Principales étapes du traitement du substrat SiC

Le traitement des 4H-Substrat SiCcomprend principalement les étapes suivantes :

1. Orientation du plan cristallin : utilisez la méthode de diffraction des rayons X pour orienter le lingot cristallin. Lorsqu'un faisceau de rayons X arrive sur le plan cristallin qui doit être orienté, la direction du plan cristallin est déterminée par l'angle du faisceau diffracté.

2. Culbutage cylindrique : Le diamètre du monocristal développé dans le creuset en graphite est plus grand que la taille standard et le diamètre est réduit à la taille standard par culbutage cylindrique.

3. Meulage final : Le substrat 4H-SiC de 4 pouces a généralement deux bords de positionnement, le bord de positionnement principal et le bord de positionnement auxiliaire. Les bords de positionnement sont meulés jusqu'à la face frontale.

4. Coupe au fil : La coupe au fil est un processus important dans le traitement des substrats 4H-SiC. Les fissures et les dommages souterrains résiduels causés pendant le processus de coupe au fil auront un impact négatif sur le processus ultérieur. D'une part, cela prolongera le temps nécessaire au processus ultérieur et, d'autre part, cela entraînera la perte de la plaquette elle-même. Actuellement, le procédé de coupe au fil de carbure de silicium le plus couramment utilisé est la coupe multifils abrasive à liaison diamantée. LeLingot de 4H-SiCest principalement coupé par le mouvement alternatif d’un fil métallique lié avec un abrasif diamanté. L'épaisseur de la tranche découpée en fil est d'environ 500 μm, et il existe un grand nombre de rayures coupées en fil et de profonds dommages souterrains sur la surface de la tranche.

5. Chanfreinage : Afin d'éviter l'écaillage et la fissuration du bord de la plaquette lors du traitement ultérieur et de réduire la perte de tampons de meulage, de tampons de polissage, etc. lors des processus ultérieurs, il est nécessaire de meuler les bords tranchants de la plaquette après le fil. découpe en Spécifiez la forme.

6. Amincissement : Le processus de coupe au fil des lingots de 4H-SiC laisse un grand nombre de rayures et de dommages souterrains sur la surface de la tranche. Les meules diamantées sont utilisées pour l’amincissement. L’objectif principal est d’éliminer autant que possible ces rayures et dommages.

7. Broyage : Le processus de broyage est divisé en broyage grossier et broyage fin. Le processus spécifique est similaire à celui de l’amincissement, mais des abrasifs au carbure de bore ou au diamant avec des particules plus petites sont utilisés et le taux d’élimination est plus faible. Il élimine principalement les particules qui ne peuvent pas être éliminées lors du processus de dilution. Blessures et blessures nouvellement introduites.

8. Polissage : Le polissage est la dernière étape du traitement du substrat 4H-SiC et est également divisé en polissage grossier et polissage fin. La surface de la tranche produit une couche d'oxyde souple sous l'action d'un fluide de polissage, et la couche d'oxyde est éliminée sous l'action mécanique de particules abrasives d'oxyde d'aluminium ou d'oxyde de silicium. Une fois ce processus terminé, il n'y a pratiquement aucune rayure ni dommage souterrain sur la surface du substrat, et sa rugosité de surface est extrêmement faible. Il s’agit d’un processus clé pour obtenir une surface ultra-lisse et sans dommage du substrat 4H-SiC.

9. Nettoyage : Élimine les particules, les métaux, les films d'oxyde, les matières organiques et autres polluants laissés dans le processus de traitement.