提高SiC晶圓平整度的方法

提高SiC（碳化硅）晶圓平整度是半導(dǎo)體制造中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，以下是一些提高SiC晶圓平整度的方法：

一、測(cè)量與分析

平整度檢測(cè)：首先，使用高精度的測(cè)量設(shè)備對(duì)SiC晶圓的平整度進(jìn)行檢測(cè)，包括總厚度變化（TTV）、局部厚度變化（LTV）、彎曲度（Bow）和翹曲度（Warp）等指標(biāo)。這些測(cè)量數(shù)據(jù)將為后續(xù)的加工提供基準(zhǔn)。

數(shù)據(jù)分析：根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，分析SiC晶圓的不平整度分布和特征，確定需要去除的多余材料量和最佳切割面。

二、激光切割

確定切割面：根據(jù)分析計(jì)算的結(jié)果，確定一個(gè)能最大程度消除SiC晶圓不平整度的最佳切割面。

激光切割：采用激光切割技術(shù)，將SiC晶圓表面不平整區(qū)域完全去除。激光切割具有高精度和高效率的特點(diǎn)，能夠確保切割面的平整度和精度。

三、研磨拋光

粗磨：使用較粗的磨料和較大的壓力進(jìn)行初步研磨，以快速去除晶圓表面的不平整部分。

中磨：使用較細(xì)的磨料和適中的壓力進(jìn)行進(jìn)一步研磨，以減小晶圓表面的粗糙度。

精拋：使用更細(xì)的磨料和較小的壓力進(jìn)行最終拋光，以獲得所需的表面平整度和光潔度。在拋光過程中，可以使用金剛石懸浮液等高效拋光劑，以提高拋光效率和質(zhì)量。

四、其他方法

化學(xué)機(jī)械拋光（CMP）：CMP是一種常用的拋光方法，通過化學(xué)腐蝕和機(jī)械磨削的協(xié)同作用，去除晶圓表面的不平整部分。CMP具有高精度和高效率的特點(diǎn)，特別適用于SiC晶圓等硬脆材料的拋光。

離子注入與刻蝕：通過離子注入技術(shù)，在晶圓表面形成一層改性層，然后通過刻蝕技術(shù)去除改性層，從而改善晶圓的平整度。這種方法適用于對(duì)晶圓表面進(jìn)行局部調(diào)整。

五、注意事項(xiàng)

工藝控制：在加工過程中，要嚴(yán)格控制各項(xiàng)工藝參數(shù)，如磨料粒度、拋光液濃度、拋光壓力等，以確保加工質(zhì)量和穩(wěn)定性。

設(shè)備維護(hù)：定期對(duì)拋光設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，確保設(shè)備的精度和穩(wěn)定性。

環(huán)境監(jiān)測(cè)：在加工過程中，要保持工作環(huán)境的清潔和穩(wěn)定，避免灰塵、振動(dòng)等因素對(duì)加工質(zhì)量的影響。

綜上所述，提高SiC晶圓平整度的方法包括測(cè)量與分析、激光切割、研磨拋光以及其他方法如CMP、離子注入與刻蝕等。在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體需求和加工條件選擇合適的方法或組合方法進(jìn)行加工。

六、高通量晶圓測(cè)厚系統(tǒng)

高通量晶圓測(cè)厚系統(tǒng)以光學(xué)相干層析成像原理，可解決晶圓/晶片厚度TTV（Total Thickness Variation，總厚度偏差）、BOW（彎曲度）、WARP（翹曲度），TIR（Total Indicated Reading 總指示讀數(shù)，STIR（Site Total Indicated Reading 局部總指示讀數(shù)），LTV（Local Thickness Variation 局部厚度偏差）等這類技術(shù)指標(biāo)。

高通量晶圓測(cè)厚系統(tǒng)，全新采用的第三代可調(diào)諧掃頻激光技術(shù)，傳統(tǒng)上下雙探頭對(duì)射掃描方式，可兼容2英寸到12英寸方片和圓片，一次性測(cè)量所有平面度及厚度參數(shù)。

1,靈活適用更復(fù)雜的材料，從輕摻到重?fù)?P 型硅 (P++)，碳化硅，藍(lán)寶石，玻璃，鈮酸鋰等晶圓材料。

重?fù)叫凸瑁◤?qiáng)吸收晶圓的前后表面探測(cè)）

粗糙的晶圓表面，（點(diǎn)掃描的第三代掃頻激光，相比靠光譜探測(cè)方案，不易受到光譜中相鄰單位的串?dāng)_噪聲影響，因而對(duì)測(cè)量粗糙表面晶圓）

低反射的碳化硅(SiC)和鈮酸鋰(LiNbO3)；（通過對(duì)偏振效應(yīng)的補(bǔ)償，加強(qiáng)對(duì)低反射晶圓表面測(cè)量的信噪比）

絕緣體上硅（SOI)和MEMS，可同時(shí)測(cè)量多層結(jié)構(gòu)，厚度可從μm級(jí)到數(shù)百μm 級(jí)不等。

可用于測(cè)量各類薄膜厚度，厚度最薄可低至4μm ，精度可達(dá)1nm。

1，可調(diào)諧掃頻激光的“溫漂”處理能力，體現(xiàn)在極端工作環(huán)境中抗干擾能力強(qiáng)，一改過去傳統(tǒng)晶圓測(cè)量對(duì)于“主動(dòng)式減震平臺(tái)”的重度依賴，成本顯著降低。

2，靈活的運(yùn)動(dòng)控制方式，可兼容2英寸到12英寸方片和圓片測(cè)量。