Processo di produzione dei wafer al carburo di silicio

Wafer in carburo di silicioè costituito da polvere di silicio ad alta purezza e polvere di carbonio ad alta purezza come materie prime, e il cristallo di carburo di silicio viene coltivato mediante il metodo di trasferimento fisico del vapore (PVT) e trasformato inwafer di carburo di silicio.

① Sintesi delle materie prime. La polvere di silicio ad alta purezza e la polvere di carbonio ad alta purezza sono state miscelate secondo un determinato rapporto e le particelle di carburo di silicio sono state sintetizzate ad alta temperatura superiore a 2.000 ℃. Dopo la frantumazione, la pulizia e altri processi, vengono preparate le materie prime in polvere di carburo di silicio ad elevata purezza che soddisfano i requisiti di crescita dei cristalli.

② Crescita dei cristalli. Utilizzando polvere di SIC ad elevata purezza come materia prima, il cristallo è stato coltivato mediante il metodo di trasferimento fisico del vapore (PVT) utilizzando un forno di crescita dei cristalli sviluppato internamente.

③ lavorazione lingotti. Il lingotto di cristallo di carburo di silicio ottenuto è stato orientato mediante un orientatore a cristallo singolo a raggi X, quindi macinato, laminato e trasformato in cristallo di carburo di silicio di diametro standard.

④ Taglio del cristallo. Utilizzando apparecchiature di taglio multilinea, i cristalli di carburo di silicio vengono tagliati in fogli sottili con uno spessore non superiore a 1 mm.

⑤ Rettifica dei trucioli. Il wafer viene macinato fino alla planarità e alla ruvidità desiderate mediante fluidi di macinazione diamantati di diverse dimensioni delle particelle.

⑥ Lucidatura dei trucioli. Il carburo di silicio lucidato senza danni superficiali è stato ottenuto mediante lucidatura meccanica e lucidatura chimico-meccanica.

⑦ Rilevamento truciolo. Utilizzare microscopio ottico, diffrattometro a raggi X, microscopio a forza atomica, tester di resistività senza contatto, tester di planarità superficiale, tester completo di difetti superficiali e altri strumenti e apparecchiature per rilevare la densità dei microtubuli, la qualità dei cristalli, la rugosità superficiale, la resistività, la deformazione, la curvatura, cambiamento di spessore, graffi superficiali e altri parametri del wafer in carburo di silicio. In base a ciò, viene determinato il livello di qualità del chip.

⑧ Pulizia dei trucioli. Il foglio di lucidatura in carburo di silicio viene pulito con detergente e acqua pura per rimuovere il liquido lucidante residuo e altro sporco superficiale sul foglio di lucidatura, quindi il wafer viene soffiato e agitato a secco mediante azoto ad altissima purezza e asciugatrice; Il wafer è incapsulato in una scatola di lamiera pulita in una camera super pulita per formare un wafer in carburo di silicio pronto all'uso a valle.

Maggiore è la dimensione del chip, più difficile è la corrispondente tecnologia di crescita e lavorazione dei cristalli, e maggiore è l'efficienza produttiva dei dispositivi a valle, minore è il costo unitario.