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日本開發這項新技術,可將SiC晶圓制造成本降低30%!

來源: 責編: 時間:2023-09-08 17:41:28 374觀看
導讀由于SiC硬度大和易脆裂等特性,晶錠切割成為制約SiC器件制造核心瓶頸。近期,日本Dry Chemicals開發了一種新的工藝,能夠將SiC晶圓的制造成本降低20~30%。該技術的核心是在晶錠上進行開槽,這樣可以使得晶圓切片的時候更加平

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由于SiC硬度大和易脆裂等特性,晶錠切割成為制約SiC器件制造核心瓶頸。近期,日本Dry Chemicals開發了一種新的工藝,能夠將SiC晶圓的制造成本降低20~30%。FYv28資訊網——每日最新資訊28at.com

該技術的核心是在晶錠上進行開槽,這樣可以使得晶圓切片的時候更加平整,從而減少晶圓表面的研磨、拋光等后處理所需的步驟數量。目前,該公司將于10月份開始晶圓代加工,并且對外銷售該設備,預計第一年銷售5~10臺。FYv28資訊網——每日最新資訊28at.com

該技術的步驟主要是在切割前,先用磨石在晶錠要切割的位置開出一個圓周凹槽,這些凹槽可以充當線鋸的導向裝置,從而可以更精確地切割晶片。FYv28資訊網——每日最新資訊28at.com

由于SiC晶體特別堅硬,在切割的時候會發生漂移,如果有凹槽,磨粒可以有效地滲透,從而很難發生漂移,這種方法能夠將晶圓表面的損傷控制在最小限度。對于厚度為15mm的晶錠、可以切割20個凹槽,目前該工藝所能切割的最大晶錠厚度為40mm,可以切割75片晶圓。FYv28資訊網——每日最新資訊28at.com

一般情況下,對晶錠切割后需要對晶圓的端面進行加工刮平,但基于這項工藝的晶錠切割,會直接形成刮平,進一步提高了效率。只需要在切割后立即進行鏡面研磨、化學機械拋光(CMP)、清潔和檢查即可獲得成品。FYv28資訊網——每日最新資訊28at.com

SiC切割FYv28資訊網——每日最新資訊28at.com

為了提高良率,近年來不少企業都采用更為先進的激光切割和冷分離技術。FYv28資訊網——每日最新資訊28at.com

其中英飛凌通過收購一家名為SILTECTRA的科技公司,掌握了SiC的冷切割技術,該切割技術主要分為2個技術環節。首先是用激光照射晶錠剝落層,使SiC材料內部體積膨脹,從而產生拉伸盈利,形成一層非常窄的微裂紋。第二步則是通過聚合物冷卻步驟將微裂紋處理為一個主裂紋,最終將晶圓與剩余晶錠分來。該技術能夠將材料損失降到最低,并且讓單個晶錠可出產的芯片數量翻番。FYv28資訊網——每日最新資訊28at.com

在激光切割SiC這一領域,國內也有企業正在探索。今年5月,德龍激光表示其已經布局SiC晶錠切割,已經將6英寸的加工時間縮短至15分鐘以內,且分片后研磨損耗小于 50 微米,在總體時間上,德龍激光的一錠切出來30片晶圓,大概需要4~5個小時,相對于傳統的金剛線則只能切出22、23片晶圓來說,激光切割效率提升了40%左右,目前德龍激光的最大可切割尺寸為8英寸。FYv28資訊網——每日最新資訊28at.com

(文:化合物半導體市場Jump整理)
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