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一種減少單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝的制作方法

文檔序號(hào):7013587閱讀:403來源:國知局
一種減少單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種減少單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝,包括以下步驟:1)清潔拋光機(jī)機(jī)身、外導(dǎo)輪、中心導(dǎo)輪以及拋光頭;2)清潔陶瓷盤;3)刷洗用于裝載硅晶圓片的吸附墊表面以及吸附墊槽內(nèi);4)將吸附墊粘貼到干燥的陶瓷盤表面;5)手動(dòng)將硅晶圓片貼到吸附墊槽內(nèi);6)上載拋光機(jī)進(jìn)行拋光;7)進(jìn)行精拋光;8)采用兆聲清洗機(jī)清洗硅晶圓片。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:由于采用上述技術(shù)方案,增加必要的拋光清潔工藝,從而減少硅晶圓拋光片劃傷,達(dá)到減少硅晶圓拋片劃傷數(shù)目的目的,使劃傷率≤0.1%。
【專利說明】—種減少單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種硅片拋光工藝,尤其是涉及一種減少單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體硅片一直是集成電路的基礎(chǔ)材料。近年來隨著電子集成電路的飛速發(fā)展,對半導(dǎo)體硅晶圓片的要求越來越高,影響硅晶圓片性能的因素很多,其中劃傷是影響硅晶圓片性能的一個(gè)主要因素。減少硅片劃傷率能直接提高硅晶圓片性能,減少產(chǎn)品成本。這就需要一種很好地去除單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種減少單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種減少單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝,包括以下步驟:
[0005]I)清潔拋光機(jī)機(jī)身、外導(dǎo)輪、中心導(dǎo)輪以及拋光頭;
[0006]2)清潔陶瓷盤,將清潔完的陶瓷盤浸泡到濃度為10%K0H的溶液中,浸泡1-5小時(shí)后取出,用純水沖洗陶瓷表面后使其干燥;
[0007]3)刷洗用于裝載硅晶圓片的吸附墊表面以及吸附墊槽內(nèi);吸附墊要保持濕潤;
[0008]4)將吸附墊粘貼到干燥的陶瓷盤表面,以便在拋光過程中固定硅晶圓片;
[0009]5)手動(dòng)將硅晶圓片貼到吸附墊槽內(nèi),并旋轉(zhuǎn)擠壓拋光片,把吸附墊槽中多余水?dāng)D出,確認(rèn)硅晶圓片緊緊吸附在吸附墊槽內(nèi);
[0010]6)上載拋光機(jī)進(jìn)行粗拋光,拋光壓力為2.0-2.2bar,拋光時(shí)間控制在20_30min,中心盤轉(zhuǎn)速20-25rpm,拋光流量控制在58-621/h,拋光溫度控制在30-38°C,硅晶圓片去除率控制在 0.5-0.6um/min ;
[0011]7)接著進(jìn)行精拋光,精拋壓力控制在1.0-1.5bar,拋光時(shí)間控制在10_14min,中心盤轉(zhuǎn)速控制在29-32rpm,拋光流量58_621/h,拋光溫度控制在28_32°C,硅晶圓片去除率控制在 0.2-0.4um/min ;
[0012]8)采用兆聲清洗機(jī)清洗硅晶圓片,使硅晶圓片清潔度為:>0.2um的顆粒數(shù)20個(gè)。
[0013]優(yōu)選地,步驟2)中,清潔完的陶瓷盤需要浸泡到濃度為10%K0H的溶液4小時(shí)。
[0014]優(yōu)選地,步驟2)中,用純水沖洗陶瓷表面后,需要收集沖洗后的純水進(jìn)行液體顆粒度測試,要求滿足顆粒度要求:>0.2um的顆粒數(shù)500個(gè),>0.3um的顆粒數(shù)200個(gè),>0.5um的顆粒數(shù)< 50個(gè)。
[0015]優(yōu)選地,接觸硅晶圓片時(shí),手上要戴上一次性PE手套。
[0016]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0017]由于采用上述技術(shù)方案,增加必要的拋光清潔工藝,從而減少硅晶圓拋光片劃傷,達(dá)到減少硅晶圓拋片劃傷數(shù)目的目的,使劃傷率< 0.1%。【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0019]本發(fā)明包括以下步驟:
[0020]1)清潔拋光機(jī)機(jī)身、外導(dǎo)輪、中心導(dǎo)輪以及拋光頭,清潔無蠟拋光機(jī)機(jī)身衛(wèi)生,清除無蠟拋光機(jī)機(jī)身拋光液結(jié)晶;
[0021]2)清潔陶瓷盤,將清潔完的陶瓷盤浸泡到濃度為10%K0H的溶液中,浸泡4小時(shí)后取出,用純水沖洗陶瓷表面后使其干燥,收集沖洗后的純水進(jìn)行液體顆粒度測試,要求滿足顆粒度要求:>0.2um的顆粒數(shù)< 500個(gè),>0.3um的顆粒數(shù)< 200個(gè),>0.5um的顆粒數(shù)< 50個(gè);[0022]3)用尼龍刷刷洗用于裝載硅晶圓片的吸附墊表面以及吸附墊槽內(nèi),去除槽內(nèi)異物,防止拋光過程中,硅晶圓片在槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)劃傷硅晶圓片;吸附墊要保持濕潤;
[0023]4)將吸附墊粘貼到干燥的陶瓷盤表面,以便在拋光過程中固定硅晶圓片;
[0024]5)手動(dòng)將硅晶圓片貼到吸附墊槽內(nèi),并旋轉(zhuǎn)擠壓拋光片,把吸附墊槽中多余水?dāng)D出,確認(rèn)硅晶圓片緊緊吸附在吸附墊槽內(nèi);
[0025]6)上載拋光機(jī)進(jìn)行拋光,首先進(jìn)行粗拋,拋光壓力為2.0-2.2bar,拋光時(shí)間控制在20-30min,中心盤轉(zhuǎn)速20_25rpm,拋光流量控制在58_621/h,拋光溫度控制在30_38°C,硅晶圓片去除率控制在0.5-0.6um/min ;
[0026]7)進(jìn)行精拋光,精拋壓力控制在1.0-1.5bar,拋光時(shí)間控制在10_14min,中心盤轉(zhuǎn)速控制在29-32rpm,拋光流量58_621/h,拋光溫度控制在28_32°C,硅晶圓片去除率控制在 0.2-0.4um/min ;
[0027]8)采用能夠去除大于0.1um顆粒的兆聲清洗機(jī)清洗娃晶圓片,使娃晶圓片清潔度為:>0.2um的顆粒數(shù)≤20個(gè)。
[0028]實(shí)施例:
[0029]實(shí)驗(yàn)材料:6英寸硅晶圓片,電阻率為0.002-0.004,厚度為640± 10um,數(shù)量為240片。
[0030]加工設(shè)備:無蠟單面拋光系統(tǒng):粗拋機(jī)一臺(tái),精拋機(jī)一臺(tái);SP1硅晶圓片表面缺陷儀。
[0031]輔助材料:陶瓷盤,拋光墊,吸附墊,粗拋液,精拋液,純水,異丙醇,氫氧化鉀,無塵布,PFA片藍(lán)。
[0032]工藝參數(shù)見下表:
[0033]
【權(quán)利要求】
1.一種減少單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝,其特征在于:包括以下步驟: 1)清潔拋光機(jī)機(jī)身、外導(dǎo)輪、中心導(dǎo)輪以及拋光頭; 2)清潔陶瓷盤,將清潔完的陶瓷盤浸泡到濃度為10%K0H的溶液中,浸泡1-5小時(shí)后取出,用純水沖洗陶瓷表面后使其干燥; 3)刷洗用于裝載硅晶圓片的吸附墊表面以及吸附墊槽內(nèi),吸附墊要保持濕潤; 4)將吸附墊粘貼到干燥的陶瓷盤表面,以便在拋光過程中固定硅晶圓片; 5)手動(dòng)將硅晶圓片貼到吸附墊槽內(nèi),并旋轉(zhuǎn)擠壓拋光片,把吸附墊槽中多余水?dāng)D出,確認(rèn)硅晶圓片緊緊吸附在吸附墊槽內(nèi); 6)上載拋光機(jī)進(jìn)行粗拋光,拋光壓力為2.0-2.2bar,拋光時(shí)間控制在20_30min,中心盤轉(zhuǎn)速20-25rpm,拋光流量控制在58-621/h,拋光溫度控制在30-38°C,硅晶圓片去除率控制在 0.5-0.6um/min ; 7)接著進(jìn)行精拋光,精拋壓力控制在1.0-1.5bar,拋光時(shí)間控制在10_14min,中心盤轉(zhuǎn)速控制在29-32rpm,拋光流量58_621/h,拋光溫度控制在28_32°C,硅晶圓片去除率控制在 0.2-0.4um/min ; 8)采用兆聲清洗機(jī)清洗硅晶圓片,使硅晶圓片清潔度為:>0.2um的顆粒數(shù)< 20個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減少單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝,其特征在于:步驟2)中,清潔完的陶瓷盤需要浸泡到濃度為10%KOH的溶液4小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的減少單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝,其特征在于:步驟2)中,用純水沖洗陶瓷表面后,需要收集沖洗后的純水進(jìn)行液體顆粒度測試,要求滿足顆粒度要求:>0.2um的顆粒數(shù)≤500個(gè),>0.3um的顆粒數(shù)≤200個(gè),>0.5um的顆粒數(shù)≤50個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的減少單晶硅晶圓片劃道的拋光工藝,其特征在于:接觸硅晶圓片時(shí),手上要戴上一次性PE手套。
【文檔編號(hào)】H01L21/02GK103646851SQ201310660135
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】孫晨光, 梁愛景, 李諾, 張晉會(huì), 李翔 申請人:天津中環(huán)領(lǐng)先材料技術(shù)有限公司
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