[发明专利]一种碳化硅单晶晶片制造工艺

权利要求书

1.一种碳化硅单晶晶片制造工艺，其特征在于：所述制造工艺包括如下步骤：

（1）晶体生长，将待生长的晶体的原料放在耐高温的坩埚中加热熔化，调整炉内温度场，同时使熔体上部处于过冷状态，然后在籽晶杆上安放一粒籽晶，让籽晶下降至接触熔体表面，待籽晶表面稍熔后，提拉籽晶杆，使熔体处于过冷状态而结晶于籽晶上，最终生长出圆柱状的大块碳化硅单晶棒料；

（2）碳化硅棒料的打磨以及端部余料的去除，通过夹具进行碳化硅棒料的夹紧，通过切割机进行碳化硅棒料两端余料的切除，切除后，通过端面打磨机进行碳化硅棒料两端的打磨，端面打磨机的转速为3600-4300r/min，打磨时长为20-22min，然后通过棒料打磨机进行碳化硅棒料圆柱面的打磨，棒料打磨机的打磨棒的转速控制在3000-4400转/min，打磨时长为14-18min，打磨后取下打磨后的碳化硅棒料，完成打磨，在进行切割、端面打磨以及圆柱面打磨的过程中，通过吸尘器进行吸尘，吸除加工产生的粉末以及扬尘，进行回收，然后将回收的粉末以及切割的余料装盛在容器中，供晶体生长时使用；

（3）碳化硅棒料的切片，通过线切割机进行碳化硅棒料的切片，同时切割时，对碳化硅棒料表面进行喷洒线切割冷却液，通过敞口容器进行使用后切割冷却液的收集；

（4）晶片的研磨，将晶片安装在模座上，晶片与研磨布接触，通过电机驱动模座和晶片，进行转动，转动速度为3100-4200转/min，研磨时长为16-18min，研磨后，取出，通过托盘进行盛放，同时通过吸尘器进行吸尘，吸除加工产生的粉末以及扬尘，进行回收；

（5）晶片的抛光，通过抛光机进行晶片表面的初次抛光打磨，抛光的磨盘转速为3600-4200转/min，磨盘的目数为800-1000目，进行二次抛光，更换抛光的磨盘，更换18000-2000目的磨盘，抛光的磨盘转速为3600-4200转/min，在抛光的同时，进行喷洒抛光液，通过敞口容器进行使用后抛光液的收集，抛光后，通过托盘进行盛放，进行暂时放置，等待转移到检测室进行检测处理；

（6）过滤及余料收集，通过对切割冷却液以及抛光液的过滤，收集碳化硅的余料，进行回收。

2.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶晶片制造工艺，其特征在于：所述步骤（1）中在进行提拉籽晶杆时，同时进行籽晶杆的转动。

3.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶晶片制造工艺，其特征在于：所述步骤（1）中原料的加热熔化时长为20-30min，同时生长后，通过悬挂放置，进行冷却处理，冷却时长为22-26min。

4.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶晶片制造工艺，其特征在于：所述步骤（2）中进行碳化硅棒料圆柱面的打磨时，进行两次打磨，两次打磨的打磨棒的目数分别为800-900目以及950-1000目。

5.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶晶片制造工艺，其特征在于：所述步骤（2）中碳化硅棒料打磨后，通过敞口箱体进行放置，同时通过运输小车进行运输，移动到切片工位的位置。

6.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶晶片制造工艺，其特征在于：所述步骤（3）中进行切片时，通过夹具进行碳化硅棒料的夹紧，实现固定。

7.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶晶片制造工艺，其特征在于：所述步骤（4）中晶片进行两次研磨，分别对晶片的正、反面进行研磨加工。

8.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶晶片制造工艺，其特征在于：所述步骤（4）中托盘上具有排列整齐的凹槽，用于晶片的存放，使每个晶片独立放置，避免出现碰撞。

9.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶晶片制造工艺，其特征在于：所述步骤（5）中进行晶片两次抛光的抛光时长相同，均为20-27min。

10.根据权利要求1所述的一种碳化硅单晶晶片制造工艺，其特征在于：所述步骤（5）中进行暂时放置时，通过放置架进行托盘的放置，进行运输到检测室时，通过运输拖车进行放置。