Deteksi Cacat dalam Pemrosesan Wafer Silikon Karbida

Apa PerannyaSubstrat SiCdi Industri Silikon Karbida?

substrat SiCadalah komponen paling penting dalam industri silikon karbida, yang menyumbang hampir 50% nilainya. Tanpa substrat SiC, mustahil untuk memproduksi perangkat SiC, sehingga menjadikannya sebagai bahan dasar yang penting.

Dalam beberapa tahun terakhir, pasar domestik telah mencapai produksi massalSubstrat silikon karbida (SiC) 6 inciproduk. Menurut “Laporan Riset Pasar Substrat SiC 6 inci Tiongkok,” pada tahun 2023, volume penjualan substrat SiC 6 inci di Tiongkok telah melampaui 1 juta unit, mewakili 42% dari kapasitas global, dan diperkirakan akan mencapai sekitar 50 unit. % pada tahun 2026.

Dibandingkan dengan silikon karbida 6 inci, silikon karbida 8 inci memiliki keunggulan kinerja lebih tinggi. Pertama, dari segi pemanfaatan bahan, wafer berukuran 8 inci memiliki luas 1,78 kali lipat dari wafer berukuran 6 inci, artinya dengan konsumsi bahan baku yang sama,wafer berukuran 8 incidapat memproduksi lebih banyak perangkat, sehingga mengurangi biaya per unit. Kedua, substrat SiC 8 inci memiliki mobilitas pembawa yang lebih tinggi dan konduktivitas yang lebih baik, sehingga membantu meningkatkan kinerja perangkat secara keseluruhan. Selain itu, kekuatan mekanik dan konduktivitas termal substrat SiC 8 inci lebih unggul dibandingkan substrat 6 inci, sehingga meningkatkan keandalan perangkat dan kemampuan pembuangan panas.

Bagaimana Pentingnya Lapisan Epitaxial SiC dalam Proses Persiapan?

Proses epitaksi menyumbang hampir seperempat nilai dalam persiapan SiC dan merupakan langkah yang sangat diperlukan dalam transisi dari bahan ke persiapan perangkat SiC. Persiapan lapisan epitaksi terutama melibatkan pertumbuhan film monokristalin padaSubstrat SiC, yang kemudian digunakan untuk memproduksi perangkat elektronik daya yang dibutuhkan. Saat ini, metode paling umum untuk pembuatan lapisan epitaksi adalah deposisi uap kimia (CVD), yang menggunakan reaktan prekursor gas untuk membentuk film padat melalui reaksi kimia atom dan molekul. Persiapan substrat SiC 8 inci merupakan tantangan teknis, dan saat ini, hanya sejumlah produsen di seluruh dunia yang dapat mencapai produksi massal. Pada tahun 2023, terdapat sekitar 12 proyek perluasan terkait wafer 8 inci secara global, dengan substrat SiC 8 inci danwafer epitaksialsudah mulai dikirimkan, dan kapasitas produksi wafer secara bertahap meningkat.

Bagaimana Cacat pada Substrat Silikon Karbida Diidentifikasi dan Dideteksi?

Silikon karbida, dengan kekerasannya yang tinggi dan kelembaman kimianya yang kuat, menghadirkan serangkaian tantangan dalam pemrosesan substratnya, termasuk langkah-langkah penting seperti mengiris, menipiskan, menggiling, memoles, dan membersihkan. Selama persiapan, masalah seperti kehilangan pemrosesan, kerusakan yang sering terjadi, dan kesulitan dalam peningkatan efisiensi muncul, yang secara signifikan berdampak pada kualitas lapisan epitaksial berikutnya dan kinerja perangkat. Oleh karena itu, identifikasi dan deteksi cacat pada substrat silikon karbida sangatlah penting. Cacat umum termasuk goresan permukaan, tonjolan, dan lubang.

Bagaimana Kecacatan diWafer Epitaksi Silikon KarbidaTerdeteksi?

Dalam rantai industri,wafer epitaksi silikon karbidaditempatkan di antara substrat silikon karbida dan perangkat silikon karbida, terutama ditanam menggunakan metode deposisi uap kimia. Karena sifat unik silikon karbida, jenis cacat berbeda dengan kristal lainnya, termasuk cacat jatuh, cacat segitiga, cacat wortel, cacat segitiga besar, dan pengelompokan bertingkat. Cacat ini dapat berdampak pada kinerja kelistrikan perangkat hilir, berpotensi menyebabkan kerusakan dini dan kebocoran arus yang signifikan.

Cacat Kejatuhan

Cacat Segitiga

Cacat Wortel

Cacat Segitiga Besar

Cacat Pengelompokan Langkah