2020-02-08-1小刘科研笔记之半导体材料的研磨抛光

昨日因为工作内容太多,加上一直学习,就没能更新,实属抱歉!​

磨削和研磨等磨料处理是生产半导体芯片的必要方式,然而研磨会导致芯片表面的完整性变差。因此,抛光的一致性、均匀性和表面粗糙度对生产芯片来说是十分重要的。

研磨与抛光的区别

研磨利用涂敷或压嵌在研具上的磨料颗粒,通过研具与工件在一定压力下的相对运动对加工表面进行的精整加工。研磨可用于加工各种金属和非金属材料,加工的表面形状有平面,内、外圆柱面和圆锥面,凸、凹球面,螺纹,齿面及其他型面。加工精度可达IT5~IT1,表面粗糙度可达Ra0.63~0.01微米。

抛光是利用机械、化学或电化学的作用,使工件表面粗糙度降低,以获得光亮、平整表面的加工方法。

两者的主要区别在于:抛光达到的表面光洁度要比研磨更高并且可以采用化学或者电化学的方法,而研磨基本只采用机械的方法,所使用的磨料粒度要比抛光用的更粗,即粒度大。故生产芯片,研磨抛光都是必不可少的一个方式。

一、研磨处理

利用硬度比被加工材料更高的微米级颗粒,在硬质研磨盘作用下产生微切削,实现被加工芯片表面的微量材料去除,使工件的尺寸精度达到要求。

1.磨料

研磨液通常使用1微米以上颗粒由表面活性剂、PH调节剂、分散剂等组分组成,各组分发挥着不同的作用。

为了满足研磨工艺要求,研磨液应具有:

1)良好的悬浮性,短时间内不能产生沉淀,分层等问题。

2)良好的流动性,粘度低,易于操作。

3)稀释能力强,便于降低成本,方便运输。

4)研磨工艺后,便于清洗研磨盘。

5)良好的润滑性,在研磨工艺上降低划伤点。

2.研磨时磨料的工作状态

1)研磨颗粒在家具与研磨盘之间发生滚动,产生滚轧效果。

2)研磨颗粒压入到盘磨盘表面,实现微切削加工。

3.需要注意的地方

1)研磨后肉眼观察无任何划伤后才可进行抛光,如有划伤应是研磨料被污染,应清洗盘磨盘、夹具、导流槽等。清洗后再研磨可解决划伤问题。

2)研磨芯片时如出现一致性较差和均匀性较差,可测量研磨盘平整度,修盘后可解决。

二、抛光处理

利用微细磨料的物理研磨和化学腐蚀,在软质抛光布辅助作用下,未获得光滑表面,减小或消除加工变质层,从而获得表面高质量的加工方法。

1.抛光布开槽作用

储存多余抛光液,防止抛光液堆积产生损伤;作为向工件供给抛光液的通道;作为及时排废屑的通道,防止划伤。

2.影响抛光工艺的因数

抛光盘转速、夹具压力、抛光时间以及抛光液的浓度和流速等,如:

1)加工速度过高,会因离心力将抛光液甩出工作区,降低加工稳定性,影响精度。精加工应用低速、低压力。

2)在一定范围内增加夹具压力可提高抛光效率,压力减小可减小表面粗糙度。

3)抛光液的浓度增加,抛光速率增加,但可能会引起质量恶化。

4)抛光液的流速过大,会导致橘皮现象。可增加蠕动泵控制流速

最后,抛光后表面如有残留物,可用清水抛光5分钟解决脏污问题。

值得一提的是,在研磨抛光处理中研磨液和抛光液是极其重要的,其既能提高速率、平整度、一致性,有利于后续清洗,使得研磨粒子不会残留在粒子表面。

END

不积珪步,无以至千里;不积细流,无以成江海。做好每一份工作,都需要坚持不懈的学习。

免责声明:本文仅作为个人学习笔记使用,并不提供商业用途,若有相关信息侵权,请私信联系,必第一时间删除或整改!

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 217,826评论 6 506
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,968评论 3 395
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 164,234评论 0 354
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,562评论 1 293
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,611评论 6 392
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,482评论 1 302
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,271评论 3 418
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,166评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,608评论 1 314
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,814评论 3 336
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,926评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,644评论 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,249评论 3 329
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,866评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,991评论 1 269
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,063评论 3 370
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,871评论 2 354

推荐阅读更多精彩内容