סיליקון קרביד פולי גבישי
סיליקון קרביד פולי-גבישי
Polycrystalline Silicon Carbide (Polycrystalline SiC), בתור קרמיקה מבנית בעלת ביצועים גבוהים- וחומר מפתח עבור ציוד מוליכים למחצה, ממלאת תפקיד קריטי בחלונות אופטיים, רכיבי ציוד מוליכים למחצה, תאי ואקום ומערכות לייזר -גבוהות, בשל עמידותו הבלתי רגילה והעמידות הכימית היוצאת דופן. המבנה הפולי-גבישי שלו מונע למעשה את האנזיטרופיה של גבישים בודדים, ומספק יציבות זעזועים תרמית גבוהה תוך שמירה על חוזק וקשיחות גבוהים. עם זאת, הקשיות והשבריריות הגבוהות של SiC פולי-גבישי מציבות אתגרים משמעותיים עבור עיבוד שבבי מדויק, במיוחד ביישומים אופטיים ומוליכים למחצה הדורשים גימור משטח ננומטרי ודיוק בצורת תת--מיקרון. איכות עיבוד השטח קובעת ישירות את ביצועי הרכיבים ואת תוחלת החיים.
לחברת חמי יש ניסיון מעמיק וצבירה טכנית בתחום של חומרים קשים במיוחד ועיבוד קרמי מדויק. בהתמקדות במאפייני החומר של SiC polycrystalline, Hemei פיתחה פתרון ליטוש ומישור המאזן הסרת חומר- ביעילות גבוהה עם היווצרות משטח דיוק- במיוחד. מערכת תהליך זו מכסה את כל זרימת העבודה מיצירת ריק ועד למשטח הסופי בדרגה-אופטית, ומבטיחה שהוא עומד בדרישות המחמירות לשטיחות גבוהה, חספוס נמוך ומשטחי תת-קרקע ללא נזק-ללא נזק-, הנדרשים על ידי מערכות אופטיות, ציוד מוליכים למחצה וגלאים מתקדמים.
דרישות יישום
המטרות לליטוש וטיפול פני השטח של חומרי SiC פוליבריסטליים כוללים:
הפחתת חספוס פני השטח (Ra) ל< 1 nm to decrease optical scattering loss and enhance optical performance.
השגת אחידות עובי (TTV) של פחות או שווה ל-2 מיקרומטר כדי להבטיח איכות הדמיה אופטית ודיוק אינטגרציה של המערכת.
השגת משטח נקי משבבים, סדקים ושכבות נזק תת--לפני השטח, מה שמבטיח אמינות בעומס גבוה ושימוש-לטווח ארוך.
התהליך מתאים ל-SiC פולי-גבישי עם גדלי גרגרים שונים וצפיפות סינטר, תומכים ברכיבים מישוריים בעוביים בקנה מידה מילימטר ועד סנטימטר ובגדלים מ-50 מ"מ עד 200 מ"מ.
כדי להשיג את המטרות הללו, התהליך של Hemei משתמש במערכות מליטה מותאמות אישית והליכי ליטוש מרובי-שלבים כדי להבטיח דיוק גיאומטרי ושלמות פני השטח במהלך העיבוד.
מפרטי מערכת
מערכת הליטוש המודולרית של חמי תומכת בעיבוד SiC פולי-גבישי בגדלים וצורות שונות. מערכות הליבה כוללות:
HSM-מסדרת L/LP ציוד חיפוי: להסרת חומר ראשונית ובקרת עובי.
מערכת HSM-CMP Series Chemical Mechanical Polishing (CMP): להשגת משטחים חלקים במיוחד וללא נזקים-.
תת-מערכות מפתח כוללות:
יחידת הדבקה ספציפית לפרוסות/גביש-(WB)
מתקני פוליש מדויק מסדרת SJ/ASJ
C-ASJ Drive Head High-מערכת ליטוש מהירות
זרימת עיבוד
הדבקה והרכבה:ה-SiC הפולי-גבישי מודבק באופן זמני ללוחית תמיכה באמצעות יחידת ה-WB, ולאחר מכן מותקן על מתקן הליטוש.
ליטוש גס ובינוני: שחיקה מבוקרת מתבצעת בציוד HSM-L כדי להסיר את שכבת נזקי העיבוד.
ליטוש עדין:מערכת HSM-CMP מבצעת את הליטוש הסופי. פרמטרים כמו לחץ, מהירות סיבוב וזרימת תמיסה מותאמים בזמן אמת-כדי להשיג חלקות פני השטח ברמת ננומטר-.
תוצאות אופייניות
חספוס פני השטח Ra< 0.8 nm (measured by white light interferometer).
שינוי עובי כולל (TTV) פחות או שווה ל-1.5 מיקרומטר.
קצב הסרת החומרים יכול להגיע ל-5-15 מיקרומטר/דקה בשלב השחזה הגסה, והוא נשלט ב-0.2-1 מיקרומטר/דקה בשלב הליטוש העדין.
מסוגל לעבד לוחות SiC ורכיבי חלונות רב-גבישיים בקוטר מרבי של 200 מ"מ ובעובי שאינו עולה על 30 מ"מ.
תקציר
Hemei Company מספקת פתרון יעיל וניתן לשליטה אולטרה-דיוק של ליטוש והקשור לסיליקון קרביד רב גבישי.
פתרון זה מספק ביציבות איכות פני שטח ננומטרית ודיוק צורה מעולה, תומך בצורה איתנה ביישום המהימן ובשיפור הביצועים של SiC polycrystalline במערכות אופטיות-מתקדמיות, ציוד תהליכי מוליכים למחצה, עומסי שטח, מכשירי לייזר-גבוהים ותחומים אחרים.
