Yarı İletken Kesme Uygulamaları için Silisyum Karbür (SiC)
Silisyum karbür (SiC), silisyum (Si), silisyum karbür (SiC) alt tabakalar ve safir (Al₂O₃) gibi diğer sert malzemeler de dahil olmak üzere yarı iletken yongaların hassas kesiminde kullanılan kritik bir aşındırıcı malzemedir. Olağanüstü sertliği ve kimyasal kararlılığı nedeniyle SiC, bulamaç bazlı çok telli kesme ve elmas tel kesme işlemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
1. Yarı İletken Kesiminde Neden SiC?
Sertlik (9.2 Mohs) : Elmastan sonra ikinci sertliğe sahip olduğundan sert malzemeleri kesmek için idealdir.
Isıl ve Kimyasal Kararlılık : Kesim sırasında ısıya ve kimyasal reaksiyonlara dayanıklıdır.
Kontrollü Parçacık Şekli : Keskin, köşeli taneler kesme verimliliğini artırır.
Yüksek Saflık (≥%99) : Yarı iletken üretiminde kontaminasyonu en aza indirir.
2. Kesme İşlemleri İçin SiC Aşındırıcı Çeşitleri
| Tip | Özellikler | Uygulamalar |
|---|---|---|
| Yeşil SiC | Daha yüksek saflık (%99’dan fazla), daha keskin taneler | Silisyum gofretler, safir, SiC gofretler |
| Siyah SiC | Biraz daha düşük saflıkta (~%97-98), daha ucuz | Genel amaçlı kesme |
| Kaplamalı SiC | Daha iyi dağılım için yüzey işlemi yapılmıştır | Gelişmiş bulamaç formülasyonları |
3. Yarı İletken Sınıfı SiC için Temel Özellikler
Parçacık Boyutu : Tipik olarak 5–50 µm (F200–F1500 mesh).
Saflık : ≥%99, düşük metalik safsızlıklar (Fe, Al, Ca < 100 ppm).
Şekil : Verimli malzeme çıkarımı için bloklu veya köşeli.
Manyetik Parçacıklar : Gofretlerde kusurları önlemek için <0,1 ppm.
4. Farklı Kesme Yöntemlerinde SiC
A. Bulamaç Tabanlı Tel Kesme (Geleneksel Yöntem)
İşlem : SiC aşındırıcının PEG (polietilen glikol) bulamacı ile karıştırılması.
Avantajı : Silisyum külçeler için maliyet etkindir.
Dezavantajı : Daha yavaştır, daha fazla atık üretir.
B. Elmas Tel Kesme (Modern Yöntem)
Proses : Elmas kaplı tel + soğutma sıvısı (Hibrit proseslerde SiC kullanılabilir).
Avantajı : Daha hızlı, daha hassas, daha az kerf kaybı.