Verarbeitung von SiC-Ingots

Als Vertreter der Halbleitermaterialien der dritten Generation verfügt Siliziumkarbid (SiC) über eine große Bandlücke, eine hohe Wärmeleitfähigkeit, ein starkes elektrisches Durchbruchfeld und eine hohe Elektronenmobilität, was es zu einem idealen Material für Hochspannungs-, Hochfrequenz- und Hochleistungsgeräte macht. Es überwindet effektiv die physikalischen Einschränkungen herkömmlicher Leistungshalbleiterbauelemente auf Siliziumbasis und wird als grünes Energiematerial gefeiert, das die „neue Energierevolution“ vorantreibt. Im Herstellungsprozess von Leistungsgeräten sind das Wachstum und die Verarbeitung von SiC-Einkristallsubstraten entscheidend für Leistung und Ertrag.

Die PVT-Methode ist derzeit die primäre Methode, die in der industriellen Produktion für den Anbau eingesetzt wirdSiC-Barren. Die Oberfläche und Kanten der im Ofen erzeugten SiC-Ingots sind unregelmäßig. Sie müssen zunächst einer Röntgenorientierung, einem Außenwalzen und einem Oberflächenschleifen unterzogen werden, um glatte Zylinder mit Standardabmessungen zu bilden. Dies ermöglicht den entscheidenden Schritt bei der Ingot-Verarbeitung: das Schneiden, bei dem Präzisionsschneidtechniken eingesetzt werden, um den SiC-Ingot in mehrere dünne Scheiben zu trennen.

Zu den wichtigsten Schneidtechniken gehören derzeit das Schneiden von Schlammdraht, das Schneiden von Diamantdrähten und das Laser-Lift-off. Beim Slurry-Drahtschneiden werden Schleifdraht und Slurry zum Schneiden des SiC-Barrens verwendet. Dies ist die traditionellste Methode unter mehreren Ansätzen. Obwohl es kostengünstig ist, leidet es auch unter langsamen Schnittgeschwindigkeiten und kann tiefe Schadensschichten auf der Substratoberfläche hinterlassen. Diese tiefen Schadensschichten können auch nach anschließenden Schleif- und CMP-Prozessen nicht effektiv entfernt werden und vererben sich leicht während des epitaktischen Wachstumsprozesses, was zu Defekten wie Kratzern und Stufenlinien führt.

Beim Diamantdrahtsägen werden Diamantpartikel als Schleifmittel verwendet, die zum Schneiden mit hoher Geschwindigkeit rotierenSiC-BarrenDie PVT-Methode ist derzeit die primäre Methode, die in der industriellen Produktion für den Anbau eingesetzt wird

Nach dem oben erwähnten Ausrichten, Walzen, Glätten und Sägen wird der Siliziumkarbid-Ingot zu einer dünnen Kristallscheibe mit minimaler Verformung und gleichmäßiger Dicke. Defekte, die bisher im Ingot nicht erkennbar waren, können jetzt für eine vorläufige In-Prozess-Erkennung erkannt werden und liefern wichtige Informationen für die Entscheidung, ob mit der Wafer-Bearbeitung fortgefahren werden soll. Die wichtigsten erkannten Mängel sind: Streukristalle, Mikroröhren, sechseckige Hohlräume, Einschlüsse, abnormale Farbe kleiner Flächen, Polymorphismus usw. Qualifizierte Wafer werden für den nächsten Schritt der SiC-Waferverarbeitung ausgewählt.

Semicorex bietet hohe QualitätSiC-Ingots und Wafer. Wenn Sie Fragen haben oder weitere Informationen benötigen, zögern Sie bitte nicht, mit uns Kontakt aufzunehmen.

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