Proces výroby substrátu z karbidu křemíku

Výrobní proces substrátu z karbidu křemíku zahrnuje především následující kroky: První je příprava surovin Si a C je třeba syntetizovat do SiC polykrystalického částicového prášku v poměru 1:1 Jeho velikost částic a čistotu přímo ovlivní křišťálovou kvalitu. Druhým je výběr zárodečných krystalů Zárodečné krystaly jsou substrátem pro růst krystalů, poskytují základní mřížkovou strukturu pro růst krystalů a také ovlivňují kvalitu krystalů. Dále je zde růst krystalů, což je hlavní proces výroby SiC substrátu. Mezi hlavní metody patří fyzikální metoda přenosu par, metoda vysokoteplotní chemické depozice z par a metoda kapalné fáze. Následuje zpracování ingotu, který se orientuje přes rentgenový monokrystalový orientátor, poté se brousí a zaoblují, povrch zárodečného krystalu se odstraní, kupolovitý povrch se odstraní a krystal karbidu křemíku se zpracuje na velikost standardního průměru. Dále je to řezání krystalů, kdy se vyrostlé krystaly řežou na pláty Vzhledem k tomu, že tvrdost karbidu křemíku je na druhém místě za diamantem a jedná se o vysoce tvrdý a křehký materiál, proces řezání trvá dlouho a snadno se štěpí. Mezi metody řezání patří především řezání maltovým drátem, vícedrátové řezání diamantovým drátem a loupání laserem. Následuje broušení a leštění plátků pro zpracování povrchu substrátu na atomově hladkou rovinu. Mezi běžně používaná brusiva patří karbid boru, diamant a další brusiva s vysokou tvrdostí. Posledním krokem je kontrola čištění plátků, která slouží k odstranění zbytkových částic a kovových nečistot při zpracování a provedení komplexní kontroly kvality.