碳化硅是目前具有代表性的第三代半导体,具有硬度高、耐腐蚀性好、高温抗辐射强、良好的导热性等特点。其特有的大禁带宽度、高临界击穿场强、高电子迁移率和低介电常数等独特的电学性能,使其广泛的应用在高温高频,光电集成和微电子等领域。上期的文章中介绍了碳化硅衬底加工过程中的粗抛和精抛两个步骤,本期就由小润来介绍一下碳化硅晶圆切割—碳化硅衬底加工尤为重要的关键工艺。
砂浆线切割法
目前切割碳化硅的主流方法是砂浆线切割(游离磨粒线切割),砂浆线切割(游离磨粒线切割)是指在加工过程中切割线往复高速运动,在晶棒和切割线处喷入切割液,高速运动的切割线将磨料带到加工区域,实现材料的切割。砂浆线切割(游离磨粒线切割)法出品率高,锯切损耗小,表面质量好。
碳化硅切割液
砂浆线切割(游离磨粒线切割)的线切割液主要由油性线切割液和金刚石粉组成。线切割液提供粉末的分散与传输。金刚石粉末分散在线切割液之后,随着线切割液的运动而均匀分布在钢线之上,通过切割液中的游离磨粒与工件之间滚动-压痕机理来进行碳化硅的切割。

切割示意图
在切割过程中,线切割液品质十分重要,需要满足:
①稳定性高:能够让金刚石粉末长时间分散悬浮在液体之中。
②温度稳定性好:在使用过程中保持稳定的温度范围。
③易冲洗、使用寿命长。
我司产品
我司新研制生产的SCCS803油性线切割液,粉末的悬浮性能良好,悬浮时间长。可以分散不同材质、配比的硬质磨料,分散效果好。加工过程中粘度稳定,泡沫抑制性能优异,使用寿命长,完美适配游离磨粒加工方式,是碳化硅切割的不二之选。