碳化硅外延片去除外延再生襯底的方法引言碳化硅（SiC）作為新一代半導體材料，因其卓越的物理和化學性能，在功率電子、高頻通信、高溫環境等領域展現出巨大的應用潛力。然而，在SiC外延片的制備過程中，常常會遇到外延層不合格的情況，這時就需要將外延層去除，然后利用剩余的襯底進行再生處理，以降低生產成本并提高材料利用率。本文將詳細介紹一種碳化硅外延片去除外延再生襯底的方法，該方法結合了高效的去除技術和精細的再生處理步驟，旨在實現不合格外延片的再利用。方法概述碳化硅外延片去除外延再生襯底的方法主要包括以下步驟：測量與評估、外延層去除、襯底再生處理以及化學機械拋光（CMP）。每個步驟都經過精心設計和優化，以確保最佳的去除效果和再生質量。測量與評估測量外延片參數：使用表面厚度測量儀測量外延層上多個點的厚度，得到厚度值hi（i=1,2,...n），n為大于等于1的正整數。同時，使用表面平整度測量儀測量外延片的總厚度H以及其平整度最大值TTV.MAX，平整度最大值是指襯底的生長外延層的側面上的最高位置與最低位置之間的高度差。評估外延層質量：根據測量的厚度和平整度數據，評估外延層的質量。對于不合格的外延層，需要進行去除處理。外延層去除減薄處理：根據外延平均厚度，使用雙軸減薄機對外延層進行減薄處理。雙軸減薄機采用金剛石和樹脂等加工而成的砂輪，在高速旋轉下對外延片的表面進行快速切削，以實現高效的去除效果。減薄處理包括第一減薄處理和第二減薄處理，可以根據需要選擇使用粗砂輪或細砂輪。沖刷清洗：減薄處理后，使用雙面刷洗機對外延片的兩面進行沖刷清洗，以去除殘留的切削屑和雜質。沖刷清洗過程中，使用尼龍毛刷和二流體（如純水和氮氣）進行反復沖刷，確保外延片表面的清潔度。襯底再生處理計算襯底厚度：根據外延片的總厚度和減薄厚度，計算襯底的厚度。襯底的厚度等于外延片的總厚度減去減薄厚度。檢查襯底質量：對再生后的襯底進行質量檢查，確保無裂紋、無雜質等缺陷。對于質量不合格的襯底，需要進行進一步的處理或更換。化學機械拋光（CMP）拋光處理：將經過沖刷清洗并符合質量要求的多個外延片貼于化學機械拋光設備的陶瓷盤上，然后對這些外延片同時進行至少一次化學機械拋光處理。CMP技術是外延片拋光中的最后一道工藝，通過拋光液和拋光墊的相互作用，將外延片表面的損傷層去除，從而降低表面粗糙度。質量檢查：拋光處理后，對外延片進行質量檢查，確保表面平整度、粗糙度和潔凈度等指標滿足要求。技術優勢高效去除：該方法采用雙軸減薄機進行外延層的去除，具有高效、精確的去除效果，能夠顯著提高去除效率和質量。精細再生：通過精細的再生處理步驟，包括沖刷清洗、計算襯底厚度和CMP拋光等，能夠實現不合格外延片的再生利用，降低生產成本。提高材料利用率：該方法將不合格的外延層去除后，利用剩余的襯底進行再生處理，顯著提高了材料的利用率，有助于推動碳化硅半導體材料的商業化發展。應用前景碳化硅外延片去除外延再生襯底的方法在SiC半導體材料制備領域具有廣闊的應用前景。隨著SiC半導體技術的不斷發展，對高質量、高性能的SiC外延片的需求日益增長。通過采用該方法，可以顯著降低SiC外延片的制備成本，提高材料利用率，為制造高性能、高可靠性的SiC器件提供有力支持。此外，該方法還適用于其他半導體材料的外延片制備過程，具有廣泛的適用性和推廣價值。結論綜上所述，碳化硅外延片去除外延再生襯底的方法是一種高效、精確的去除和再生處理技術，能夠實現不合格外延片的再利用，降低生產成本并提高材料利用率。該方法在SiC半導體材料制備領域具有重要的應用價值，有助于推動SiC半導體技術的商業化發展。未來，隨著SiC半導體技術的不斷進步和應用領域的拓展，該方法將發揮更加重要的作用。高通量晶圓測厚系統高通量晶圓測厚系統以光學相干層析成像原理，可解決晶圓/晶片厚度TTV（TotalThicknessVariation，總厚度偏差）、BOW（彎曲度）、WARP（翹曲度），TIR（TotalIndicatedReading總指示讀數，STIR（SiteTotalIndicatedReading局部總指示讀數），LTV（LocalThicknessVariation局部厚度偏差）等這類技術指標。高通量晶圓測厚系統，全新采用的第三代可調諧掃頻激光技術，相比傳統上下雙探頭對射掃描方式；可一次性測量所有平面度及厚度參數。1，靈活適用更復雜的材料，從輕摻到重摻P型硅(P++)，碳化硅，藍寶石，玻璃，鈮酸鋰等晶圓材料。重摻型硅（強吸收晶圓的前后表面探測）粗糙的晶圓表面，（點掃描的第三代掃頻激光，相比靠光譜探測方案，不易受到光譜中相鄰單位的串擾噪聲影響，因而對測量粗糙表面晶圓）低反射的碳化硅(SiC)和鈮酸鋰(LiNbO3)；（通過對偏振效應的補償，加強對低反射晶圓表面測量的信噪比）絕緣體上硅（SOI)和MEMS，可同時測量多層結構，厚度可從μm級到數百μm級不等。可用于測量各類薄膜厚度，厚度最薄可低至4μm，精度可達1nm。2，可調諧掃頻激光的“溫漂”處理能力，體現在極端工作環境中抗干擾能力強，充分提高重復性測量能力。3，采用第三代高速掃頻可調諧激光器，一改過去傳統SLD寬