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碳化硅

单晶衬底生产流程

SiC wafer manufacturing process

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碳化硅单晶衬底生产流程

碳化硅单晶在自然界极其有数，险些不存在。只能依赖人工合成制备。现在工业生产碳化硅衬底质料以物理气相升华法为主，这种要领需要在高温真空情形下将粉料升华，然后通过温场的控制让升华后的组分在籽晶外貌生长从而获得碳化硅晶体。整个历程在密闭空间内完成，有用的监控手段少，且变量多，对于工艺控制精度要求极高。

2121特殊体育先进自主掌握了从粉料合成到晶体生长、加工的完整全工艺历程。
1.

粉料合成

Si+C=SiC粉料
Si和C按1:1比例合成SiC多晶颗粒
粉料是晶体生长的质料泉源，其粒度、纯度都市直接影响晶体质量
特殊是半绝缘衬底的制备历程中，对于粉料的纯度要求极高
（杂质含量低于0.5ppm）
2.

籽晶

晶格稳固
作为晶体生长的基底，为晶体生长提供基础晶格结构
同样也是决议晶体质量的焦点质料
3.

晶体生长

Physical Vapor Transport（PVT）
物理气相升华法（简称PVT）
对质料举行加热，通过气相升华和温场控制
使升华的组分在籽晶外貌再结晶
4.

切割

衬底加工
将生长出的晶体切成片状
由于碳化硅的硬度仅次于金刚石，属于高硬脆性子料
因此切割历程耗时久，易裂片
5.

研磨·抛光

MP·CMP
研磨抛光是将衬底外貌加工至原子级平滑平面
衬底的外貌状态，例如外貌粗拙度，厚度匀称性都市直接影响外延工艺的质量
6.

洗濯·检测

颗粒·杂质控制
用于去除加工历程中残留的颗粒物以及金属杂质
最终检测可以获取衬底外貌、面型、晶体质量等周全的质量信息
资助下游工艺举行追溯 
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