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碳化硅晶圆传输

简要描述:碳化硅晶圆传输是一项非常重要的半导体生产过程中的步骤之一。这个过程需要使用到特殊的设备和技术,具体包括晶圆搬运、清洗、封装等操作,以确保产出的碳化硅晶圆质量优良、性能稳定。

  • 产品型号:
  • 厂商性质:代理商
  • 更新时间:2023-03-03
  • 访  问  量:462

详细介绍

  碳化硅晶圆传输是一项非常重要的半导体生产过程中的步骤之一。这个过程需要使用到特殊的设备和技术,具体包括晶圆搬运、清洗、封装等操作,以确保产出的碳化硅晶圆质量优良、性能稳定。
 
  碳化硅晶圆传输的第一步是晶圆搬运,这个过程需要使用到一些专业的设备,例如载晶车、载晶盒等。在进行晶圆搬运过程中,需要严格控制温度、紧密密封,避免晶圆在搬运过程中受到损坏或者污染。晶圆搬运的过程非常重要,因为晶圆的质量和性能会直接影响到最终产品的成品率和可靠性。
 
  晶圆搬运完成后,需要进行清洗处理。这个过程需要使用到更加严格的设备和技术。一般情况下,采用的是机械式和化学式相结合的清洗方式,可以有效去除晶圆表面的污染和杂质。此外,还需要对晶圆进行干燥处理,以保证晶圆表面的干净和充分的干燥。
 
  清洗和干燥处理完成后,晶圆需要进行封装。封装是在晶圆表面涂覆一些保护材料,以保证晶圆在传输和加工过程中不会受到损伤或者污染。同时,封装可以提高晶圆的防水、防氧化等性能,保证产品的稳定可靠性。
 
  在进行碳化硅晶圆传输的过程中,需要注意以下几点:
 
  1. 保证环境的洁净和温度的恒定,减少晶圆表面污染和温度变化对晶圆质量的影响。
 
  2. 选择好的载晶车和载晶盒等设备,减少搬运过程中晶圆表面的摩擦和机械损伤。
 
  3. 选择高效的清洗和封装设备,保证处理效果和效率。
 
  4. 严格遵守操作规范和操作流程,确保每一步操作都符合标准和要求。
 
  总之,碳化硅晶圆传输是半导体生产过程中非常重要的一环,需要采用专业的设备和技术,严格遵守操作规范和标准。只有保证传输过程中晶圆的质量和性能,才能生产出质量优良、性能稳定的半导体产品。
 
  徕卡碳化硅晶圆传输用于碳化硅是宽禁带半导体器件制造的核心材料,SiC 器件具有高频、大功率、耐高温、耐辐射、抗干扰、体积小、重量轻等诸多优势,是目前硅和砷化镓等半导体材料所的,应用前景十分广阔,是核心器件发展需要的关键材料,由于其加工难度大,一直未能得到大规模推广应用。
 
  碳化硅材料的加工难度体现在:
 
  (1)硬度大,莫氏硬度分布在 9.2~9.6;
 
  (2)化学稳定性高,几乎不与任何强酸或强碱发生反应;
 
  (3)加工设备尚不成熟。
 
  因此,围绕碳化硅晶圆划片工艺和设备展开研究,对推动我国碳化硅新型电子元器件的发展,促进第三代半导体产业发展有着积极的意义。
 
  1 碳化硅材料特性
 
  碳化硅是ⅠⅤ-ⅠⅤ族二元化合物半导体,具有很强的离子共价键,结合能量稳定,具有优越的力学、化学性能。材料带隙即禁带能量决定了器件很多性能,包括光谱响应、抗辐射、工作温度、击穿电压等,碳化硅禁带宽度大。如的 4H-SiC禁带能量是 3.23 eV,因此,具有良好的紫外光谱响应特性,被用于制作紫外光电二极管。SiC 临界击穿电场比常用半导体硅和砷化镓大很多,其制作的器件具有很好的耐高压特性。另外,击穿电场和热导率决定器件的最大功率传输能力,SiC 热导率高达 5 W/(cm·K),比许多金属还要高,因此非常适合做高温、大功率器件和电路。碳化硅热稳定性很好,可以工作在 300~600 ℃。碳化硅硬度高,耐磨性好,常用来研磨或切割其它材料,这就意味着碳化硅衬底的划切非常棘手。
 
  目前,用于制作电子器件的碳化硅晶圆主要有 2 种,N 型导电晶圆厚度 150~350 μm,电阻率0.010~0.028 Ω·cm 2 ,主要应用于发光二极管、电力电子行业的功率器件。高纯半绝缘晶圆厚度50~100 μm,电阻率 1×10 8 Ω·cm 2 ,主要用于微波射频、氮化镓晶体管等领域。针对半导体行业应用的 SiC 晶圆划切,研究几种加工方法的特点及应用。
 
  徕卡碳化硅晶圆传输划片方法:
 
  1. 砂轮划片
 
  砂轮划片机是通过空气静压电主轴驱动刀片高速旋转,实现对材料的强力磨削。所用的刀片刃口镀有金刚砂颗粒,金刚砂的莫氏硬度为 10 级,仅仅比硬度 9.5 级的 SiC 略高一点,反复地低速磨削不仅费时,而且费力,同时也会造成刀具频繁磨损。如:100 mm(4 英寸)SiC 晶圆划切每片需要6~8 h,且易造成崩边缺陷。因此,这种传统的低效加工方式已经逐渐被激光划片取代。
 
  2. 激光全划
 
  激光划片是利用高能激光束照射工件表面,使被照射区域局部熔化、气化,从而达到去除材料,实现划片的过程。激光划片是非接触式加工,无机械应力损伤,加工方式灵活,不存在刀具损耗和水污染,设备使用维护成本低。为避免激光划透晶圆时损伤支撑膜,采用耐高温烧蚀的UV膜。

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