計畫名稱：碳化矽化合物半導體晶圓之背晶研磨拋光與金屬化研究

申請機構：樂鑫材料科技股份有限公司

學研機構：國立臺灣大學

計畫年度：112

計畫摘要：碳化矽(SiC)化合物半導體具有許多較傳統矽晶(Si)更優良的熱傳導性、導電性、化學穩定性及高度寬能隙，在半導體元件、發光元件、高精密的軍用收發模組及電動車、LED等產業有極高應用潛力，也是目前各國爭相發展項目，國內更積極投入。 然而，碳化矽的高硬度使其晶圓研磨加工極為困難，其中研磨材料去除效率與晶圓表面與次表面微裂紋為主要評量指標，本計畫第一項任務是利用本公司新購難切削材研磨加工機進行研磨拋光條件優化，同時提出一種創新的添加稀土元素鑽石液，評估其在碳化矽晶圓研磨拋光性能。本計畫第二項任務是開發最佳化的碳化矽背晶金屬層，除了本公司原有蒸鍍製程技術，同時新購濺鍍機台導入濺鍍背晶金屬層技術，評估Ti、Cr黏著層，以及導入Cu、Sn薄膜改善Ni/Ag層界面強度，此外，除了傳統等軸粗晶粒Ag薄膜，更研發高密度優選方位Ag及Cu奈米孿晶背晶金屬薄膜。本計畫第三項任務為驗證碳化矽晶圓研磨拋光及背晶金屬化層的改善功效，利用「固液擴散固晶接合」及「奈米孿晶低溫直接固晶接合」製作功率模組載具，並以「銀燒結固晶接合」為競爭指標。