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显微镜半导体晶圆的生产工艺流程

作者:天津微仪光学 日期:2019-03-12 13:00:46

  半导体制造工艺——晶圆制程

  晶圆的准备过程从硅单晶棒开始,到清洁的抛光片结束,以能够在绝好的环境中(晶体显微镜)使用。期间,从一单晶硅棒到加工成数片能满足特殊要求的硅片要经过很多流程和清洗步骤。除了有许多工艺步骤之外,整个过程几乎都要在无尘的环境中进行。硅片的加工从一相对较脏的环境开始,最终在10级净空房内完成。

 

  工艺过程综述

  晶圆加工过程包括许多步骤。所有的步骤概括为三个主要种类:能修正物理性能如尺寸、形状、平整度、或一些体材料的性能;能减少不期望的表面损伤的数量;或能消除表面沾污和颗粒。工艺步骤的顺序是很重要的,因为这些步骤的决定能使硅片受到尽可能少的损伤并且可以减少硅片的沾污。

 

  多晶硅长晶法即长成单晶硅棒法有两种:直拉法和浮融法。其中直拉法直拉法占了约85%。

  切断:目的是切除单晶硅棒的头部、尾部及超出客户规格的部分,将单晶硅棒分段成切片设备可以处理的长度,切取试片测量单晶硅棒的电阻率、含氧量。

  外径磨削:由于单晶硅棒的外径表面并不平整且直径也比最终抛光晶片所规定的直径规格大,通过外径滚磨可以获得较为精确的直径。

  切片:指将单晶硅棒切成具有精确几何尺寸的薄晶片。

  倒角:指将切割成的晶片锐利边修整成圆弧形,防止晶片边缘破裂及晶格缺陷产生。

  研磨:指通过研磨除去切片和轮磨所造成的锯痕及表面损伤层,有效改善单晶硅片的翘曲度、平坦度与平行度,达到一个抛光过程可以处理的规格。

  腐蚀:指经切片及研磨等机械加工后,晶片表面受加工应力而形成的损伤层,通常采用化学腐蚀去除。

  抛光:指单晶硅片表面需要改善微缺陷,从而获得极高平坦度、极小表面粗糙度值的晶片表面,并要求表面无变质层、无划伤的加工工艺。(www.wyyqcj.com