Polieren von Wafern

Polieren von Wafern

Die Produktlinie von PAM-XIAMEN umfasst einseitiges Polieren (SSP) und doppelseitiges Polieren (DSP) von Wafersubstraten oder sogenannten spiegelpolierten Wafern für Anwendungen von Halbleitern, MEMS und anderen Chips, die eine streng kontrollierte Ebenheit erfordern, die oft doppelseitig sind Polierspäne. Sie sind auch für ein zweiseitiges Muster- und Geräteherstellungsprojekt erforderlich. Normalerweise kaufen Endverbraucher aufgrund der besseren Ebenheit doppelseitig polierte Wafer. Die Rauheit der Oberfläche des Polierwafers sollte Ra < 0,5 nm oder 0,2 nm betragen.

Obwohl Halbleiterbauelemente weiter schrumpfen, wird es immer wichtiger, dass Chips sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite eine hohe Oberflächenqualität aufweisen. Derzeit werden diese Chips am häufigsten in mikroelektromechanischen Systemen (MEMS) und Anwendungen mit strengen Ebenheitsanforderungen verwendet. PAM-XIAMEN bietet eine große Anzahl doppelseitig polierter Wafer an, alle mit Durchmessern von 50 mm bis 150 mm. Wenn wir Ihre Spezifikationen nicht in unserem Bestand haben, haben wir langfristige Beziehungen zu einer Reihe von Lieferanten aufgebaut, die in der Lage sind, die Wafer an spezielle Spezifikationen anzupassen.

Polieren von Wafern

1. Liste der Polierwafer aus Siliziumkarbid

4″ 4H Siliziumkarbid
Art.-Nr. Typ Orientierung Dicke Klasse Micropipe-Dichte Oberfläche Nutzfläche
  N-Typ
S4H-100-N-SIC-350-A 4″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 350 ± 25 um A  <10/cm2 P / P > 90%
S4H-100-N-SIC-350-B 4″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 350 ± 25 um B < 30/cm2 P / P > 85%
S4H-100-N-SIC-350-D 4″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 350 ± 25 um D <100 / cm² P / P > 75%
S4H-100-N-SIC-370-L 4″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 370 ± 25 um D * L / L. > 75%
S4H-100-N-SIC-440-AC 4″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 440 ± 25 um D * As-cut > 75%
S4H-100-N-SIC-C0510-AC-D 4″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 5 ~ 10 mm D <100 / cm² As-cut *
S4H-100-N-SIC-C1015-AC-C 4″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 5 ~ 10 mm C <50 / cm² As-cut *
3″ 4H Siliziumkarbid
Art.-Nr. Typ Orientierung Dicke Klasse Micropipe-Dichte Oberfläche Nutzfläche
  N-Typ
S4H-76-N-SIC-350-A 3″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 350 ± 25 um A  <10/cm2 P / P > 90%
S4H-76-N-SIC-350-B 3″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 350 ± 25 um B < 30/cm2 P / P > 85%
S4H-76-N-SIC-350-D 3″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 350 ± 25 um D <100 / cm² P / P > 75%
S4H-76-N-SIC-370-L 3″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 370 ± 25 um D * L / L. > 75%
S4H-76-N-SIC-410-AC 3″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 410 ± 25 um D * As-cut > 75%
S4H-76-N-SIC-C0510-AC-D 3″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 5 ~ 10 mm D <100 / cm² As-cut *
S4H-76-N-SIC-C1015-AC-D 3″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 10 ~ 15 mm D <100 / cm² As-cut *
S4H-76-N-SIC-C0510-AC-C 3″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 5 ~ 10 mm C <50 / cm² As-cut *
S4H-76-N-SIC-C1015-AC-C 3″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 10 ~ 15 mm C <50 / cm² As-cut *
HALB-ISOLIEREND
S4H-76-SI-SIC-350-A 3″ 4H-SI 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 350 ± 25 um A  <10/cm2 P / P > 90%
S4H-76-SI-SIC-350-B 3″ 4H-SI 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 350 ± 25 um B < 30/cm2 P / P > 85%
S4H-76-SI-SIC-350-D 3″ 4H-SI 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 350 ± 25 um D <100 / cm² P / P > 75%
2″ 4H Siliziumkarbid
Art.-Nr. Typ Orientierung Dicke Klasse Micropipe-Dichte Oberfläche Nutzfläche
  N-Typ
S4H-51-N-SIC-330-A 2″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 330 ± 25 um A  <10/cm2 C / P. > 90%
S4H-51-N-SIC-330-B 2″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 330 ± 25 um B < 30/cm2 C / P. > 85%
S4H-51-N-SIC-330-D 2″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 330 ± 25 um D <100 / cm² C / P. > 75%
S4H-51-N-SIC-370-L 2″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 370 ± 25 um D * L / L. > 75%
S4H-51-N-SIC-410-AC 2″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 410 ± 25 um D * As-cut > 75%
S4H-51-N-SIC-C0510-AC-D 2″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 5 ~ 10 mm D <100 / cm² As-cut *
S4H-51-N-SIC-C1015-AC-D 2″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 10 ~ 15 mm D <100 / cm² As-cut *
S4H-51-N-SIC-C0510-AC-C 2″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 5 ~ 10 mm C <50 / cm² As-cut *
S4H-51-N-SIC-C1015-AC-C 2″ 4H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 10 ~ 15 mm C <50 / cm² As-cut *
2″ 6H Siliziumkarbid
Art.-Nr. Typ Orientierung Dicke Klasse Micropipe-Dichte Oberfläche Nutzfläche
  N-Typ
S6H-51-N-SIC-330-A 2″ 6H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 330 ± 25 um A  <10/cm2 C / P. > 90%
S6H-51-N-SIC-330-B 2″ 6H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 330 ± 25 um B < 30/cm2 C / P. > 85%
S6H-51-N-SIC-330-D 2″ 6H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 330 ± 25 um D <100 / cm² C / P. > 75%
S6H-51-N-SIC-370-L 2″ 6H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 370 ± 25 um D * L / L. > 75%
S6H-51-N-SIC-410-AC 2″ 6H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 410 ± 25 um D * As-cut > 75%
S6H-51-N-SIC-C0510-AC-D 2″ 6H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 5 ~ 10 mm D <100 / cm² As-cut *
S6H-51-N-SIC-C1015-AC-D 2″ 6H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 10 ~ 15 mm D <100 / cm² As-cut *
S6H-51-N-SIC-C0510-AC-C 2″ 6H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 5 ~ 10 mm C <50 / cm² As-cut *
S6H-51-N-SIC-C1015-AC-C 2″ 6H-N 0 ° / 4 ° ± 0,5 ° 10 ~ 15 mm C <50 / cm² As-cut *

 

2. Kriterien zur Herstellung von polierten monokristallinen Siliziumkarbid-Wafern

Diese Norm gilt für 4H- und 6H-Siliziumkarbid-Einkristall-Polierwafer, die nach einseitigem oder doppelseitigem Polieren vorbereitet wurden. Der Polierwafer wird hauptsächlich zur Herstellung von Epitaxiesubstraten für Halbleiterbeleuchtung und leistungselektronische Geräte verwendet.

2.1 Technische Parameter

Die technischen Parameter des Siliziumkarbid-Einkristall-Polierwafers beziehen sich auf die Anforderungen im festgelegten Bereich hoher Qualität, und der Bereich der Kantenentfernung sollte die Anforderungen von Tabelle 1 erfüllen.

Tabelle 1 Kantenentfernungsbereich

Durchmesser Kantenentfernungsbereich
50,8 mm 1mm
76,2 mm 2mm
100mm 3mm

 

2.2 Klassifizierung von polierten SiC-Wafern

Siliziumkarbid-Einkristall-Polierwafer werden gemäß den Kristalltypen in 4H und 6H unterteilt.

Siliziumkarbid-Einkristall-Poliersubstrate werden gemäß ihrer Leitfähigkeit in leitende Typen und halbisolierende Typen unterteilt.

2.3 Spezifikationen für polierte Siliziumkarbid-Wafer

Durchmesser: Siliziumkarbid-Polierwafer sind in Durchmesser von 50,8 mm, 76,2 mm und 100 mm unterteilt.

Produktqualität: Polierte Siliziumkarbid-Einkristallwafer werden in Industriequalität (bezeichnet als P-Qualität), Forschungsqualität (bezeichnet als R-Qualität) und Testqualität (bezeichnet als D-Qualität) unterteilt.

2.4 Geometrische Parameter des SiC-Polierwafers

Die geometrischen Parameter des polierten Siliziumkarbidwafers sollten die Anforderungen von Tabelle 2 erfüllen.

Tabelle 2 Geometrieparameter des Polierwafers

Nein. Artikel Erfordernis
50,8 mm 76,2 mm 100,0 mm
1 Durchmesser und zulässige Abweichung/mm 50,8 ± 0,2 76,2 ± 0,2 100,0 ± 0,5
2 Länge der Hauptpositionierungskante und zulässige Abweichung/mm 16,0 ± 1,7 22,0 ± 2,0 32,5 ± 2,0
3 Länge der sekundären Positionierungskante und zulässige Abweichung/mm 8,0 ± 1,7 11,0 ± 1,5 18,0 ± 2,0
4 Ausrichtung der Hauptpositionierungskante Parallel zu {10 10} ± 5° Parallel zu {10 10} ± 5° Parallel zu {10 10} ± 5°
5 Ausrichtung der sekundären Positionierungskante Silikonoberfläche: 90°±5° im Uhrzeigersinn entlang der Hauptpositionierungskante drehen;

Kohlenstoffoberfläche: 90°±5° gegen den Uhrzeigersinn entlang der Hauptpositionierungskante drehen

Silikonoberfläche: 90°±5° im Uhrzeigersinn entlang der Hauptpositionierungskante drehen;

Kohlenstoffoberfläche: 90°±5° gegen den Uhrzeigersinn entlang der Hauptpositionierungskante drehen

Silikonoberfläche: 90°±5° im Uhrzeigersinn entlang der Hauptpositionierungskante drehen;

Kohlenstoffoberfläche: 90°±5° gegen den Uhrzeigersinn entlang der Hauptpositionierungskante drehen

6 Dicke und zulässige Abweichung/um 330±25 350 ± 25 350 ± 25
7 Gesamtdickenvariation/um ≤15 ≤15 ≤25
8 Verzug/ähm ≤25 ≤35 ≤45
9 Krümmung (Absolutwert)/um ≤15 ≤25 ≤35
10 Rauhigkeit (10 um × 10 um)/nm <0.5 <0.5 <0.5
Hinweis: Wenn der Kunde spezielle Anforderungen an die Dicke hat, müssen diese von beiden Parteien ausgehandelt und festgelegt werden.

 

2.5 Polieren der Waferoberflächenorientierung

Die Kristallorientierung des monokristallinen, polierten Siliziumkarbidwafers ist {0001}.

Die orthorhombische Kristallorientierungsabweichung der Orientierung der polierten SiC-Waferoberfläche ist:

a) Normale Kristallorientierung: 0°±0.25°;

b) Monochrome Orientierung: Die Abweichung der orthorhombischen Orientierung des polierten Wafers aus Siliciumcarbid ist die Abweichung der Normallinie der Waferoberfläche entlang der Hauptpositionierungskantenrichtung (11 20) Richtung 3,5° ± 0,5° oder 4° ± 0,5° ° oder 8°±0,5°.

2.6 Oberflächendefekte von polierten Siliziumkarbid-Wafern

Die Oberflächendefekte von polierten Siliciumcarbid-Einkristallwafern sollten die Anforderungen von Tabelle 3 erfüllen:

Tabelle 3: SiC-Einkristall-Polierwafer-Oberflächendefekte

Artikel Industriequalität Forschungsgrad Testnote
50,8 mm 76,2 mm 100mm 50,8 mm 76,2 mm 100mm 50,8 mm 76,2 mm 100mm
Riss Befindet sich am Rand des Chips und Befindet sich am Rand des Chips und Gesamtlänge ≤ 10 mm und jede Länge ≤ 2 mm
<1mm <2mm <3mm <2mm <3mm <3mm
Sechseckiger Hohlraum Größe <100um, und die Anzahl Größe <300um, und die Anzahl Keine separate Anforderung, Nutzfläche > 70 % erfüllen
≤2 ≤4 ≤6 ≤5 ≤8 ≤12
Scratches Keiner Keiner Gesamtlänge < 1 Durchmesser, und
≤3 ≤5 ≤8
Oberflächenkontamination Keiner Keiner Keiner
Grube ≤5 ≤12 ≤20 ≤20 ≤45 ≤80 Keine separate Anforderung, Nutzfläche > 70 % erfüllen

 

Die Mikroröhrchendichte von polierten Einkristall-SiC-Wafern sollte die Anforderungen von < 10 Stück/cm in Industriequalität erfüllen2, Forschungsgrad <30 Stk/cm2, und Testgrad <100 Stück/cm2.

2.7 Siliziumkarbid-Polieren von Wafer-Kristallqualität

Die Kristallqualität von Siliziumkarbid-Einkristall-Polierwafern wird durch die volle Breite bei halbem Maximum (FWHM) der Rocking Curve ausgedrückt. Die FWHM von 4H-SiC (0004) oder 6H-SiC (0006) sollte die Anforderungen für Industriequalität von weniger als 30 Bogensekunden, Forschungsqualität von weniger als 50 Bogensekunden und Testqualität erfüllen, kein Niveau erforderlich.

2.8 Widerstand des polierten Siliziumkarbid-Substrats

Der spezifische Widerstand der polierten Siliziumkarbid-Einkristallfolie sollte die Anforderungen von Tabelle 4 erfüllen:

Tabelle 4 Widerstand des polierten SiC-Substrats

Leitfähigkeitstyp Kristallform Industriequalität Forschungsgrad Testnote
leitend 4H <0.025 <0.1 <0.1
6H <0.1 <0.2 <0.2
Halbisolierend 4H/6H (90%) >1 *105 (85%) >1*105 (75%) >1*105

 

2.9 Testverfahren für SiC-Polierfilm

Oberflächenorientierung: Die Oberflächenorientierung des polierten Siliziumkarbid-Dünnfilms sollte gemäß den Vorschriften gemessen werden, und die Kristallbezugsebene wird mit einem Röntgenorientierungsinstrument ausgerichtet;

Mikrotubuli-Dichte: Die Mikrotubuli-Dichte des Polierwafers sollte mit einem optischen Mikroskop unter kreuzpolarisiertem Transmissionslicht gemäß der vorgeschriebenen Methode beobachtet werden;

Kristallqualität: Die Qualität der Übergangsqualität des polierten SiC-Substratwafers wird durch hochauflösende Röntgenstrahlung nach dem vorgeschriebenen Verfahren nur durch die Doppelkristall-Rocking-Curve geprüft.

Powerway-Wafer

Für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte per E-Mail untervictorchan@powerwaywafer.com und powerwaymaterial@gmail.com.

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