaké dotazy nebo potřebujete další podrobnosti, neváhejte nás kontaktovat.

Kontaktní telefon +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com