Детекција дефекта у обради вафла од силицијум карбида

Која је улогаСиЦ супстратиу индустрији силицијум карбида?

СиЦ супстратису најважнија компонента у индустрији силицијум карбида, чинећи скоро 50% њене вредности. Без СиЦ супстрата, немогуће је произвести СиЦ уређаје, што их чини основним материјалом.

Последњих година домаће тржиште је остварило масовну производњу6-инчни супстрат од силицијум карбида (СиЦ).производи. Према „Извештају о истраживању тржишта 6-инчних СиЦ супстрата у Кини“, до 2023. године, обим продаје 6-инчних СиЦ супстрата у Кини је премашио милион јединица, што представља 42% глобалног капацитета, а очекује се да ће достићи приближно 50 % до 2026.

У поређењу са 6-инчним силицијум карбидом, 8-инчни силицијум карбид има веће предности у погледу перформанси. Прво, у смислу искоришћења материјала, облата од 8 инча има површину 1,78 пута већу од облатне од 6 инча, што значи да са истом потрошњом сировог материјала,8-инчне плочицеможе произвести више уређаја, чиме се смањују јединични трошкови. Друго, 8-инчне СиЦ подлоге имају већу покретљивост носача и бољу проводљивост, што помаже у побољшању укупних перформанси уређаја. Поред тога, механичка чврстоћа и топлотна проводљивост 8-инчних СиЦ подлога су супериорне у односу на 6-инчне подлоге, повећавајући поузданост уређаја и способност одвођења топлоте.

Како су СиЦ епитаксијални слојеви значајни у процесу припреме?

Епитаксијални процес чини скоро четвртину вредности у припреми СиЦ и представља неопходан корак у преласку са материјала на припрему СиЦ уређаја. Припрема епитаксијалних слојева првенствено укључује узгој монокристалног филма наСиЦ супстрат, који се затим користи за производњу потребних енергетских електронских уређаја. Тренутно, најчешћи метод за производњу епитаксијалног слоја је хемијско таложење паре (ЦВД), које користи гасовите прекурсорске реактанте за формирање чврстих филмова путем атомских и молекуларних хемијских реакција. Припрема 8-инчних СиЦ подлога је технички изазовна, а тренутно само ограничен број произвођача широм света може постићи масовну производњу. У 2023. години постоји око 12 пројеката проширења у вези са 8-инчним плочицама широм света, са 8-инчним СиЦ подлогама иепитаксијалне плочицевећ почиње да се испоручује, а капацитет производње вафла се постепено убрзава.

Како се идентификују и откривају дефекти на подлогама од силицијум карбида?

Силицијум карбид, са својом високом тврдоћом и јаком хемијском инертношћу, представља низ изазова у обради својих супстрата, укључујући кључне кораке као што су резање, стањивање, млевење, полирање и чишћење. Током припреме јављају се проблеми као што су губитак обраде, честа оштећења и потешкоће у побољшању ефикасности, што значајно утиче на квалитет наредних епитаксијалних слојева и перформансе уређаја. Због тога је идентификација и детекција дефеката у подлогама од силицијум карбида од велике важности. Уобичајени недостаци укључују површинске огреботине, избочине и јаме.

Како су дефекти уЕпитаксијалне плочице од силицијум карбидаДетецтед?

У ланцу индустрије,епитаксијалне плочице од силицијум карбидасу позиционирани између подлога од силицијум карбида и уређаја од силицијум карбида, првенствено узгајаних методом хемијског таложења паре. Због јединствених својстава силицијум карбида, типови дефеката се разликују од оних у другим кристалима, укључујући пад, дефекте троугла, дефекте шаргарепе, велике дефекте троугла и степенасто груписање. Ови дефекти могу утицати на електричне перформансе уређаја који се налазе у наставку, потенцијално узрокујући превремени квар и значајне струје цурења.

Довнфалл Дефецт

Дефект троугла

Дефект шаргарепе

Дефект великог троугла

Дефект у груписању корака