Quali sono le fasi principali della lavorazione dei substrati SiC?

 

Le fasi di produzione e lavorazione dei substrati SiC sono le seguenti:

 

1. Orientamento del cristallo:

Utilizzo della diffrazione dei raggi X per orientare il lingotto di cristallo. Quando un fascio di raggi X è diretto verso la faccia del cristallo desiderata, l'angolo del fascio diffratto determina l'orientamento del cristallo.

 

2. Rettifica del diametro esterno:

I singoli cristalli cresciuti in crogioli di grafite spesso superano i diametri standard. La rettifica del diametro esterno li riduce a dimensioni standard.

 

 

3. Rettifica della faccia finale:

I substrati 4H-SiC da 4 pollici hanno tipicamente due bordi di posizionamento, primario e secondario. La rettifica delle superfici frontali apre questi bordi di posizionamento.

 

4. Taglio a filo:

Il taglio a filo è un passaggio cruciale nella lavorazione dei substrati 4H-SiC. Crepe e danni al sottosuolo causati durante il taglio a filo influiscono negativamente sui processi successivi, prolungando i tempi di lavorazione e causando perdite di materiale. Il metodo più comune è il taglio multifilo con abrasivo diamantato. Per tagliare il lingotto 4H-SiC viene utilizzato un movimento alternativo di fili metallici legati con abrasivi diamantati.

 

5. Smussatura:

Per evitare scheggiature dei bordi e ridurre le perdite dei materiali di consumo durante i processi successivi, gli spigoli vivi dei trucioli segati a filo vengono smussati secondo forme specifiche.

 

6. Diluizione:

Il taglio a filo lascia molti graffi e danni sotto la superficie. L'assottigliamento viene effettuato utilizzando mole diamantate per eliminare il più possibile questi difetti.

 

7. Rettifica:

Questo processo prevede la molatura grossolana e la molatura fine utilizzando abrasivi di carburo di boro o diamantati di dimensioni più piccole per rimuovere danni residui e nuovi danni introdotti durante l'assottigliamento.

 

8. Lucidatura:

Le fasi finali prevedono la lucidatura grossolana e la lucidatura fine utilizzando abrasivi di allumina o ossido di silicio. Il liquido lucidante ammorbidisce la superficie, che viene poi rimossa meccanicamente mediante abrasivi. Questo passaggio garantisce una superficie liscia e non danneggiata.

 

9. Pulizia:

Rimozione di particelle, metalli, pellicole di ossido, residui organici e altri contaminanti lasciati dalle fasi di lavorazione.