Pangunahing hakbang sa pagproseso ng SiC substrate

Ang pagproseso ng 4H-SiC substratepangunahing kasama ang mga sumusunod na hakbang:

1. Crystal plane orientation: Gumamit ng X-ray diffraction method para i-orient ang crystal ingot. Kapag ang isang sinag ng X-ray ay insidente sa kristal na eroplano na kailangang i-orient, ang kristal na direksyon ng eroplano ay tinutukoy ng anggulo ng diffracted beam.

2. Cylindrical tumbling: Ang diameter ng single crystal na lumaki sa graphite crucible ay mas malaki kaysa sa standard size, at ang diameter ay nababawasan sa standard size sa pamamagitan ng cylindrical tumbling.

3. Tapusin ang paggiling: Ang 4-pulgadang 4H-SiC na substrate sa pangkalahatan ay may dalawang gilid sa pagpoposisyon, ang pangunahing gilid ng pagpoposisyon at ang gilid ng pantulong na pagpoposisyon. Ang mga gilid ng pagpoposisyon ay gilingin sa dulo ng mukha.

4. Wire cutting: Wire cutting ay isang mahalagang proseso sa pagproseso ng 4H-SiC substrates. Ang pinsala sa bitak at natitirang pinsala sa ilalim ng lupa na dulot ng proseso ng pagputol ng wire ay magkakaroon ng masamang epekto sa kasunod na proseso. Sa isang banda, ito ay magpapahaba sa oras na kinakailangan para sa kasunod na proseso, at sa kabilang banda, ito ay magiging sanhi ng pagkawala ng ostiya mismo. Sa kasalukuyan, ang pinakakaraniwang ginagamit na proseso ng pagputol ng kawad na silicon carbide ay ang pagtugon sa diamond-bonded abrasive na multi-wire cutting. Ang4H-SiC ingotay higit sa lahat ay pinutol sa pamamagitan ng reciprocating motion ng isang metal wire bonded na may brilyante nakasasakit. Ang kapal ng wire-cut wafer ay humigit-kumulang 500 μm, at mayroong malaking bilang ng mga wire-cut na gasgas at malalim na pinsala sa ilalim ng ibabaw sa ibabaw ng wafer.

5. Chamfering: Upang maiwasan ang pagkiskis at pag-crack sa gilid ng wafer sa panahon ng kasunod na pagproseso, at upang mabawasan ang pagkawala ng mga grinding pad, polishing pad, atbp. sa mga susunod na proseso, kinakailangang gilingin ang matalim na mga gilid ng wafer pagkatapos ng wire pagputol sa Tukuyin ang hugis.

6. Pagnipis: Ang proseso ng pagputol ng kawad ng 4H-SiC ingots ay nag-iiwan ng malaking bilang ng mga gasgas at pinsala sa ilalim ng ibabaw sa ibabaw ng wafer. Ang mga gulong ng paggiling ng brilyante ay ginagamit para sa paggawa ng malabnaw. Ang pangunahing layunin ay alisin ang mga gasgas at pinsala na ito hangga't maaari.

7. Paggiling: Ang proseso ng paggiling ay nahahati sa magaspang na paggiling at pinong paggiling. Ang partikular na proseso ay katulad ng sa paggawa ng malabnaw, ngunit boron carbide o brilyante abrasives na may mas maliit na laki ng butil ay ginagamit, at ang pag-alis rate ay mas mababa. Pangunahing inaalis nito ang mga particle na hindi matatanggal sa proseso ng pagnipis. Mga pinsala at mga bagong sugat.

8. Polishing: Ang polishing ay ang huling hakbang sa 4H-SiC substrate processing, at nahahati din sa rough polishing at fine polishing. Ang ibabaw ng wafer ay gumagawa ng malambot na layer ng oksido sa ilalim ng pagkilos ng polishing fluid, at ang layer ng oksido ay tinanggal sa ilalim ng mekanikal na pagkilos ng aluminum oxide o silicon oxide na mga nakasasakit na particle. Matapos makumpleto ang prosesong ito, karaniwang walang mga gasgas at pinsala sa ilalim ng ibabaw sa ibabaw ng substrate, at mayroon itong napakababang pagkamagaspang sa ibabaw. Ito ay isang mahalagang proseso upang makamit ang isang napakakinis at walang pinsalang ibabaw ng 4H-SiC substrate.

9. Paglilinis: Alisin ang mga particle, metal, oxide films, organic matter at iba pang pollutant na natitira sa proseso ng pagproseso.