SiCインゴット加工

第 3 世代半導体材料の代表である炭化ケイ素 (SiC) は、広いバンドギャップ、高い熱伝導率、高い絶縁破壊電界、高い電子移動度を誇り、高電圧、高周波、高出力デバイスに最適な材料です。従来のシリコンベースのパワー半導体デバイスの物理的限界を効果的に克服し、「新エネルギー革命」を推進するグリーンエネルギー材料として高く評価されています。パワーデバイスの製造プロセスでは、SiC 単結晶基板の成長と加工が性能と歩留まりにとって重要です。

PVT 法は、現在工業生産で栽培用に使用されている主な方法です。SiCインゴット。炉から製造された SiC インゴットの表面とエッジは不規則です。標準寸法の滑らかな円柱を形成するには、最初に X 線配向、外部圧延、および表面研削を行う必要があります。これにより、インゴット処理における重要なステップであるスライスが可能になります。これには、精密な切断技術を使用して SiC インゴットを複数の薄いスライスに分離することが含まれます。

現在、主なスライス技術には、スラリー ワイヤー切断、ダイヤモンド ワイヤー切断、レーザー リフトオフなどがあります。スラリーワイヤー切断では、砥粒ワイヤーとスラリーを使用してSiCインゴットをスライスします。これは、いくつかのアプローチの中で最も伝統的な方法です。費用対効果は高いものの、切断速度が遅く、基板表面に深い損傷層が残る可能性があります。これらの深いダメージ層は、その後の研削やCMPプロセスの後でも効果的に除去することができず、エピタキシャル成長プロセス中に容易に引き継がれ、スクラッチやステップラインなどの欠陥を引き起こします。

ダイヤモンドワイヤーソーはダイヤモンド粒子を研磨剤として使用し、高速回転させて切断します。SiCインゴット。この方法は、速い切断速度と浅い表面損傷を提供し、基板の品質と歩留まりの向上に役立ちます。ただし、スラリーソー切断と同様に、SiC 材料の大幅な損失にも悩まされます。一方、レーザーリフトオフでは、レーザービームの熱効果を利用して SiC インゴットを分離し、高精度の切断を実現し、基板の損傷を最小限に抑え、速度と損失の点で利点をもたらします。

前述の配向、圧延、平坦化、および鋸引きの後、炭化ケイ素インゴットは、反りが最小限で厚さが均一な薄い結晶スライスになります。以前は検出できなかったインゴット内の欠陥も、プロセス中の予備検出で検出できるようになり、ウェーハ処理を続行するかどうかを決定するための重要な情報が得られます。検出された主な欠陥は、漂遊結晶、マイクロパイプ、六角形のボイド、介在物、小さな面の異常な色、多形性などです。認定されたウェーハは、SiC ウェーハ処理の次のステップに選択されます。

セミコレックスは高品質を提供しますSiCインゴットおよびウェーハ。ご質問がある場合、または詳細が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。

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