單晶硅棒加工成單晶硅拋光硅片

1、單晶硅棒加工成單晶硅拋光硅片  (2006-5-25 9:41:34)  6人次瀏覽  加工流程：    單晶生長切斷外徑滾磨平邊或V型槽處理切片    倒角研磨 腐蝕-拋光清洗包裝    切斷：目的是切除單晶硅棒的頭部、尾部及超出客戶規(guī)格的部分，將單晶硅棒分段成切片設(shè)備可以處理的長度，切取試片測量單晶硅棒的電阻率含氧量。    切斷的設(shè)備：內(nèi)園切割機或外園切割機&#

2、160;   切斷用主要進口材料：刀片    外徑磨削：由于單晶硅棒的外徑表面并不平整且直徑也比最終拋光晶片所規(guī)定的直徑規(guī)格大，通過外徑滾磨可以獲得較為精確的直徑。    外徑滾磨的設(shè)備：磨床    平邊或V型槽處理：指方位及指定加工，用以單晶硅捧上的特定結(jié)晶方向平邊或V型。    處理的設(shè)備：磨床及XRAY繞射儀。    切片：指將單晶硅棒切成具有精確幾何尺寸的薄晶

3、片。    切片的設(shè)備：內(nèi)園切割機或線切割機    倒角：指將切割成的晶片稅利邊修整成圓弧形，防止晶片邊緣破裂及晶格缺陷產(chǎn)生，增加磊晶層及光阻層的平坦度。    倒角的主要設(shè)備：倒角機    研磨：指通過研磨能除去切片和輪磨所造的鋸痕及表面損傷層，有效改善單晶硅片的曲度、平坦度與平行度，達到一個拋光過程可以處理的規(guī)格。    研磨的設(shè)備：研磨機（雙面研磨）   

4、60;主要原料：研磨漿料（主要成份為氧化鋁，鉻砂，水），滑浮液。    腐蝕：指經(jīng)切片及研磨等機械加工后，晶片表面受加工應(yīng)力而形成的損傷層，通常采用化學(xué)腐蝕去除。    腐蝕的方式：（A）酸性腐蝕，是最普遍被采用的。酸性腐蝕液由硝酸（HNO3），氫氟酸（HF），及一些緩沖酸（CH3COCH，H3PO4）組成。    （B）堿性腐蝕，堿性腐蝕液由KOH或NaOH加純水組成。    拋光：指單晶硅片表面需要改善微缺陷，從而獲得高平坦度晶片的

5、拋光。    拋光的設(shè)備：多片式拋光機，單片式拋光機。    拋光的方式：粗拋：主要作用去除損傷層，一般去除量約在1020um；    精拋：主要作用改善晶片表面的微粗糙程度，一般去除量1um以下    主要原料：拋光液由具有SiO2的微細(xì)懸硅酸膠及NaOH（或KOH或NH4OH）組成，分為粗拋漿和精拋漿。    清洗：在單晶硅片加工過程中很多步驟需要用到清洗，這里的清洗主要是拋光后的最終清洗。清

6、洗的目的在于清除晶片表面所有的污染源。    清洗的方式：主要是傳統(tǒng)的RCA濕式化學(xué)洗凈技術(shù)。    主要原料：H2SO4，H2O2，HF，NH4HOH，HCL    （3）損耗產(chǎn)生的原因    A.多晶硅-單晶硅棒    多晶硅加工成單晶硅棒過程中：如產(chǎn)生損耗是重?fù)綀宓琢稀㈩^尾料則無法再利用，只能當(dāng)成冶金行業(yè)如煉鐵、煉鋁等用作添加劑；如產(chǎn)生損耗是非重?fù)綀宓琢?、頭尾料可利用制成低檔次的硅產(chǎn)品，此部

7、分應(yīng)按邊角料征稅。    重?fù)搅鲜侵笇⒍嗑Ч柙霞敖咏柡土康碾s質(zhì)（種類有硼，磷，銻，砷。雜質(zhì)的種類依電阻的N或P型）放入石英坩堝內(nèi)溶化而成的料。    重?fù)搅现饕糜谏a(chǎn)低電阻率（電阻率0.011歐姆厘米）的硅片。    損耗：單晶拉制完畢后的堝底料約15。    單晶硅棒整形過程中的頭尾料約20。    單晶整形過程中（外徑磨削工序）由于單晶硅棒的外徑表面并不平整且直徑也比最終拋光晶片所規(guī)定的

8、直徑規(guī)格大，通過外徑磨削可以獲得較為精確的直徑。損耗約10-13。    例：     4英寸 5英寸標(biāo)稱直徑 100mm 125mm拉晶直徑 106mm 131mm磨削損耗 12.36% 9.83%拉制參考損耗 0.70% 0.80%合計損耗 13.06% 10.63%  此外，由于單晶硅的電阻率范圍、電阻率均勻性、雜質(zhì)種類、缺陷狀態(tài)等參數(shù)在不同客戶的要求下，都會對成品的實收

9、率有影響，即使是同一規(guī)格的產(chǎn)品，不同廠家生產(chǎn)該產(chǎn)品的合格率也會不同。一般來講，由于晶體質(zhì)量原因造成的損耗率為75。    從多晶硅-單晶硅棒總損耗率：4英寸約為453    5英寸約為438    B、單晶硅棒-單晶硅拋光片    單晶硅棒加工成單晶硅拋光片過程中損耗主要在切片工序，如采用內(nèi)園切割機在切割過程中由于刀片的研磨及切片過程中刀片的擺動造成。此間的損耗約34-35，因此刀片質(zhì)量是關(guān)鍵，刀片越薄損耗越小。  

10、  例：     4英寸 5英寸切片刀厚 310+-25 380+-25硅片厚度 650 750損耗率 34% 35%  其他工序的凈損耗從切片到最終拋光，此間損耗約16.67%-19.23%。    例：     4英寸 5英寸切片厚度 650 750拋光厚度 525 625損耗率 19.23% 16.67%  從單晶硅棒到拋光片的損耗還包括切片過程中的崩邊、裂縫，磨片過程中的碎片和缺口，堿腐蝕過程中的沾污、花