ATM-PNT-2112-012 SiC2晶體試磨案-掏棒外徑平面-加工測試報告
1.目前在第三代半導體晶片,大部分採用單晶SIC,透明度較高的屬於處理
器晶片,含碳量較高比較黑的SIC,屬於功率元件晶片。
4”晶圓的毛胚晶砣外徑大約6"(150mm),掏料的鑽石刀具內徑約103mm。所
以掏料崩邊1-1.5mm都還是被允許,兩端面整平也大概要加工掉1-1.5mm。
研磨外徑時基本沒有崩邊,只能算是有毛刺。晶棒初整形完成之後,進行切
片,切片完成之後,每一片都需要經過整平、減薄、拋光、清洗, 反覆工程之後才完成Wafer。
2.以上製程在4”方面基本都是比較成熟,也在逐步優化提升良率。6”的部
份目前不良率較高,持續精進中!當然8”的晶砣也持續在優化製程以及良率
。
第三代半導體我想依然會在多年之後,與SI晶圓一樣以12”為主,甚至進化
到16”-18”。
(6”晶砣只能掏出4”晶棒,8”晶砣估計也只能掏出6”晶棒)
3.加工的難度在於,刀具是鑽石刀具,工件硬度接近鑽石(莫適硬度約9.5)
,但是脆度又高于鑽石。此次測試最主要是要找到合適的鑽石刀具的外型、
燒結方式等條件。一次測試刀具就廢掉几萬臺幣的費用,但是希望對於FVGC
的推展有所助益。
附加檔案提供您一個初成形的製程圖,以方便理解!
目前單晶SIC長晶4”製程已經成熟,厚度大概只有不到30mm,預計可以切
割成20-25片晶圓。目前SIC長晶繼續朝厚度以及直徑6”晶砣發展。
切削測試報告是以FVGC-50S試加工(掏棒)4”晶圓,研磨外圓為主。兩端面
整平建議採用平面磨床研磨,一次可以6-8個一盤為原則,反面整平。
整平如採用旋轉台磨床,雖然加工效率較高,但是一次只能研磨一件,適合
于8”以上晶砣或晶片研磨。
測試報告中主軸並未採用超聲波主軸,由於單晶SIC的硬度類鑽石,脆度更
高!如採用超聲波應是效果會更好!
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