기판 절단 및 연삭 공정

SiC 기판 소재는 SiC 칩의 핵심이다. 기판의 생산 공정은 다음과 같습니다: 단결정 성장을 통해 SiC 결정 잉곳을 얻은 후; 그런 다음 준비SiC 기판다듬기, 반올림, 절단, 연삭(얇게 만들기)이 필요합니다. 기계 연마, 화학 기계 연마; 및 청소, 테스트 등 프로세스

결정 성장에는 PVT(물리적 기상 수송), HT-CVD(고온 화학 기상 증착), LPE(액상 에피택시)의 세 가지 주요 방법이 있습니다. PVT 방법은 이 단계에서 SiC 기판의 상업적 성장을 위한 주류 방법입니다. SiC 결정의 성장 온도는 2000°C 이상이므로 높은 온도와 압력 제어가 필요합니다. 현재, 높은 전위밀도와 높은 결정결함 등의 문제가 있다.

기판 절단은 후속 처리를 위해 결정 잉곳을 웨이퍼로 절단합니다. 절단 방법은 탄화 규소 기판 웨이퍼의 후속 연삭 및 기타 공정 조정에 영향을 미칩니다. 잉곳 절단은 주로 모르타르 다중 와이어 절단과 다이아몬드 와이어 쏘 절단을 기반으로 합니다. 대부분의 기존 SiC 웨이퍼는 다이아몬드 와이어로 절단됩니다. 그러나 SiC는 경도와 취성이 높아 웨이퍼 수율이 낮고 와이어 절단에 드는 소모 비용이 높습니다. 고급 질문. 동시에, 8인치 웨이퍼의 절단 시간은 6인치 웨이퍼에 비해 현저히 길고, 절단 라인이 끼일 위험도 높아 수율이 감소합니다.

기판 절단 기술의 발전 추세는 결정 내부에 개질층을 형성하고 탄화규소 결정에서 웨이퍼를 벗겨내는 레이저 절단이다. 재료 손실이 없고 기계적 응력 손상이 없는 비접촉 가공이므로 손실이 적고 수율이 높으며 가공 방법이 유연하고 가공된 SiC의 표면 형상이 더 좋습니다.

SiC 기판연삭 가공에는 연삭(박화) 및 연마가 포함됩니다. SiC 기판의 평탄화 공정에는 주로 연삭과 박화라는 두 가지 공정 경로가 포함됩니다.

연삭은 거친 연삭과 미세 연삭으로 구분됩니다. 주류 거친 연삭 공정 솔루션은 단결정 다이아몬드 연삭 유체와 결합된 주철 디스크입니다. 다결정 다이아몬드 분말과 다결정 유사 다이아몬드 분말을 개발한 후 탄화규소 미세 연삭 공정 용액은 다결정 유사 미세 연삭 유체와 결합된 폴리우레탄 패드입니다. 새로운 공정 솔루션은 응집된 연마재와 결합된 벌집형 연마 패드입니다.

희석은 거친 분쇄와 미세 분쇄의 두 단계로 나뉩니다. 희석기 및 연삭 휠의 솔루션이 채택되었습니다. 자동화 수준이 높아 연삭 기술 루트를 대체할 것으로 기대된다. 박화 공정 솔루션이 간소화되고 고정밀 연삭 휠의 박화로 연마 링의 단면 기계 연마(DMP)를 절약할 수 있습니다. 연삭 휠을 사용하면 처리 속도가 빠르고 처리 표면 형상을 강력하게 제어할 수 있으며 대형 웨이퍼 처리에 적합합니다. 동시에 연삭의 양면 가공에 비해 박형화는 단면 가공 공정으로 에피택셜 제조 및 웨이퍼 패키징 시 웨이퍼 뒷면을 연삭하는 핵심 공정이다. 박화 공정을 추진하기 어려운 이유는 연삭 휠의 연구 개발이 어렵고 제조 기술 요구 사항이 높기 때문입니다. 연삭휠의 국산화 정도가 매우 낮고, 소모품 비용이 높다. 현재 연삭휠 시장은 주로 DISCO가 점유하고 있습니다.

폴리싱(Polishing)은 표면을 매끄럽게 만드는 데 사용됩니다.SiC 기판, 표면 긁힘을 제거하고 거칠기를 줄이고 가공 스트레스를 제거합니다. 거친 연마와 미세 연마의 두 단계로 나뉩니다. 알루미나 연마액은 탄화규소의 거친 연마에 주로 사용되며, 산화알루미늄 연마액은 미세 연마에 주로 사용됩니다. 산화규소 연마액.