Силицијум карбида, Саппхире и Галлиум Нитрид

Садржај

Увођење

Захтеви за пријаву

Спецификације система

Проток обраде

Резултати

Увођење

У производњи полуводичких уређаја, потрага за смањењем трошкова увек се покреће излазом и приносом. У поређењу са традиционалним полуводичким технологијама, силиконским карбидом (СИЦ), Саппхире и Галлиум Нитрид (ГАН) су три све популарнија материјала који значајно могу смањити трошкове. Хемеи Семицондуцтор (ХСМ) је развио успешну методу за обраду Силицијум карбида, Саппхиреа и Галлиум Нитриде на државу "ЕПИ Спремно".

Саппхире је посебно атрактиван практичарима у ласерској индустрији због своје јединствене диелектричне константне и високе структуре кристалне структуре. То је довело до повећане примене Саппхире супстрата у плавим ласерским диодама, а сафир је такође постао темељ за данашње апликације за пребацивање радио фреквенције (РФ).

Силиконски карбид има својства као што је висока топлотна проводљивост, висока отпорност на оксидацију, хемијска инертност и високу механичку чврстоћу. Ове карактеристике чине га идеалним материјалом за различите примене, укључујући биомедицинске материјале, високе - полуводичке уређаје за синхронизацију, синхротронске зрачење оптичких компоненти и лагане структуре јачине. -. У одређеном кратком случају - таласна дужина (биокомпатибилно), висок - температура, зрачење {- апликације, и високи - апликације, силицијум карбида показује врхунске физичке и електронске својства у поређењу са силицијум и галијум арсенидом.

Галлиум Нитрид се тренутно користи у високим - прелазни транзистори који могу да раде на високим температурама. Ови транзистори користе способност Галлиум Нитриде да створи висок - излаз снаге у малу количину. У комбинацији са високом ефикасношћу материјала у појачалима напајања у Ултра - високим и микроталасним фреквенцијама, Галлиум Нитрид је постао идеалан материјал за будући развој у широком распону оптоелектронских апликација.

Захтеви за пријаву

У сваком случају, циљ полирања сафира, силиконским карбидима и галијум нитридним ваферима да смањи коначну дебљину подлоге на жељену циљну вредност, са укупном варијацијом дебљине (ТТВ) боље од ± 2 μм и храпавост површине побољшана је на мање од 2 нумере (РА <2 нМ). Ово се постиже првим лепљењем плоча на квартз стаклену подлогу помоћу Хемеи-ове линије за подлогу за линију (ВБ).

Након лепљења, вафли се мора да је раззен за уклањање вишка материјала, праћено полирањем. Процес лабања се изводи коришћењем ХС, МС и ХСМ - ЦМП опреме опремљеној са ХЕМИИ-овим СЈ и АСЈ прецизним слојевима полирања.

Током лампица, учвршћено је учвршћено на плочи за лазање ливеног гвожђа, а доступне су разне опције параметара процеса да омогуће корисницима да разумеју процес уклањања материјала.

Након лабања, вафли се мора очистити и уклонити из своје стаклене подлоге. Затим се пребацује у учвршћивање дизајниран за прецизност високих система - брзине брзине са полирањем. Користећи било који од ова два система, вафли три материјала (у различитим количинама) могу се полирати на поновни наноскалан циљ.

(Слика: Машина за полирање)
(Слика: Фирстор за полирање)

Спецификације система

У зависности од броја вафла који ће се обрадити, Хемеи нуди разне системе за полирање сафирског, силицијум карбида и галијум нитрида. Међутим, сваки систем може да садржи следеће компоненте:

Проток обраде

Инсталација, причвршћивање и лазање

Помоћу јединице за лепљење подлоге вафла (ВБ), Саппхире, силицијум карбида или галијум нитридни вафери привремено су повезани на плочу за подршку стаклене плоче. Овај систем осигурава да се вафло и потпорна плоча увек паралелно паралелно, без обзира да ли су спојени јединствени велики вафли или више малих мамара различитих дебљина. Након успешног лепљења, плоча за подршку може се монтирати на вакуумској површини ЦХЕЦК-а Хемеи ФИПТУРЕ. Затим се учвршћује, са боком прераде окренута према доле и постављена на плочу за чишћење ливеног гвожђа опреме - л. Након тога, систем је постављен да се ротира на максималној брзини од 100 револуција у минути (РПМ), док се суспензија за лампицу испоручује на површину плоче у константном протоку кроз мерење течности перисталтичке пумпе за контролу (контролише контролни интерфејс), а корисник може самостално да контролише количину суспензије.

Инсталација, причвршћивање и полирање

Након уклањања вишка материјала из супстрата кроз лизање, Ц - АСЈ погонска глава висока - Систем за полирање брзине користи се за полирање површине вафле. Ово производи висок - квалитетну површину на сваком одвезу.

ХСМ - ЦМП систем користи методе фиксирања као што су усисавање воде и усисавање за стезање и поправљање вафла, елиминишући потребу за стакленим подлогом. Стога, пре подешавања резина на шефу полирања ХСМ - ЦМП система, то га треба уклонити из стаклене подлоге. Свака глава полирања прилагођена је специфичним захтевима купца како би се осигурало оптималне резултате из поступка полирања.

Кроз целокупни поступак полирања, ХСМ - ЦМП систем пружа висок ниво контроле, јер се могу извести ручно пословање "ин - ситу". Параметри процеса као што су брзина плоче, главом за полирање према доље и брзина протока суспензије могу се контролисати путем додирног екрана, омогућавајући корисницима да изврше тренутне и прецизне прилагођавања и контролу.

Резултати

Коришћењем Хемеи-овог система полирања како би се завршио припрема силицијумског карбида, сафир-а или галијум нитридних подлога, идеална површинска храпавост се може постићи пре следеће обраде коришћењем традиционалне ЦМОС технологије. Сваки полирани одлив има јединствену количину материјала уклоњена током обраде, што резултира равномерно равном површином.

Подешавањем притиска (оптерећења) примењеног на подлогу током обраде, оптимална стопа уклањања материјала (МРР) од 6 μм / х за сафир и 1-2 μм / х за силицијум карбидом.

Следећи резултати силиконских карбида и галијум нитрида добијени су са серије фрајера пречника 12 2- инча обрађених на ХСМ - ЦМП систему; Резултати за саппхире се добијају са серије фризера пречника пречника 84 2- инча обрађених на ХСМ - ЦМП систему.

(Опис графикона: А. Силицон Царбиде Б. Саппхире Ц. Галлиум Нитрид)

[Слика: А. СИЛИЦОН ЦАРБИДЕ; Б. Саппхире; Ц. Галлиум Нитрид. Осовине: Почетни РА вредности РА (НМ), финалне вредности РА (НМ), просечни МРР (микрони на сат). Поинтски подаци: А - Почетни РА: 120 НМ, финал ра: 6 нм, МРР: 1 - 2 μм / х; Б - Почетни РА: 100 нм, финал ра: 1 нм, МРР: 6 μм / х; Ц - Почетни РА: 80 нм, финал ра: 3 нм, МРР: 15 μм / х]

Почетни РА вредности (након лабања)

О: 120 НМ

Б: 100 НМ

Ц: 80 нм

Финална радна вредност (након полирања)

О: 6 нм

Б: 1 НМ

Ц: 3 нм

Просечан МРР (микрони на сат)

A: 1-2 μm/h

B: 6 μm/h

C: 15 μm/h

А. СИЛИЦОН ЦАРБИДЕ ВАФЕР

Пречник: 2 инча

Стопа уклањања материјала (МРР): 1-2 μм / х

Финална Вредност РА: <3 нм

Равност: ± 2 μм

Поклони: <25 μм

Б. Саппхире Ваффер

Пречник: 2 инча

Стопа уклањања материјала (МРР): 6 μм / х

Финална вредност РА: <1 нм

Равност: ± 2 μм

Поклони: <25 μм

Ц. Галлиум Нитриде Ваффер

Пречник: 2 инча

Стопа уклањања материјала (МРР): 15 μм / х (у зависности од кристалне равнине)

Финална Вредност РА: <3 нм

Равност: ± 2 μм

Поклони: <25 μм

(Мерено коришћењем дектака 150 профила површине)