綠色碳化矽 (SiC) 微粉 因其優異的硬度、導熱性和化學穩定性，在半導體產業，尤其是在 晶圓加工、電力電子和先進封裝領域中發揮著至關重要的作用。以下是其主要應用和技術優勢：
1. 半導體製造的主要應用
（1）晶圓研磨與拋光
矽（Si）和碳化矽（SiC）晶片：
用於 粗研磨 （W20-W10）以去除鋸痕並達到平整度。
SiC外延晶片生產中的超光滑表面（Ra < 0.5 nm）的最終拋光（W1.5-W0.5）。
化合物半導體（GaAs、GaN）：
對於高頻/RF 設備的 GaN-on-SiC 基板的拋光至關重要。
（2）切塊和切割
晶圓切割刀片：
與樹脂黏合劑混合，製成 用於 SiC 和 GaN 晶圓的切割鋸（減少碎裂）。
雷射切割輔助：
在雷射誘導熱裂解中充當磨料， 以實現乾淨的邊緣切割。
（3）熱管理
熱界面材料 (TIM)：
添加到導熱油脂/導熱墊中，以增強高功率設備（例如 IGBT、SiC MOSFET）的散熱。
散熱器塗層：
等離子噴塗 SiC 塗層可提高散熱器的性能。
（4）CMP（化學機械平坦化）
泥漿添加物：
與氧化劑（例如 H₂O₂）結合，在 LED/HEMT 製造中拋光 SiC 和藍寶石基板。
2. 為什麼選擇綠色碳化矽？ 主要優勢
| 財產 | 半導體應用的優勢 |
|---|---|
| 高硬度（9.2 莫氏硬度） | 適用於加工超硬 SiC/GaN 晶片。 |
| 高熱導率（120 W/m·K） | 改善電力電子設備的散熱。 |
| 化學惰性 | 抵抗濕蝕刻過程中與酸/鹼的反應。 |
| 純度控制（≥99.9%） | 防止金屬污染（Fe、Al < 50 ppm）。 |
| 可控製粒徑（0.1–50 μm） | 適用於研磨（粗）和 CMP（細）。 |
3. 關鍵製程參數
拋光：
對於 SiC 晶片： 膠體二氧化矽 + SiC 漿料，pH 值 10–11，30–60 rpm。
切塊：
刀片成分：30–50％SiC，樹脂結合劑，主軸轉速30,000 rpm。
導熱膏：
最佳負載量：矽膠基質中 SiC 微粉（3-5 μm）含量 15-25%。
4. 新興應用
SiC功率元件：
用於 垂直 SiC MOSFET 的基板減薄 （提高產量）。
先進封裝：
透過減少翹曲來提高 扇出晶圓級封裝 (FOWLP) 的可靠性。
量子計算：
拋光超導量子位元基底（例如，SiC 上的 Nb）。