去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法与流程

xiaoxiao2026-08-21  2

本发明涉及硅片抛光加工,具体涉及一种去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法。


背景技术:

1、目前半导体ic产业进入大规模和超大规模集成电路时代,集成电路的特征向着纳米尺寸发展,这就要求集成电路用表面质量越来越高的单晶硅片或者外延硅片,硅片的平整度是指硅片表面的平整程度,直接影响到硅片的质量和性能,硅片平整度不仅关乎到硅片的外观美观度,更重要的是影响到硅片的电学性能和机械强度,特别是对于集成电路等高科技应用领域,硅片的平整度要求非常高。

2、8inch硅片多用涂蜡多片抛光模式,抛光前需将硅片背面涂蜡贴付至陶瓷盘上,抛光加工需将一个批次的硅片贴付至陶瓷盘上,且一个陶瓷盘上不能混批及较高的厚度差,这个引起ttv及面状态的不良,正常贴付以一个陶瓷盘5枚的模式进行贴付,当一个批次的枚数不是5的倍数时就要引入4枚的贴付进行组合加工,当5枚贴付的陶瓷盘进行4枚贴付时,如果陶瓷盘上存在残蜡,那就会引起表面平坦度的异常,影响产品良率。


技术实现思路

1、本发明主要解决现有技术中存在的不足,提供了一种去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法,其具有操作便捷、省时省力和效果好的优点。解决了残蜡导致的平坦度异常发生的问题。

2、本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:

3、一种去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法,包括如下操作步骤:

4、第一步:将不二越的抛光线贴付模式选择plate pass模式,进入不加工硅片的模式。

5、第二步:开始加工时,将12块陶瓷盘按正常加热,冷却,运输至粗抛前。

6、第三步:进行粗抛,粗抛液与去离子水质量比例为1:20,流量6±2l/min,定盘转速35rpm/min,中心转速77rpm/min,加工时间12min。

7、第四步:进行中抛,中抛液与去离子水质量比例为1:20,流量6±2l/min,定盘转速30rpm/min,中心转速66rpm/min,加工时间12min。

8、第五步:进行精抛,精抛液与去离子水质量比例为1:15,流量1.8±2lmin,定盘转速20rpm/min,抛头转速20rpm/min,加工时间12min。

9、第六步:采用陶瓷盘药液毛刷进行刷洗,刷洗的温度为65℃,刷洗的时间为90s。

10、第七步:准备48枚硅片用经过抛光处理的12块陶瓷盘进行4枚贴付加工,正常加工完进行洗净,测试平坦度。

11、作为优选,准备48枚硅片用不进行处理的12块陶瓷盘进行4枚贴付加工,正常加工完进行洗净,测试平坦度并进行形貌收集;与经过抛光处理的12块陶瓷盘进行4枚贴付加工的48枚硅片进行形貌收集,两者的形貌图进行对比确认,陶瓷盘进行抛光后对硅片进行贴付加工及洗净后的平坦度异常发生率从75%降低至0%。

12、作为优选,粗抛液由去离子水20~30wt%,促进剂5~10wt%,硅溶胶45~70wt%,杀菌剂2~3wt%组成;所述的原料的总质量百分含量为100%。

13、作为优选,中抛液由硅溶胶85~93%,有机酸2~5%,碱性化合物1%,水溶性高分子3%~8%,表面活性剂0.5%~1.5%;所述的原料的总质量百分含量为100%。

14、作为优选,精抛液由硅溶胶50~70%,酰胺类润湿分散剂15~25%,高分子醇类润滑剂15~25%;所述的原料的总质量百分含量为100%。

15、作为优选,平坦度测试使用ade9600机台,使用电容法测试,测试点位为 8000个采样点。ade9600机台即ade平整度测试仪(ade9600),平整度测试系统,采用光学方法测量晶圆、蓝宝石、sic、si、玻璃等材质的表面特征,在无需任何接触的情况下测量厚度、ttv、ltv、弯曲度、平整度等,可在线和离线测量。

16、通过pp片盒装载硅片采用原进原出工艺过程,收集硅片抛光面形貌进行比对。pp片盒是采用pp片材制作用于装载硅片在平坦度测试设备中进行抛光面形貌检测的盒子。pp片材不仅透明度高、阻隔性好、密度低、无毒卫生,而且可以回收利用,在加热或燃烧时不会产生有毒有害气体,不危害人体健康,也不腐蚀设备,是一种新型的绿色环保包装材料。

17、本发明能够达到如下效果:

18、本发明提供了一种去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法,与现有技术相比较,具有操作便捷、省时省力和效果好的优点。解决了残蜡导致的平坦度异常发生的问题。



技术特征:

1.一种去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法,其特征在于包括如下操作步骤:

2.根据权利要求1所述的去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法,其特征在于:准备48枚硅片用不进行处理的12块陶瓷盘进行4枚贴付加工,正常加工完进行洗净,测试平坦度并进行形貌收集;与经过抛光处理的12块陶瓷盘进行4枚贴付加工的48枚硅片进行形貌收集,两者的形貌图进行对比确认,陶瓷盘进行抛光后对硅片进行贴付加工及洗净后的平坦度异常发生率从75%降低至0%。

3.根据权利要求1所述的去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法,其特征在于:粗抛液由去离子水20~30wt%,促进剂5~10wt%,硅溶胶45~70wt%,杀菌剂2~3wt%组成;所述的原料的总质量百分含量为100%。

4.根据权利要求1所述的去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法,其特征在于:中抛液由硅溶胶85~93%,有机酸2~5%,碱性化合物1%,水溶性高分子3%~8%,表面活性剂0.5%~1.5%;所述的原料的总质量百分含量为100%。

5.根据权利要求1所述的去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法,其特征在于:精抛液由硅溶胶50~70%,酰胺类润湿分散剂15~25%,高分子醇类润滑剂15~25%;所述的原料的总质量百分含量为100%。

6.根据权利要求1所述的去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法,其特征在于:平坦度测试使用ade9600机台,使用电容法测试,测试点位为 8000个采样点。


技术总结
本发明涉及一种去除硅片抛光表面蜡痕的工艺方法,所属硅片抛光加工技术领域,包括如下操作步骤:第一步:将不二越的抛光线贴付模式选择Plate Pass模式,进入不加工硅片的模式。第二步:开始加工时,将12块陶瓷盘按正常加热,冷却,运输至粗抛前。第三步:进行粗抛。第四步:进行中抛。第五步:进行精抛。第六步:采用陶瓷盘药液毛刷进行刷洗,刷洗的温度为65℃,刷洗的时间为90S。第七步:准备48枚硅片用经过抛光处理的12块陶瓷盘进行4枚贴付加工,正常加工完进行洗净,测试平坦度。具有操作便捷、省时省力和效果好的优点。解决了残蜡导致的平坦度异常发生的问题。

技术研发人员:张森阳
受保护的技术使用者:杭州中欣晶圆半导体股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/9/23
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