炭化ケイ素ウェーハの製造プロセス

炭化ケイ素ウェハ高純度シリコン粉末と高純度炭素粉末を原料とし、物理的気相転移法（PVT）により炭化ケイ素結晶を成長させ、加工したものです。炭化ケイ素ウェハ.

①原料の合成。高純度シリコン粉末と高純度炭素粉末を一定の割合で混合し、2,000℃以上の高温で炭化ケイ素粒子を合成しました。粉砕、洗浄等の工程を経て、結晶成長に必要な高純度の炭化ケイ素粉末原料が調製されます。

②結晶成長。高純度のSIC粉末を原料として、自社開発の結晶成長炉を用いて物理的気相転移(PVT)法により結晶成長を行いました。

③インゴット加工。得られた炭化珪素結晶インゴットをＸ線単結晶配向装置により配向させた後、研削、圧延して標準径の炭化珪素結晶に加工した。

④ クリスタルカット。マルチライン切断装置を使用して、炭化ケイ素結晶を厚さ 1mm 以下の薄いシートに切断します。

⑤ 切りくず研削。ウェーハは、さまざまな粒子サイズのダイヤモンド研削液によって、所望の平坦度と粗さまで研削されます。

⑥ 切りくず研磨。機械研磨および化学機械研磨により、表面損傷のない研磨された炭化ケイ素が得られた。

⑦ 切りくず検出。光学顕微鏡、X線回折装置、原子間力顕微鏡、非接触抵抗率検査装置、表面平坦度検査装置、表面欠陥総合検査装置などを用いて、微小管密度、結晶品質、表面粗さ、比抵抗、反り、曲率、炭化ケイ素ウェーハの厚さの変化、表面の傷、その他のパラメータ。これに従って、チップの品質レベルが決定されます。

⑧ チップ洗浄。炭化ケイ素研磨シートは洗浄剤と純水で洗浄され、研磨シート上の残留研磨液やその他の表面の汚れが除去され、超高純度窒素と乾燥機でウェーハがブローされ、振とう乾燥されます。ウェハはスーパークリーンチャンバー内のクリーンシートボックスに封入され、下流ですぐに使用できる炭化ケイ素ウェハが形成されます。

チップサイズが大きくなるほど結晶成長や加工技術は難しくなり、後段のデバイスの製造効率が高くなるため単価は下がります。