Quy trình sản xuất chất nền cacbua silic

142
Quy trình sản xuất chất nền cacbua silic chủ yếu bao gồm các bước sau: Đầu tiên là chuẩn bị nguyên liệu thô. Si và C cần được tổng hợp thành bột hạt đa tinh thể SiC theo tỷ lệ 1:1. Kích thước hạt và độ tinh khiết của nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp. chất lượng tinh thể. Thứ hai là việc lựa chọn các tinh thể hạt giống là chất nền cho sự phát triển của tinh thể, cung cấp cấu trúc mạng cơ bản cho sự phát triển của tinh thể và cũng ảnh hưởng đến chất lượng tinh thể. Sau đó là sự phát triển tinh thể, đây là quá trình cốt lõi của quá trình sản xuất chất nền SiC. Các phương pháp chính bao gồm phương pháp vận chuyển pha hơi vật lý, phương pháp lắng đọng hơi hóa học ở nhiệt độ cao và phương pháp pha lỏng. Tiếp theo là quá trình xử lý phôi, được định hướng thông qua máy định hướng tinh thể đơn tia X, sau đó được nghiền và làm tròn, bề mặt tinh thể hạt được loại bỏ, bề mặt vòm được loại bỏ và tinh thể cacbua silic được xử lý thành kích thước đường kính tiêu chuẩn. Sau đó là quá trình cắt tinh thể, trong đó các tinh thể đã trưởng thành được cắt thành các tấm. Vì cacbua silic có độ cứng chỉ đứng sau kim cương và là vật liệu rất cứng và giòn nên quá trình cắt mất nhiều thời gian và dễ bị phân mảnh. Các phương pháp cắt chủ yếu bao gồm cắt dây vữa, cắt nhiều dây kim cương và lột chiếu xạ laser. Tiếp theo là mài và đánh bóng wafer để xử lý bề mặt nền thành mặt phẳng mịn nguyên tử. Các chất mài mòn thường được sử dụng bao gồm boron cacbua, kim cương và các chất mài mòn có độ cứng cao khác. Bước cuối cùng là kiểm tra làm sạch tấm bán dẫn, được sử dụng để loại bỏ các hạt còn sót lại và tạp chất kim loại trong quá trình xử lý và tiến hành kiểm tra chất lượng toàn diện.