在碳化硅晶圓的生產(chǎn)過(guò)程中，清洗是一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，今天我們先講講襯底的清洗。在襯底環(huán)節(jié)，碳化硅晶體經(jīng)過(guò)切割、研磨、拋光等工序后，會(huì)形成碳化硅薄片，即半導(dǎo)體襯底材料。這個(gè)階段的清洗主要是去除碳化硅基板表面的雜質(zhì)和污染物，以保證后續(xù)工藝的質(zhì)量。碳化硅晶圓清洗2-晶體清洗
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今天我們來(lái)講講碳化硅晶體清洗。碳化硅是采用物理氣相升華法（PVT）進(jìn)行晶體生長(zhǎng)成型的，然后經(jīng)過(guò)磨平、滾磨等工序，加工成標(biāo)準(zhǔn)直徑尺寸的碳化硅晶體。在對(duì)碳化硅晶體切割成碳化硅晶圓（Wafer）前，需要對(duì)晶體進(jìn)行初步清洗。主要去除晶體表面的加工液殘留及顆粒物。本環(huán)節(jié)清洗通常采用低頻超聲波清洗堿洗和QDR漂洗。
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碳化硅晶圓清洗3-切割后清洗
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今天講碳化硅晶圓切割后清洗。碳化硅從晶體到Wafer晶圓，通常采用金剛線切割的方式。切割后wafer表面粘附有大量的油污、氧化物和有機(jī)物等雜質(zhì)，需要通過(guò)酸洗、超聲波堿洗、超聲波純水洗、QDR漂洗、離心甩干或真空干燥等清洗環(huán)節(jié)以達(dá)到后續(xù)倒角工藝要求。
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碳化硅晶圓清洗4-倒角后清洗
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由于碳化硅的高硬度，通常選用金剛石砂輪進(jìn)行倒角，倒角后清洗要求是徹底去除在倒角過(guò)程中產(chǎn)生的所有殘留物，包括磨削液、磨屑顆粒等，以確保晶圓的清潔度和后續(xù)工藝的順利進(jìn)行。此外，清洗過(guò)程中注意避免對(duì)晶圓造成額外的損傷或污染。
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碳化硅晶圓清洗5-研磨后清洗
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碳化硅晶圓的減薄主要采用旋轉(zhuǎn)磨削（in-feed grinding）方式。通常需要多次研磨后才能達(dá)到減薄要求。每次研磨后都需進(jìn)行清洗后才能再次研磨，以避免wafer表面殘留的Sic顆粒物對(duì)碳化硅晶圓造成額外損傷，提高制造良率。
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碳化硅晶圓清洗6-初拋后清洗
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碳化硅晶圓的拋光是為了達(dá)到wafer平坦化要求，提高表面光潔度和改善機(jī)械性能的關(guān)鍵加工環(huán)節(jié)，通常分為初拋和精拋兩步完成。在粗拋過(guò)程中，通常會(huì)使用高硬度的磨料（如碳化硼或金剛石粉）。初拋后清洗較前面所講的其它環(huán)節(jié)清洗要求都高。此時(shí)Wafer的表面粗糙度會(huì)有所降低，但仍需要進(jìn)一步處理。
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碳化硅晶圓清洗7-精拋后清洗
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作為碳化硅晶圓制作的最后一步工藝，精拋直接關(guān)系到加工后的晶圓能否投入后續(xù)制作。精拋的目的是進(jìn)一步改善碳化硅晶圓的表面質(zhì)量，得到超光滑表面質(zhì)量的晶圓襯底片。通常要求表面粗糙度低于0.2納米以下。富怡達(dá)自主研發(fā)的RCA清洗機(jī)就應(yīng)用在本環(huán)節(jié)。精拋清洗完成的Wafer經(jīng)檢測(cè)合格后進(jìn)入到外延工藝。
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