近日,英國半導(dǎo)體設(shè)備廠商Oxford Instruments(牛津儀器)宣布開發(fā)了全新的SiC襯底加工新工藝,并驗證了兼容HVM的SiC襯底等離子拋光工藝能夠很好地替代化學(xué)機械研磨(CMP)工藝,同時還可以緩解與CMP工藝相關(guān)的重要技術(shù)、環(huán)境和供應(yīng)鏈問題。
據(jù)介紹,設(shè)備商多年來一直是采用CMP工藝來制備SiC襯底,但卻遇到了不良的操作問題,整個行業(yè)正在努力找到解決方案,以滿足SiC襯底不斷增長的需求。
牛津儀器指出,在SiC襯底工廠運行CMP設(shè)備會對環(huán)境產(chǎn)生較大影響,因為過程中會產(chǎn)生部分有毒的泥漿產(chǎn)物,同時還需要用到大量的水,導(dǎo)致水資源浪費。此外,拋光墊和特殊化學(xué)品會帶來顯著的耗材成本,這個問題在供應(yīng)鏈面臨挑戰(zhàn)的情況下,顯得更加嚴峻。
此外,由于消耗泥漿化學(xué)物和拋光墊會導(dǎo)致工藝產(chǎn)線產(chǎn)生漂移,因此CMP工藝本身是不穩(wěn)定的。相比之下,等離子干法刻蝕(PPDE)是一個穩(wěn)定、無接觸的工藝,可縮減處理損失,能夠處理更薄的晶圓,而且每個晶錠可以生產(chǎn)出更多的晶圓。同時,該工藝能夠輕易地集成于現(xiàn)有的工藝制程中,可以直接取代CMP工藝。
牛津儀器認為,從技術(shù)的角度看,PPDE工藝是一個更加綠色的解決方案,除了可以兼容和集成于現(xiàn)有的晶圓廠,還有助于實現(xiàn)更薄、翹曲度低的晶圓,同時具備出色的開盒即用(Epi-ready)水平,這對于降低供應(yīng)鏈成本和復(fù)雜性而言,是一個很有潛力的商業(yè)化方案。
據(jù)透露,牛津儀器將于今年9月11-16日舉辦的SiC及相關(guān)材料國際會議上正式發(fā)布這項PPDE工藝,屆時,牛津儀器還將展示基于PPDE專利工藝開發(fā)的最新全晶圓外延和器件成果(這些晶圓是由其商業(yè)代工合作伙伴制造)。