提高SiC晶圆平整度的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高SiC晶圆平整度的方法，本发明专利技术通过先测量SiC晶圆的平整度数据，包括TTV值、Bow值和Warp值，通过分析计算获得具有最佳平整度的SiC晶圆而需去除的多余SiC材料对应的最佳切割面，采用激光切割的方法，将SiC晶圆表面不平整区域完全去除，再通过研磨抛光工艺将SiC晶圆的表面平整度和表面粗糙度加工到预定值；本发明专利技术提高SiC晶圆平整度的方法操作简单，易于实现，通过激光切割可以大部分消除SiC晶圆的不平整度，从而大大提高了后续研磨工序的效率，并且将研磨工序中出现SiC晶圆破裂的风险降到最低，提高了良率，保证产品质量，且加工效率高。且加工效率高。且加工效率高。

【技术实现步骤摘要】
提高SiC晶圆平整度的方法


[0001]本专利技术属于半导体
，具体涉及一种提高SiC晶圆平整度的方法。

技术介绍

[0002]碳化硅(SiC)材料具有宽带隙、高热导率、高饱和电子迁移速率、高临界击穿场强以及理化性能稳定等优异的物理性质，是一种重要的第三代半导体材料，被广泛应用于新能源汽车、大功率输配电、微波通讯等领域。SiC单晶衬底和外延片的质量对于功率器件的制造具有重要的影响。除了微管(MP)，堆垛层错(SF)，基平面位错(BPD)和刃位错(TED)等这些晶体缺陷和载流子浓度分布等电学参数之外，晶圆的平整度，比如总厚度变化TTV，晶圆弯曲度Bow和翘曲度Warp，也是一个重要的衡量指标。
[0003]平整度差的晶圆会对外延和器件制造工艺造成不良影响。比如在外延生长过程中，不平整的晶圆与加热基座之间的不均匀接触会造成晶圆面内热场分布不均匀，从而加剧外延生长过程中的厚度及电学参数的面内不均匀性，恶化晶圆面内应力分布情况。这种情况对于厚膜外延生长尤其显著。此外，在器件制造流程中，平整度差的晶圆可能导致制造工艺中真空吸盘的吸力降低而在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高SiC晶圆平整度的方法，其特征在于，其包括如下步骤：(1)通过晶圆分析检测设备对待加工的SiC晶圆进行测量，获得该SiC晶圆的TTV值、Bow值和Warp值；(2)将待加工的SiC晶圆放置在载物台上，根据测量获得的TTV值、Bow值和Warp值分析计算出一个能最大程度消除SiC晶圆不平整度的最佳切割面；将垂直于最佳切割面的直线在最佳切割面和实际SiC晶圆表面的交点之间的距离设为该位置对应的最佳切割深度；(3)根据SiC晶圆表面内不同位置的最佳切割深度数据来调整载物台与激光切割系统的相对距离，从而控制激光聚焦在最佳切割面上照射形成改性点；(4)沿着SiC晶圆面内方向移动激光切割系统或者载物台，使二者作相对运动，使得激光聚焦点在最佳切割面内扫描所有区域，形成改性面；(5)通过施加剥离力，将SiC晶圆沿着改性面作解体分离，获得平整面。2.根据权利要求1所述的提高SiC晶圆平整度的方法，其特征在于，对平整面作研磨抛光处理。3.根据权利要求1所述的提高SiC晶圆平整度的方法，其特征在于，所述SiC晶圆为衬底或外延片。4.根据权利要求1所述的提高SiC晶圆平整度的方法，其特征在于，所述激光聚焦点在最佳切割面的运动方式为步进式或连续式。5.根据权利要求1所述的提高SiC晶圆平整度的方法，其特征在于，当所述SiC晶圆的上下表面均要调整平整度时，先对其中一表面进行平整度处理，然后再对另一表面进行平整度处理。6.根据权利要求1-4中任意一项所述的提高SiC晶圆平整度的方法，其特征在于，所述步骤(2)针对于具有较大的TTV值的SiC晶圆，且该SiC晶圆一表面平整度较高的情况时，综合TTV值分布数据，分析计算出一个能使该SiC晶圆另一表面获得平整面的最佳切割面；将垂直于最佳切割面的直线在最佳切割面和SiC晶圆另一表面的交点之间的距离设为该位置对应的最佳切割深度。7.根据权利要求1-4中任意一项所述的提高SiC晶圆平整度的方法，其特征在于，所述步骤(2)针对于具有较大的Bow值的SiC晶圆，综合Bow值分布数据，分析计算出一个能使该SiC晶圆上、下表面获得平整面的上最佳切割面和下最佳切割面；将垂直于上、下最佳切割面的直线在上、下最佳切割面和SiC晶圆上、下表面的交点之间的距离设为该位置对应的上最佳切割深度和下最佳切割深度；(3)根据SiC晶圆上表面内不同位置的上最佳切割深度数据来调整载物台与激光切割系统的相对距离的远近，从而控制激光聚焦在上最佳切割面上照射形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋华平，杨军伟，陈蛟，简基康，王文军，陈小龙，
申请(专利权)人：松山湖材料实验室，
类型：发明
国别省市：