Proces výroby substrátu z karbidu kremíka

142
Výrobný proces substrátu z karbidu kremíka zahŕňa najmä nasledujúce kroky: Prvým je príprava surovín Si a C je potrebné syntetizovať do prášku SiC polykryštalických častíc v pomere 1:1 krištáľová kvalita. Druhým je výber očkovacích kryštálov, ktoré sú substrátom pre rast kryštálov, poskytujú základnú mriežkovú štruktúru pre rast kryštálov a tiež ovplyvňujú kvalitu kryštálov. Potom je tu rast kryštálov, ktorý je hlavným procesom výroby substrátu SiC. Medzi hlavné metódy patrí fyzikálna metóda prenosu pár, metóda vysokoteplotného chemického nanášania pár a metóda kvapalnej fázy. Nasleduje spracovanie ingotu, ktorý je orientovaný cez rôntgenový monokryštálový orientátor, potom brúsený a zaoblený, povrch očkovacích kryštálov je odstránený, kupolový povrch je odstránený a kryštál karbidu kremíka je spracovaný na veľkosť štandardného priemeru. Potom je tu rezanie kryštálov, kde sa vyrastené kryštály režú na pláty Keďže tvrdosť karbidu kremíka je na druhom mieste za diamantom a ide o vysoko tvrdý a krehký materiál, proces rezania trvá dlho a ľahko sa štiepi. Metódy rezania zahŕňajú hlavne rezanie maltovým drôtom, viacdrôtové rezanie diamantovým drôtom a lúpanie laserovým žiarením. Ďalej nasleduje brúsenie a leštenie doštičiek na spracovanie povrchu substrátu na atómovo hladkú rovinu. Bežne používané brúsivá zahŕňajú karbid bóru, diamant a iné brúsivá s vysokou tvrdosťou. Posledným krokom je kontrola čistenia plátku, ktorá sa používa na odstránenie zvyškových častíc a kovových nečistôt počas spracovania a vykonanie komplexnej kontroly kvality.