Carburo di silicio (SiC) per applicazioni di taglio di semiconduttori
Il carburo di silicio (SiC) è un materiale abrasivo essenziale utilizzato nel taglio di precisione di wafer semiconduttori, inclusi substrati di silicio (Si), carburo di silicio (SiC) e altri materiali duri come lo zaffiro (Al₂O₃). Grazie alla sua estrema durezza e stabilità chimica, il SiC è ampiamente utilizzato nei processi di taglio multifilo a slurry e di taglio con filo diamantato .
1. Perché il SiC per il taglio dei semiconduttori?
Durezza (9,2 Mohs) : seconda solo al diamante, il che la rende ideale per tagliare materiali duri.
Stabilità termica e chimica : resiste al calore e alle reazioni chimiche durante il taglio.
Forma delle particelle controllata : i grani affilati e spigolosi migliorano l’efficienza del taglio.
Elevata purezza (≥99%) : riduce al minimo la contaminazione nella produzione di semiconduttori.
2. Tipi di abrasivi SiC per il taglio
| Tipo | Caratteristiche | Applicazioni |
|---|---|---|
| SiC verde | Maggiore purezza (>99%), grani più nitidi | Wafer di silicio, zaffiro, wafer di SiC |
| SiC nero | Purezza leggermente inferiore (~97-98%), più economico | Taglio multiuso |
| SiC rivestito | Superficie trattata per una migliore dispersione | Formulazioni avanzate di fanghi |
3. Specifiche chiave per SiC di grado semiconduttore
Dimensione delle particelle : in genere 5–50 µm (maglia F200–F1500).
Purezza : ≥99%, con basse impurità metalliche (Fe, Al, Ca < 100 ppm).
Forma : squadrata o angolare per un’asportazione efficiente del materiale.
Particelle magnetiche : <0,1 ppm per evitare difetti nei wafer.
4. SiC in diversi metodi di taglio
A. Segatura a filo con poltiglia (metodo tradizionale)
Processo : abrasivo SiC miscelato con sospensione di PEG (polietilenglicole).
Vantaggio : conveniente per i lingotti di silicio.
Svantaggio : più lento, genera più rifiuti.
B. Taglio con filo diamantato (metodo moderno)
Processo : filo diamantato + refrigerante (il SiC può essere utilizzato nei processi ibridi).
Vantaggio : più veloce, più preciso, minore perdita di taglio.