SiCデバイスウェーハの研削

ソリューション

SiCウェーハ（silicon carbide、窒化ケイ素）は高耐圧、低電力損失の半導体材料として、パワーデバイスに用いられています。 SiCパワーデバイスは一般的に縦型のデバイス構造を有しており、ウェーハ薄化により基板抵抗が下がることでエネルギー変換効率が向上します。しかし、SiCはSiと比べて硬度が高い難削材として知られており、薄化には専用のアプリケーションおよびホイールが必要です。

SiC薄化プロセス例

2軸加工

粗研削/仕上げ研削の2軸研削プロセス

4軸加工による生産性向上

加工時間を律速する粗研削を分散させる、生産性向上を重視したプロセス

ドライポリッシングによる品質向上

2軸研削後にドライポリッシングをおこなう、品質向上を重視したプロセス

SiCウェーハ加工例

SiCウェーハ面状態比較（SEM画像）

標準的な条件で加工した場合のウェーハ面状態の比較です。
粗研削、仕上げ研削、ドライポリッシングの順に、面状態が良好になっていることがわかります。

粗研削後
仕上げ研削後
ドライポリッシング後

画像：加工後のSiCウェーハを走査電子顕微鏡(SEM)にて撮影

SiCウェーハの抗折強度比較

標準的な条件で加工した場合の仕上げ研削後とドライポリッシング後の抗折強度比較です。
ドライポリッシング後は抗折強度が格段に向上していることがわかります。

抗折強度は、ウェーハや加工条件によって異なる可能性があります。

測定条件:
加工ウェーハ	6-inch SiC wafer
仕上げ厚さ	0.15 mm
チップサイズ	10 mm × 10 mm
測定方法	球抗折式測定