Cara Menggilap Wafer Silikon

Persediaan Sebelum Menggilap

Sebelum memulakan proses penggilapan sebenar, terdapat beberapa langkah persediaan penting:

Pembersihan

Bersihkan permukaan wafer dengan teliti untuk mengeluarkan sebarang sisa zarah atau sisa kimia daripada proses terdahulu seperti lapping atau goresan. Pencemaran boleh menyebabkan kecacatan permukaan semasa menggilap. Kami mengesyorkan pembersihan melalui:

SC{0}} bersih- Ammonium hidroksida panas, hidrogen peroksida, dan air dalam nisbah 1:1:5 pada 75 darjah selama 10 minit

SC{0}} bersih- Asid hidroklorik panas, hidrogen peroksida, dan air dalam nisbah 1:1:6 pada 75 darjah selama 10 minit

Bilas pembuangan cepat (QDR)- Berbilang mandian air DI yang melimpah selama 2-3 minit setiap satu

Pemeriksaan

Periksa permukaan wafer dengan teliti selepas pembersihan menggunakan mod medan terang untuk memeriksa:

Sisa zarah atau noda

Lubang, calar atau kerosakan bawah permukaan daripada proses terdahulu

Kecacatan fizikal lain seperti cip tepi/retak

Atasi sebarang isu pada peringkat ini sebelum menggilap untuk mengelakkan kecacatan yang lebih teruk.

Gunakan Lapisan Sandaran

Sapukan lapisan sokongan pelekat ke bahagian belakang wafer untuk memberikan sokongan seragam semasa menggilap dan mengelakkan kerosakan bahagian belakang:

Sapukan 1-2 lapisan pelekat UV yang boleh dirawat

Pastikan sembuh sepenuhnya sebelum menggilap

Jadual 1. Lapisan sandaran yang disyorkan

Peralatan Menggilap

Keupayaan utama:

Kelajuan gelendong boleh ubah sehingga 120 rpm

Daya turun/tekanan boleh atur cara sehingga 8 psi

Pemantauan tork masa nyata

Pendispensan/penyuapan buburan automatik

Stesen pembersihan selepas menggilap bersepadu

Langkah Proses Menggilap

Langkah-langkah penggilap utama digariskan di bawah:

Sediakan/Dapatkan Pad Penggilap

Pilih bahan pad yang sesuai (lihat cadangan kemudian)

Keadaan pad baru dengan impregnating berlian

Sebelum setiap larian, pad pakaian dengan cakera berlian untuk menyegarkan permukaan

Gunung Wafer

Lindungi wafer dengan kuat pada chuck/pembawa wafer

Pusatkan wafer dengan betul untuk memastikan penggilapan seragam

Tetapkan Parameter Proses

Kelajuan gelendong -30-60 rpmtipikal

Tekanan -3-5 psitipikal

Kadar suapan buburan -100-250 ml/MIN

Tempoh proses - Bergantung pada penyingkiran bahan yang diperlukan

Mulakan Kitaran Menggilap

Mulakan putaran gelendong

Tuangkan buburan ke tengah pad secara berterusan

Turunkan chuck wafer dan pad pengikat setiap tekanan set

Pantau tork sepanjang proses

Pembersihan Selepas Poland

Pembersihan menyeluruh selepas menggilap adalah penting untuk menghilangkan sisa dan meminimumkan kecacatan:

Bersih utama- Berus permukaan wafer gosok dengan larutan berasaskan ammonium hidroksida atau asetat

Pembersihan sekunder- Celup pendek dalam HF atau larutan asid lain untuk membuang sisa kimia

QDR - Berbilang tempat mandi limpahan selama 3-5 minit setiap satu

Periksa semula wafer yang telah siap selepas dibersihkan. Kerja semula/gilap semula mana-mana kawasan yang diperlukan sebelum meneruskan ke langkah proses seterusnya.

Pengoptimuman Proses Penggilapan Wafer Silikon

Terdapat beberapa parameter utama yang boleh ditala untuk mengoptimumkan proses penggilapan wafer:

Gunaan Downforce/Tekanan

Tekanan yang lebih tinggi meningkatkan kadar penggilapan/penyingkiran bahan

Terlalu banyak tekanan membawa kepada pembulatan tepi, retakan mikro

3-5 psi optimum untuk kebanyakan aplikasi

Kelajuan Putaran

Meningkatkan suhu pada antara muka pad-wafer

Kelajuan yang lebih tinggi meningkatkan kadar penggilapan sehingga satu titik

30-60 rpmsesuai untuk kebanyakan proses kelompok

Bahan Pad

Memilih bahan pad memberi kesan kepada faktor utama seperti kadar pengilat, kemasan permukaan dan tahap kecacatan:

Jadual 2. Perbandingan Bahan Pad

Pad yang lebih lembut dipotong lebih cepat tetapi kemasan tidak sehalus

Pad keras pengilapan lebih perlahan dan kemerahan yang lebih tinggi

Proses berbilang langkah sesuai menggunakan pad akhir yang lebih keras

Pengoptimuman Slurry

Mengimbangi kandungan pelelas/kimia/pH/kadar aliran kritikal

Sesuaikan formulasi buburan kepada bahan aplikasi dan pad

Teruskan menguji dan menambah baik buburan kami untuk hasil yang optimum

Analisis Selepas Menggilap

Menilai dan menganalisis kualiti wafer selepas penggilap adalah penting untuk memastikan spesifikasi dipenuhi dan mengenal pasti penambahbaikan proses. Analisis utama termasuk:

Kekasaran permukaan

Ukur data Ra, RMS, JPA dan HF

Pantau angka/kerataan gelombang panjang

Kenal pasti calar, lubang, zarah, penggilap tambahan yang diperlukan

Ketebalan Filem

Sahkan penyingkiran lapisan ketebalan yang diperlukan

Periksa keseragaman ketebalan merentasi permukaan wafer

Tahap Jerebu

Ukur % jerebu dan taburan

Pastikan kerosakan permukaan sisa minimum bagi setiap spesifikasi aplikasi

Pemeriksaan Kecacatan

Gunakan brightfield, darkfield, dll untuk mendedahkan kecacatan yang masih ada

Bandingkan tahap/jenis kecacatan sebelum dan selepas pengilat

Data maklum balas untuk melaraskan pad, buburan, parameter

Alat metrologi bersepadu kami menyediakan keupayaan analisis yang komprehensif untuk kawalan proses yang optimum.

Kemasan Permukaan

Ra< 1 angstrom mungkin

RMS< 2 spesifikasi tipikal angstrom

Minimumkan kekasaran mikro melalui pengoptimuman proses

Jumlah Variasi Ketebalan (TTV)

TTV < 1 um merentas diameter wafer mudah dicapai

TIR < 3 arka-saat pada optik besar boleh dilaksanakan

Keseragaman ketebalan sub-nanometer ditunjukkan

Ketumpatan Kecacatan

Sifar nano-calar melalui penyaman pad, pengoptimuman suapan

< 5 defects/cm^2 over large areas

Pengesanan zarah dan pengecilan sehingga<0.1 um

Hubungi pasukan kejuruteraan kami untuk menyemak keperluan teknikal anda dan kami akan menyesuaikan proses penggilapan yang komprehensif untuk memenuhi spesifikasi yang paling ketat sekalipun.