碳化矽基板的生產流程

碳化矽基板的生產流程主要包括以下步驟：首先是原料的準備，需要將Si和C以1:1的比例合成SiC多晶顆粒粉料，其粒徑、純度都會直接影響晶體品質。其次是籽晶的選擇，籽晶是晶體生長的基底，為晶體生長提供基礎晶格結構，同樣也會影響晶體品質。然後是晶體生長，這是SiC基板生產的核心工藝，主要方法有物理氣相傳輸法、高溫化學氣相沉積法和液相法等。接下來是晶錠加工，透過X射線單晶定向儀進行定向，然後磨平、滾圓，去除籽晶面，去除圓頂面，加工成標準直徑尺寸的碳化矽晶體。然後是晶體切割，將生長的晶體切成片狀，由於碳化矽的硬度僅次於鑽石，屬於高硬脆性材料，因此切割過程耗時久，易裂片。切割方法主要有砂漿線切割、金剛線多線切割和雷射輻照剝離。接著是晶片研磨拋光，將基板表面加工至原子級光滑平面，常用的磨料有碳化硼、鑽石等高硬度磨料。最後是晶片清洗檢測，用於去除加工過程中殘留的顆粒物以及金屬雜質，並進行全面的品質檢測。