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一、引言 在半导体制造业中，外延生长技术扮演着至关重要的角色。化学气相沉积（CVD）作为一种主流的外延生长方法，被广泛应用于制备高质量的外延片。而在CVD外延生长过程中，石墨托盘作为承载和支撑半导体衬底的关键组件，其结构和性能对外延片的质量具有决定性影响。本文将详细介绍一种用于半导体外延片生长的CVD石墨托盘结构，探讨其设计特点、工作原理及在半导体制造中的应用优势。 二、结构特点 该CVD石墨托盘结构主要由石墨管、石英管、上层托盘、下层托盘以及电机等部分组成。具体结构特点如下： 石墨管与石英管 石墨管作为托盘的主要支撑结构，具有良好的高温稳定性和导电性。石墨管上端置入下层托盘底部的凹槽内，通过配合定位确保结构的稳定性。石英管套设于石墨管内，且石英管的管芯与凹槽上方的通孔联通，用于引导反应气体的流动。 上层托盘与下层托盘 上层托盘和下层托盘共同构成托盘结构的主体部分。下层托盘下端部中央设有凹槽，凹槽上方中央设有通孔，用于与石墨管和石英管配合。上层托盘下端设有容纳基片的基板槽，下层托盘上端设有容纳基板的基板槽及凸出于下层托盘上表面的支撑块。上层托盘设于下层托盘上端，之间以支撑块衔接，形成稳定的结构。 电机 电机与石墨管传动连接，用于驱动石墨管及上下层托盘一起转动。通过电机的驱动，可以实现托盘结构的旋转，从而优化反应腔内气体的流动和分布。 三、工作原理 该CVD石墨托盘结构的工作原理基于CVD外延生长的基本原理。在生长过程中，反应气体通过石英管灌入，气体上升到上层托盘时，转90°角向上层托盘与下层托盘之间形成的反应腔内横穿。反应气体在托盘结构内均匀分布，为外延生长提供必要的反应物。 在电机的驱动下，石墨管及上下层托盘一起转动。利用流体粘性力产生的效应，靠近基片的气体随同托盘一起转动，使装设在上层托盘的基片与装设在下层托盘之间的气流形成从中心到外缘的均匀的流场、温度场和浓度场。这种均匀的流场、温度场和浓度场有助于在基板上形成均匀的外延层。 四、应用优势 高质量外延片 该CVD石墨托盘结构通过优化反应腔内气体的流动和分布，实现了外延层的均匀生长。这种均匀的生长条件有助于提高外延片的质量和均匀性，满足高性能半导体器件的制造需求。 灵活的生长方式 该托盘结构可实现向上和向下两种生长方式。通过调整托盘结构中的气体通道和基板槽位置，可以灵活地选择外延片的生长方向，满足不同应用场景的需求。 高效的生长效率 电机驱动托盘结构的旋转，优化了反应腔内气体的流动和分布，提高了外延生长的效率。同时，托盘结构的设计也考虑了高温稳定性和导电性等因素，确保了生长过程的稳定性和可靠性。 广泛的应用领域 该CVD石墨托盘结构适用于多种半导体材料的外延生长，如碳化硅（SiC）、硅（Si）等。其高质量的外延片和灵活的生长方式使其成为半导体制造领域的重要工具，广泛应用于电力电子、微波器件、高温传感器等领域。 五、结论 综上所述，用于半导体外延片生长的CVD石墨托盘结构具有高质量、灵活、高效和广泛应用领域等优点。通过优化托盘结构的设计和工作原理，实现了外延层的均匀生长和高效生长。该托盘结构在半导体制造领域具有广阔的应用前景和重要的技术价值。随着半导体技术的不断进步和应用领域的拓展，该托盘结构将不断得到完善和推广，为半导体制造业的发展做出更大的贡献。 六、高通量晶圆测厚系统 高通量晶圆测厚系统以光学相干层析成像原理，可解决晶圆/晶片厚度TTV（Total Thickness Variation，总厚度偏差）、BOW（弯曲度）、WARP（翘曲度），TIR（Total Indicated Reading 总指示读数，STIR（Site Total Indicated Reading 局部总指示读数），LTV（Local Thickness Variation 局部厚度偏差）等这类技术指标。 高通量晶圆测厚系统，全新采用的第三代可调谐扫频激光技术，相比传统上下双探头对射扫描方式；可一次性测量所有平面度及厚度参数。 灵活适用更复杂的材料，从轻掺到重掺 P 型硅 (P++)，碳化硅，蓝宝石，玻璃，铌酸锂等晶圆材料。 重掺型硅（强吸收晶圆的前后表面探测） 粗糙的晶圆表面，（点扫描的第三代扫频激光，相比靠光谱探测方案，不易受到光谱中相邻单位的串扰噪声影响，因而对测量粗糙表面晶圆） 低反射的碳化硅(SiC)和铌酸锂(LiNbO3)（通过对偏振效应的补偿，加强对低反射晶圆表面测量的信噪比） 绝缘体上硅（SOI)和MEMS，可同时测量多层结构，厚度可从μm级到数百μm级不等。 1，可用于测量各类薄膜厚度，厚度最薄可低至 4 μm ，精度可达1nm。 2，可调谐扫频激光的“温漂”处理能力，体现在极端工作环境中抗干扰能力强，一改过去传统晶圆测量对于“主动式减震平台”的重度依赖，成本显著降低。 3，灵活的运动控制方式，可兼容2英寸到12英寸方片和圆片测量。

一、引言 随着半导体技术的飞速发展，碳化硅（SiC）作为一种具有优异物理和化学性质的材料，在电力电子、微波器件、高温传感器等领域展现出巨大的应用潜力。高质量、大面积的SiC外延片是实现高性能SiC器件制造的关键。钟罩式热壁碳化硅高温外延片生长装置作为一种先进的生长设备，以其独特的结构和高效的生长性能，成为制备高质量SiC外延片的重要工具。本文将详细介绍钟罩式热壁碳化硅高温外延片生长装置的结构、工作原理及其在应用中的优势。 二、装置结构 钟罩式热壁碳化硅高温外延片生长装置主要由以下几个部分组成：支架、升降架、石墨托盘、石英钟罩、隔热板、射频加热器、不锈钢腔体以及气体控制系统等。 支架与升降架 支架是整个装置的支撑结构，用于固定和支撑其他组件。升降架则用于调节石墨托盘的高度，以便在生长过程中方便地放入和取出SiC衬底。 石墨托盘 石墨托盘用于承载SiC衬底，并具有良好的导热性能，确保生长过程中热量的均匀传递。石墨托盘的设计通常考虑到高温下的稳定性和化学惰性，以防止与SiC衬底发生反应。 石英钟罩 石英钟罩是装置的核心部件之一，其形状类似钟罩，用于覆盖和保护石墨托盘及其上的SiC衬底。石英材料具有良好的耐高温性能和化学稳定性，能够承受高温生长过程中的各种化学反应和物理变化。 隔热板 隔热板位于射频加热器与石墨托盘之间，用于减少热量的散失，提高加热效率。隔热板通常采用高性能的保温材料制成，以确保生长过程中的温度稳定。 射频加热器 射频加热器是提供生长所需高温环境的关键部件。通过射频电流的激励，射频加热器产生强烈的电磁场，使石墨托盘及其上的SiC衬底迅速升温至所需的生长温度。射频加热器具有加热速度快、温度均匀性好等优点。 不锈钢腔体 不锈钢腔体是装置的外部保护结构，用于容纳其他组件并提供一个封闭的生长环境。不锈钢材料具有良好的耐腐蚀性和机械强度，能够承受高温生长过程中的各种应力和化学反应。 气体控制系统 气体控制系统用于调节和控制生长室内的气体氛围，包括反应气体的流量、压力和组成等。通过精确的气体控制，可以实现SiC外延生长的精确调控，提高外延片的质量和均匀性。 三、工作原理 钟罩式热壁碳化硅高温外延片生长装置的工作原理基于化学气相沉积（CVD）技术。在生长过程中，反应气体（如硅烷和碳氢化合物）在射频加热器的加热作用下发生化学反应，生成SiC外延层。具体过程如下： 加热 射频加热器启动，对石墨托盘及其上的SiC衬底进行加热，使其达到所需的生长温度。加热过程中，隔热板减少了热量的散失，提高了加热效率。 气体引入 通过气体控制系统，将反应气体引入生长室内。反应气体在石墨托盘上方形成一层均匀的气流，为SiC外延生长提供必要的反应物。 化学反应 在高温下，反应气体在SiC衬底表面发生化学反应，生成SiC外延层。化学反应过程中，副产物气体从表面脱离并穿过边界层向气流中扩散，最后和未反应的反应物一起排出系统。 外延生长 随着化学反应的进行，SiC外延层逐渐在SiC衬底上生长。通过精确控制反应气体的流量、压力和组成等参数，可以实现SiC外延层的精确调控，获得高质量、大面积的外延片。 四、应用优势 钟罩式热壁碳化硅高温外延片生长装置在应用中具有以下优势： 高质量外延片 装置采用先进的化学气相沉积技术，通过精确控制反应气体的流量、压力和组成等参数，可以获得高质量、大面积、均匀的SiC外延片。 高效生长 射频加热器具有加热速度快、温度均匀性好等优点，能够迅速将石墨托盘及其上的SiC衬底加热至所需的生长温度，提高生长效率。 良好的稳定性 装置采用高性能的保温材料和隔热设计，能够减少热量的散失，提高加热效率，同时保证生长过程中的温度稳定。 广泛的应用领域 钟罩式热壁碳化硅高温外延片生长装置制备的SiC外延片具有优异的物理和化学性质，适用于电力电子、微波器件、高温传感器等领域的高性能器件制造。 五、结论 钟罩式热壁碳化硅高温外延片生长装置是一种先进的生长设备，具有高质量、高效、稳定等优点。通过精确控制反应气体的流量、压力和组成等参数，可以实现SiC外延层的精确调控，获得高质量、大面积的外延片。该装置在电力电子、微波器件、高温传感器等领域具有广泛的应用前景，为SiC技术的进一步发展和应用提供了有力的支持。随着半导体技术的不断进步和应用领域的拓展，钟罩式热壁碳化硅高温外延片生长装置将不断得到完善和推广，为高性能SiC器件的制造提供更加可靠的技术保障。 六、高通量晶圆测厚系统 高通量晶圆测厚系统以光学相干层析成像原理，可解决晶圆/晶片厚度TTV（Total Thickness Variation，总厚度偏差）、BOW（弯曲度）、WARP（翘曲度），TIR（Total Indicated Reading 总指示读数，STIR（Site Total Indicated Reading 局部总指示读数），LTV（Local Thickness Variation 局部厚度偏差）等这类技术指标。 高通量晶圆测厚系统，全新采用的第三代可调谐扫频激光技术，相比传统上下双探头对射扫描方式；可一次性测量所有平面度及厚度参数。 灵活适用更复杂的材料，从轻掺到重掺 P 型硅 (P++)，碳化硅，蓝宝石，玻璃，铌酸锂等晶圆材料。 重掺型硅（强吸收晶圆的前后表面探测） 粗糙的晶圆表面，（点扫描的第三代扫频激光，相比靠光谱探测方案，不易受到光谱中相邻单位的串扰噪声影响，因而对测量粗糙表面晶圆） 低反射的碳化硅(SiC)和铌酸锂(LiNbO3)（通过对偏振效应的补偿，加强对低反射晶圆表面测量的信噪比） 绝缘体上硅（SOI)和MEMS，可同时测量多层结构，厚度可从μm级到数百μm级不等。 1，可用于测量各类薄膜厚度，厚度最薄可低至 4 μm ，精度可达1nm。 2，可调谐扫频激光的“温漂”处理能力，体现在极端工作环境中抗干扰能力强，一改过去传统晶圆测量对于“主动式减震平台”的重度依赖，成本显著降低。 3，灵活的运动控制方式，可兼容2英寸到12英寸方片和圆片测量。

碳化硅（SiC）作为一种高性能半导体材料，因其出色的热稳定性、高硬度和高电子迁移率，在电力电子、微电子、光电子等领域得到了广泛应用。在SiC器件的制造过程中，碳化硅片的减薄是一个重要环节，它可以提高器件的散热性能，并有助于降低制造成本。然而，在减薄过程中，碳化硅表面往往会出现纹路，这些纹路不仅影响器件的外观质量，还可能对器件的电学性能和可靠性产生不利影响。因此，如何减少减薄碳化硅纹路成为了一个亟待解决的问题。 现有减薄方法及纹路产生原因 目前，碳化硅片的减薄主要通过机械研磨、化学机械抛光（CMP）和湿法腐蚀等方法实现。机械研磨是常用的减薄方法，但该方法容易在碳化硅表面留下研磨纹路，且加工效率相对较低。CMP方法可以在一定程度上弥补机械研磨的不足，通过化学腐蚀和机械摩擦的共同作用，实现碳化硅表面的平滑化，但该方法对加工参数的控制要求较高，否则容易出现表面不均匀或均匀度差的问题。湿法腐蚀则是一种制备高纯度、高质量薄膜的方法，但该方法需要花费较长时间，且需要一个良好的器皿配合。 碳化硅纹路产生的主要原因包括： 研磨颗粒的大小和分布：研磨颗粒过大或分布不均会导致研磨过程中碳化硅表面受力不均，从而产生纹路。 研磨压力和研磨时间：过高的研磨压力或过长的研磨时间都会加剧碳化硅表面的损伤，导致纹路产生。 研磨液的配比：研磨液中各成分的比例不当也会影响研磨效果，导致纹路产生。 碳化硅本身的性质：碳化硅的硬度和脆性较高，使得在研磨过程中更容易产生裂纹和纹路。 减少纹路的方法 针对碳化硅减薄过程中出现的纹路问题，可以从以下几个方面入手，以减少纹路的产生： 优化研磨参数 精细控制研磨颗粒的大小和分布：选择适当的研磨颗粒大小，并确保其分布均匀，以减少研磨过程中碳化硅表面的受力不均。 严格调控研磨压力和研磨时间：根据碳化硅的硬度和脆性，合理设置研磨压力和研磨时间，避免过高的压力和过长的时间导致的表面损伤。 优化研磨液的配比：通过试验确定最佳的研磨液配比，确保各成分之间的相互作用能够最大限度地减少碳化硅表面的损伤。 改进研磨工艺 采用多步研磨工艺：将研磨过程分为粗磨、半精磨和精磨等多个步骤，逐步减小研磨颗粒的大小，以减少碳化硅表面的损伤和纹路。 引入超声波辅助研磨：超声波的振动作用可以均匀分散研磨颗粒，提高研磨效率，同时减少碳化硅表面的损伤。 应用先进的抛光技术 化学机械抛光（CMP）：通过化学腐蚀和机械摩擦的共同作用，实现碳化硅表面的平滑化。在CMP过程中，需要严格控制抛光液的成分、抛光压力和抛光时间等参数。 激光烧蚀加超声波剥离：这是一种新型的碳化硅减薄方法，通过激光形成炸点，并配合超声波进行剥离，可以大幅度降低工艺成本，同时减少碳化硅表面的损伤和纹路。剥离下来的材料经过打磨抛光后还可以继续外延生长或用于其他用途。 加强质量控制和检测 定期检测研磨设备和工艺参数：确保研磨设备和工艺参数的稳定性和准确性，避免因设备故障或参数偏差导致的碳化硅表面损伤和纹路产生。 采用先进的检测技术：如原子力显微镜（AFM）、扫描电子显微镜（SEM）等，对碳化硅表面进行高精度检测，及时发现并处理纹路问题。 结论 减少减薄碳化硅纹路是提高SiC器件质量和可靠性的重要环节。通过优化研磨参数、改进研磨工艺、应用先进的抛光技术以及加强质量控制和检测等措施，可以有效地减少碳化硅表面的纹路产生。随着SiC技术的不断发展和应用领域的拓展，减少减薄碳化硅纹路的方法将不断得到完善和推广，为SiC器件的制造和应用提供更加可靠的技术支持。 高通量晶圆测厚系统 高通量晶圆测厚系统以光学相干层析成像原理，可解决晶圆/晶片厚度TTV（Total Thickness Variation，总厚度偏差）、BOW（弯曲度）、WARP（翘曲度），TIR（Total Indicated Reading 总指示读数，STIR（Site Total Indicated Reading 局部总指示读数），LTV（Local Thickness Variation 局部厚度偏差）等这类技术指标。 高通量晶圆测厚系统，全新采用的第三代可调谐扫频激光技术，相比传统上下双探头对射扫描方式；可一次性测量所有平面度及厚度参数。 灵活适用更复杂的材料，从轻掺到重掺 P 型硅 (P++)，碳化硅，蓝宝石，玻璃，铌酸锂等晶圆材料。 重掺型硅（强吸收晶圆的前后表面探测） 粗糙的晶圆表面，（点扫描的第三代扫频激光，相比靠光谱探测方案，不易受到光谱中相邻单位的串扰噪声影响，因而对测量粗糙表面晶圆） 低反射的碳化硅(SiC)和铌酸锂(LiNbO3)（通过对偏振效应的补偿，加强对低反射晶圆表面测量的信噪比） 绝缘体上硅（SOI)和MEMS，可同时测量多层结构，厚度可从μm级到数百μm级不等。 1，可用于测量各类薄膜厚度，厚度最薄可低至 4 μm ，精度可达1nm。 2，可调谐扫频激光的“温漂”处理能力，体现在极端工作环境中抗干扰能力强，一改过去传统晶圆测量对于“主动式减震平台”的重度依赖，成本显著降低。 3，灵活的运动控制方式，可兼容2英寸到12英寸方片和圆片测量。

碳化硅（SiC）作为一种具有优异物理和化学性质的半导体材料，在电力电子、航空航天、新能源汽车等领域展现出巨大的应用潜力。高质量、大面积的SiC外延生长是实现高性能SiC器件制造的关键环节。然而，SiC外延生长过程对温度、气氛、衬底质量等因素极为敏感，因此需要设计一种高效、稳定的高温大面积碳化硅外延生长装置及处理方法，以满足工业生产的需求。 装置结构 高温大面积碳化硅外延生长装置主要由以下几个部分组成：密闭工作室、石墨反应腔室、加热组件、进气装置、出气装置以及托盘系统。 密闭工作室 密闭工作室由不锈钢材料制成，具有较高的强度和耐腐蚀性。工作室内部形成一个密闭的空间，用于进行SiC外延生长实验。工作室的底部、顶部和侧壁均设有水冷结构，以保持实验过程中的温度稳定。 石墨反应腔室 石墨反应腔室位于密闭工作室内部，用于承载SiC衬底并进行外延生长。反应腔室采用石墨材料制作，具有良好的耐高温性能和化学稳定性。反应腔室内部设有一个托盘槽，用于放置托盘系统。 加热组件 加热组件位于石墨反应腔室的外围，用于提供SiC外延生长所需的高温环境。加热组件可以采用铜螺线管射频加热线圈或其他高效的加热方式，以确保反应腔室内的温度均匀分布。 进气装置和出气装置 进气装置和出气装置分别位于石墨反应腔室的前后两端，用于引入反应气体和排出尾气。进气装置包括进气器、进气器底盘和进气通道，可以确保反应气体均匀进入反应腔室。出气装置则包括出气器、出气器底盘和出气通道，用于收集并排出尾气。 托盘系统 托盘系统用于承载SiC衬底，并可以方便地放入和取出反应腔室。托盘系统包括方形托盘和旋转托盘，方形托盘上设有托盘槽，可以放置多个旋转托盘。旋转托盘上则设有旋转托盘槽，用于放置SiC衬底。这种设计不仅提高了外延生长的均匀性，还方便了样品的取放和更换。 处理方法 高温大面积碳化硅外延生长装置的处理方法主要包括以下几个步骤： 放置衬底 首先，将需要加工的SiC衬底进行清洗和预处理，确保表面干净、平整。然后，将清洗完毕的SiC衬底放入旋转托盘中，再将旋转托盘放入方形托盘中。最后，将方形托盘放入反应腔室的托盘槽内。 抽真空 关闭密闭工作室的进样门和备用门，打开真空泵进行抽真空作业，使反应腔室达到预定的真空度。这一步骤可以排除反应腔室内的空气和杂质，为后续的外延生长创造有利的条件。 加热 通过进气装置向反应腔室通入载气（如氩气），并打开加热电源，使加热组件对反应腔室进行加热。加热过程中需要控制加热速率和温度分布，以确保反应腔室内的温度均匀且达到所需的生长温度。 外延生长 待反应腔室达到所需生长温度后，通过进气装置向反应腔室通入反应气体（如硅烷和碳氢化合物），使SiC进行外延生长。外延生长过程中需要控制反应气体的流量、压力和温度等参数，以获得高质量的外延层。 降温和取样 待SiC外延生长完毕后，关闭反应气体和加热电源，让反应腔室自行降温。降温过程中需要保持反应腔室内的真空状态，以避免杂质污染。降温完成后，打开进样门并移开尾气收集器，取出方形托盘和SiC样品。 优点与应用 高温大面积碳化硅外延生长装置及处理方法具有以下优点： 结构简单、易于加工和维护； 工作室采用水冷不锈钢结构，具有较高的强度和耐腐蚀性； 加热组件采用高效的加热方式，可以确保反应腔室内的温度均匀分布； 进气装置和出气装置设计合理，可以确保反应气体均匀进入反应腔室并排出尾气； 托盘系统方便灵活，可以承载多个SiC衬底进行外延生长。 该方法在SiC器件制造领域具有广泛的应用前景，可以用于生产高质量的SiC外延片，满足电力电子、航空航天、新能源汽车等领域对高性能SiC器件的需求。 结论 高温大面积碳化硅外延生长装置及处理方法是一种高效、稳定的技术，可以满足工业生产对高质量SiC外延片的需求。通过优化装置结构和处理方法，可以进一步提高SiC外延生长的均匀性和质量，推动SiC技术的进一步发展。随着SiC技术的不断进步和应用领域的拓展，高温大面积碳化硅外延生长装置及处理方法将在更广泛的领域发挥重要作用。 高通量晶圆测厚系统 高通量晶圆测厚系统以光学相干层析成像原理，可解决晶圆/晶片厚度TTV（Total Thickness Variation，总厚度偏差）、BOW（弯曲度）、WARP（翘曲度），TIR（Total Indicated Reading 总指示读数，STIR（Site Total Indicated Reading 局部总指示读数），LTV（Local Thickness Variation 局部厚度偏差）等这类技术指标。 高通量晶圆测厚系统，全新采用的第三代可调谐扫频激光技术，相比传统上下双探头对射扫描方式；可一次性测量所有平面度及厚度参数。 灵活适用更复杂的材料，从轻掺到重掺 P 型硅 (P++)，碳化硅，蓝宝石，玻璃，铌酸锂等晶圆材料。 重掺型硅（强吸收晶圆的前后表面探测） 粗糙的晶圆表面，（点扫描的第三代扫频激光，相比靠光谱探测方案，不易受到光谱中相邻单位的串扰噪声影响，因而对测量粗糙表面晶圆） 低反射的碳化硅(SiC)和铌酸锂(LiNbO3)（通过对偏振效应的补偿，加强对低反射晶圆表面测量的信噪比） 绝缘体上硅（SOI)和MEMS，可同时测量多层结构，厚度可从μm级到数百μm级不等。 1，可用于测量各类薄膜厚度，厚度最薄可低至 4 μm ，精度可达1nm。 2，可调谐扫频激光的“温漂”处理能力，体现在极端工作环境中抗干扰能力强，一改过去传统晶圆测量对于“主动式减震平台”的重度依赖，成本显著降低。 3，灵活的运动控制方式，可兼容2英寸到12英寸方片和圆片测量。

碳化硅（SiC）作为新一代半导体材料，因其出色的物理和化学性质，在电力电子、微波器件、高温传感器等领域展现出巨大的应用潜力。然而，SiC外延晶片在生产过程中可能会引入微量的金属杂质，这些杂质对器件的性能和可靠性有着至关重要的影响。因此，开发高效、准确的检测方法以监控SiC外延晶片表面的痕量金属含量，对于保证产品质量和推进SiC技术的进一步发展具有重要意义。 检测原理 检测碳化硅外延晶片表面痕量金属的方法主要基于电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）。ICP-MS是一种高灵敏度的痕量元素分析技术，它利用电感耦合等离子体作为离子源，将样品中的元素转化为离子，并通过质谱仪进行分离和检测。由于ICP-MS具有极低的检出限和宽广的线性范围，因此非常适合用于SiC外延晶片表面痕量金属的检测。 方法步骤 样品准备 首先，将待测的SiC外延晶片进行彻底清洗，以去除表面的污染物。清洗后，使用非金属真空吸笔将晶片固定，确保在后续步骤中不会引入额外的金属杂质。 提取液配制 配制适量的提取液，通常包括硝酸和超纯水的混合液。硝酸的体积分数应根据具体情况进行调整，一般在2%~10%之间。提取液的选择和配制对于后续的检测结果至关重要。 样品处理 将配制好的提取液均匀滴在SiC外延晶片的表面，然后使用真空吸笔轻轻晃动晶片，使提取液全面均匀地覆盖整个晶片表面。保持一定的时间，使提取液与晶片表面的金属杂质充分反应。 溶液收集 使用微移液器将反应后的溶液收集到洁净的样品瓶中，用于后续的ICP-MS检测。注意在收集过程中避免任何可能的金属污染。 ICP-MS检测 将收集到的溶液注入ICP-MS仪器中，进行痕量金属的检测。在检测过程中，需要调整仪器的参数，如冷却气、辅助气、雾化气的流量，以及碰撞反应池中的气体种类和流量，以优化检测性能。 数据分析 根据ICP-MS仪器输出的数据，绘制校准曲线，计算待测金属元素的质量浓度，并进而计算出晶片表面的金属元素含量。 注意事项 在整个检测过程中，需要严格控制实验环境，包括温度、湿度和洁净度，以减少外界因素对检测结果的影响。 使用的实验容器和工具必须经过严格的清洗和干燥处理，以避免金属污染。 提取液的选择和配制应根据待测金属元素的种类和含量进行调整，以获得最佳的检测结果。 ICP-MS仪器的参数设置需要根据实际情况进行优化，以获得最佳的灵敏度和准确性。 应用与展望 检测碳化硅外延晶片表面痕量金属的方法在半导体材料的质量控制中具有重要意义。通过该方法，可以及时发现和去除金属杂质，提高SiC外延晶片的质量和可靠性。随着SiC技术的不断发展，该方法将在更广泛的领域得到应用，如电力电子器件、微波通信、高温传感器等。同时，随着检测技术的不断进步，未来有望开发出更加高效、准确的检测方法，以满足SiC技术发展的需求。 结论 检测碳化硅外延晶片表面痕量金属的方法是基于电感耦合等离子体质谱法的一种高效、准确的技术。通过严格控制实验条件、优化仪器参数和数据分析方法，可以实现SiC外延晶片表面金属杂质的准确检测。该方法在半导体材料的质量控制中具有广泛的应用前景，对于推动SiC技术的进一步发展具有重要意义。 高通量晶圆测厚系统 高通量晶圆测厚系统以光学相干层析成像原理，可解决晶圆/晶片厚度TTV（Total Thickness Variation，总厚度偏差）、BOW（弯曲度）、WARP（翘曲度），TIR（Total Indicated Reading 总指示读数，STIR（Site Total Indicated Reading 局部总指示读数），LTV（Local Thickness Variation 局部厚度偏差）等这类技术指标。 高通量晶圆测厚系统，全新采用的第三代可调谐扫频激光技术，相比传统上下双探头对射扫描方式；可一次性测量所有平面度及厚度参数。 灵活适用更复杂的材料，从轻掺到重掺 P 型硅 (P++)，碳化硅，蓝宝石，玻璃，铌酸锂等晶圆材料。 重掺型硅（强吸收晶圆的前后表面探测） 粗糙的晶圆表面，（点扫描的第三代扫频激光，相比靠光谱探测方案，不易受到光谱中相邻单位的串扰噪声影响，因而对测量粗糙表面晶圆） 低反射的碳化硅(SiC)和铌酸锂(LiNbO3)（通过对偏振效应的补偿，加强对低反射晶圆表面测量的信噪比） 绝缘体上硅（SOI)和MEMS，可同时测量多层结构，厚度可从μm级到数百μm级不等。 1，可用于测量各类薄膜厚度，厚度最薄可低至 4 μm ，精度可达1nm。 2，可调谐扫频激光的“温漂”处理能力，体现在极端工作环境中抗干扰能力强，一改过去传统晶圆测量对于“主动式减震平台”的重度依赖，成本显著降低。 3，灵活的运动控制方式，可兼容2英寸到12英寸方片和圆片测量。