據(jù)日本科技媒體報(bào)道，AIST開(kāi)發(fā)了一項(xiàng)高速SiC晶片拋光技術(shù)，可以將速度提升12倍，大幅降低成本，該技術(shù)即將導(dǎo)入6英寸SiC晶圓的集成加工工藝中：

▲速度更快：傳統(tǒng)轉(zhuǎn)速50 rpm，新技術(shù)達(dá)到700rpm。

▲多片拋光：傳統(tǒng)方式只能單片研磨，新技術(shù)可以同時(shí)多片加工。

▲節(jié)省材料：不需要研磨液，只需要水。

速度提升12倍！

高速SiC晶片拋光成本更低

前段時(shí)間（8月份）， 日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所（AIST） 宣布，他們開(kāi)發(fā)了一項(xiàng)SiC晶片高速拋光技術(shù)。 據(jù)介紹，這項(xiàng)技術(shù)的鏡面拋光速度比以往快12倍，因此可以大幅縮減SiC晶片加工時(shí)間， 降低成本 。

圖：高速拋光的6英寸碳化硅晶片外觀。

AIST是如何做到的呢？

由于SiC晶片是一種高剛性且脆性的材料，為此迄今為止，即使采用金剛石研磨液進(jìn)行拋光也無(wú)法提高研磨速度，因?yàn)檠心ヒ簳?huì)產(chǎn)生摩擦熱。目前，主要是通過(guò)研磨進(jìn)行單晶片加工，直至實(shí)現(xiàn)鏡面加工（表面粗糙度Ra≈1 nm），但生產(chǎn)效率不高。

為了加快拋光過(guò)程，AIST聯(lián)合瑞穗和富士越機(jī)械工業(yè)開(kāi)發(fā)了新的SiC晶片拋光技術(shù)，該技術(shù)采用了2種設(shè)備：瑞穗將金剛石磨石成型為平臺(tái)，制成了固定磨粒平臺(tái)；同時(shí)結(jié)合了富士越制造的高速高壓研磨裝置。

圖：瑞穗的固定磨粒平臺(tái)和富士越的高速高壓拋光裝置。

結(jié)果證實(shí)，當(dāng)使用固定磨粒平臺(tái)時(shí)，即使在700rpm時(shí)平臺(tái)旋轉(zhuǎn)速度也與拋光速度成正比。而且，新技術(shù)的拋光速度比使用研磨液（負(fù)載200 g/cm2，轉(zhuǎn)速50 rpm）的典型加工條件快約 12倍。

同時(shí)，采用新技術(shù)，拋光后的SiC晶片Ra約為0.5 nm，實(shí)現(xiàn)了與傳統(tǒng)鏡面研磨工藝相同的表面質(zhì)量。而傳統(tǒng)金屬平臺(tái)和漿料加工，平臺(tái)轉(zhuǎn)速超過(guò)200rpm時(shí)拋光質(zhì)量就達(dá)到極限。

而且，與使用漿料的拋光技術(shù)不同，這種高速拋光技術(shù)只使用水作為處理液，所以環(huán)境負(fù)荷極小。它的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以在控制供水量和冷卻平臺(tái)的同時(shí)，確保拋光效率。

此外，由于該技術(shù)是通過(guò)加工壓力和平臺(tái)的轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)控制加工速度，因此可以同時(shí)加工多個(gè) SiC晶片。結(jié)果，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)高速處理和成本降低。

SiC還有哪些新技術(shù)？

英飛凌、羅姆、安森美等即將分享

目前， SiC 的需求正在擴(kuò)大，比如意法半導(dǎo)體跟 Cree 就將供貨金額擴(kuò)大到 52 億元左右，但也 亟需更多新技術(shù) 來(lái)推動(dòng) SiC 產(chǎn)業(yè)更快更好地發(fā)展。

9月9日，英飛凌、羅姆、三菱電機(jī)、安森美、英諾賽科、PI公司、天科合達(dá)、天域、飛锃、芯聚能和能芯等企業(yè)，將出席“SiC/GaN功率器件技術(shù)與應(yīng)用分析大會(huì)”，帶來(lái)[敏感詞]的SiC技術(shù)分享。

這次大會(huì)議題涵蓋SiC全產(chǎn)業(yè)鏈，包括襯底、外延、器件、模塊、封測(cè)和應(yīng)用。

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