一种降低硅片边缘粗糙度的边抛工艺的制作方法

本发明属于硅片抛光领域，尤其是涉及一种降低硅片边缘粗糙度的边抛工艺。

背景技术：

在硅片制造领域，硅片边缘的粗糙程度在后续的加工品质中扮演着重要的角色，硅片边缘粗糙会导致后续外延加工时出现层错和位错等不良影响；也会导致边缘崩边、裂片等风险。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种降低硅片边缘粗糙度的边抛工艺，以。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种降低硅片边缘粗糙度的边抛工艺，包括将硅片放入边抛液中调节工艺参数如下，然后开始抛光，所述的工艺参数如下：

v槽工位：抛光压力9-11n，抛光时间26-30s，抛光角度为0度、45度和-45度；

边缘工位：抛光头转速235-245rpm，时间20-22s。

优选的，所述的边抛工艺中工艺参数均为：

v槽工位：抛光压力10n、抛光时间28s；

边缘工位：抛光头转速240rpm、时间21s。

优选的，所述的硅片为8英寸硅片。

优选的，所述的边抛工艺还包括边抛前测量硅片倒角和边抛后用显微镜测试硅片边缘粗糙度、用轮廓仪进行倒角角度测试。

优选的，所述的抛光液为203v边抛液。

本发明的另一目的在于提出所述边抛工艺在降低硅片边缘粗糙度中的应用。

本发明所述的边抛工艺可以有效地降低硅片边缘粗糙度，防止后续外延加工时出现层错和位错等不良现象，并且减少边缘应力，降低发生边缘崩边、裂片等风险。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为使用本发明实施例1粗糙度分布结果图；

图2为使用本发明对比例1粗糙度分布结果图；

图3为使用本发明对比例2粗糙度分布结果图。

具体实施方式

除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明创造所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。

下面结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

原料：8英寸酸腐片200片；

要求：边缘粗糙度<10a、倒角角度变化量<1°；

加工设备：边抛仪；

测量工具：显微镜、轮廓仪；

辅料：18mω去离子水、203v边抛液。

其中工艺参数为：

边抛过程参数：

v槽工位：抛光压力10n、抛光时间28s，抛光角度为0度、45度和-45度；边缘工位：抛光头转速240rpm、时间21s。

具体操作过程：先将待加工的硅片进行边抛前的倒角角度测试，然后将硅片放入边抛机中，喷淋边抛液同时按照上述工艺参数边抛一次，最后使用显微镜测试硅片边缘粗糙度、使用轮廓仪进行倒角角度测试。

测试结果：边缘粗糙度满足<10埃，如图1所示，倒角角度均值变化量均值<1°，未发生碎片。

对比例1

原料：8英寸酸腐片200片；

要求：边缘粗糙度<10a、倒角角度变化量<1°；

加工设备：边抛仪；

测量工具：显微镜、轮廓仪；

辅料：18mω去离子水、203v边抛液。

其中工艺参数为：

边抛过程参数：

v槽工位：抛光压力8n、抛光时间28s，抛光角度为0度、45度和-45度；边缘工位：抛光头转速265rpm、时间21s。

具体操作过程：先将待加工的硅片进行边抛前的倒角角度测试，然后将硅片放入边抛机中喷淋边抛液同时按照上述工艺参数边抛一次，最后使用显微镜测试硅片边缘粗糙度、使用轮廓仪进行倒角角度测试。

测试结果：部分产品的倒角角度变化量>1°，碎片率在2％，边缘粗糙度满足<10埃，如图2所示。

对比例2

原料：8英寸酸腐片200片；

要求：边缘粗糙度<10a、倒角角度变化量<1°；

加工设备：边抛仪；

测量工具：显微镜、轮廓仪；

辅料：18mω去离子水、203v边抛液。

其中工艺参数为：

边抛过程参数：

v槽工位：抛光压力10n、抛光时间21s，抛光角度为0度、45度和-45度；边缘工位：抛光头转速240rpm、时间16s。

具体操作过程：先将待加工的硅片进行边抛前的倒角角度测试，然后将硅片放入边抛机中喷淋边抛液按照上述工艺参数边抛一次，最后使用显微镜测试硅片边缘粗糙度、使用轮廓仪进行倒角角度测试。

测试结果：倒角角度均值变化量均值>1°，碎片率0％，边缘粗糙度不满足<10埃，如图3所示。

本实施例中：

所述的边抛仪生产厂家：bbskinmei，型号：bbs2.0；

所述的显微镜生产厂家：基恩士显微镜，型号：vk-7100；

所述的轮廓仪生产厂家：kobelco，型号：lep-2200m；

所述的203v边抛液的生产厂家为speedfam厂商。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种降低硅片边缘粗糙度的边抛工艺，包括将硅片放入边抛机中喷淋边抛液，调节工艺参数如下，然后开始抛光，所述的工艺参数如下：V槽工位：抛光压力9‑11N，抛光时间26‑30s，抛光角度为0度、45度和‑45度；边缘工位：抛光头转速235‑245rpm，时间20‑22s。本发明所述的边抛工艺可以有效地降低硅片边缘粗糙度，防止后续外延加工时出现层错和位错等不良现象，并且减少边缘应力，降低发生边缘崩边、裂片等风险。

技术研发人员：张冲波;吴镐硕;刘秒;陈良臻;刘琦;武卫;孙晨光
受保护的技术使用者：天津中环领先材料技术有限公司
技术研发日：2019.01.08
技术公布日：2019.04.16