Leštiaci roztok fosfidu gália
Úvod
Gálium fosfid (GaP), ako druhá-generácia zloženého polovodičového materiálu, má vďaka svojim jedinečným fyzikálnym a optickým vlastnostiam významné postavenie v oblasti optoelektroniky a mikroelektroniky. Vyznačuje sa vysokou mobilitou nosiča, vynikajúcou tepelnou stabilitou a charakteristikou bandgap, ktorá leží medzi priamymi/nepriamymi bandgaps arzenidu gália (GaAs) a nitridu gália (GaN). Široko sa používa vo vysoko-výkonných svetelných-diódach (LED), laserových diódach, vysokorýchlostných -fotoelektrických zariadeniach a displejoch s vysokým-jasom. Kryštály GaP sú však tvrdé a krehké s odlišnými rovinami štiepenia. Presná kvalita leštenia substrátu GaP a povrchu zariadenia priamo určuje kvalitu epitaxného rastu a účinnosť a spoľahlivosť fotoelektrickej konverzie konečného zariadenia.
Spoločnosť Hemei má rozsiahle odborné znalosti v oblasti spracovania zložených polovodičových materiálov. Využitím hlbokého pochopenia charakteristík materiálu GaP sme vyvinuli riešenie na leštenie a planarizáciu, ktoré vyvažuje vysoké rýchlosti úberu materiálu s výnimočnou integritou povrchu. Tento proces umožňuje vysoko{2}}presnú povrchovú úpravu od štádia substrátu až po post{3}}epitaxiálne spracovanie zariadenia, čím zaisťuje, že spĺňa prísne požiadavky špičkových-fotoelektrických zariadení na atómovo hladké povrchy, vrstvy s ultra-nízkym poškodením a dokonalú integritu mriežky.
Požiadavky na aplikáciu
Ciele leštenia a povrchovej úpravy materiálov GaP zahŕňajú:
Zníženie drsnosti povrchu (Ra) na<0.5 nm to ensure high-quality epitaxial growth and low optical scattering loss.
Dosiahnutie rovinnosti povrchu s celkovou odchýlkou hrúbky (TTV) menšou alebo rovnou 1 μm a lokálnou odchýlkou hrúbky (LTV) vyššou ako táto hodnota.
Vytváranie povrchov bez škrabancov, mikro{0}}trhlín a podpovrchových{1}}poškodení, čím spĺňa požiadavky na výkon vysokosvietivých LED diód a laserových zariadení.
Zabezpečuje kompatibilitu procesu s polo{0}}izolačnými aj vodivými GaP substrátmi, podporuje veľkosti plátkov od 2 palcov do 6 palcov.
Na dosiahnutie týchto cieľov využíva proces Hemei prispôsobené systémy lepenia a viac{0}}krokový tok leštenia, ktorý zaručuje geometrickú presnosť a integritu povrchu počas celého procesu obrábania.
Špecifikácie systému
Modulárny leštiaci systém Hemei podporuje spracovanie doštičiek/kryštálov GaP rôznych veľkostí a tvarov. Základný systém zahŕňa:
Lapovacie zariadenie série HSM-L/LP: Používa sa na počiatočné odstraňovanie materiálu a kontrolu hrúbky.
Systém chemického mechanického leštenia série HSM-CMP: Používa sa na dosiahnutie ultra-hladkých povrchov bez poškodenia-.
Kľúčové podsystémy:
Spojovacia jednotka špecifická pre plátok/kryštál- (WB).
Presné leštiace prípravky série SJ/ASJ.
Vysokorýchlostný leštiaci systém C-ASJ Drive Head-.
Procesný tok
Lepenie a montáž: Vzorka GaP je dočasne pripojená k nosnej doske pomocou spojovacej jednotky WB a potom namontovaná na leštiaci prípravok.
Hrubé a stredné leštenie: Riadené lapovanie sa vykonáva na zariadení HSM-L, aby sa odstránila vrstva poškodená opracovaním.
Jemné leštenie: Na konečné leštenie sa používa systém HSM{0}}CMP. Parametre ako tlak, rýchlosť otáčania a prietok kalu sa upravujú v reálnom-čase, aby sa dosiahla hladkosť povrchu nanometrov.
Typické výsledky
Drsnosť povrchu Ra < 0,5 nm
Celková odchýlka hrúbky (TTV) menšia alebo rovná 1 μm, lokálna odchýlka hrúbky (LTV) menšia alebo rovná 0,3 μm
Stabilná a kontrolovateľná rýchlosť úberu materiálu; typická rýchlosť úberu počas jemného leštenia je 0,1-0,5 μm/min (nastaviteľná).
Vhodné pre doštičky GaP s priemerom menším alebo rovným 4 palcom.
Zhrnutie
Spoločnosť Hemei poskytuje kompletné a spoľahlivé riešenie na leštenie a planarizáciu pre materiály s obsahom fosfátu gália (GaP). Toto riešenie dôsledne poskytuje kvalitu povrchu na úrovni atómov{1} a vynikajúci fotoelektrický výkon, čím podporuje pokrok v industrializácii GaP a zvyšuje výkon zariadení v špičkových-oblastiach, ako je komunikácia 5G, fotoelektrické zariadenia, satelitná užitočná záťaž a-vysokorýchlostná elektronika.
