CN101174561A - 硅双面扩散衬底片加工方法 - Google Patents
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Abstract
一种硅双面扩散衬底片加工方法,其特征是在主扩、单面研磨之间增设线切割工序,将双面扩散片沿厚度中心线切开,经研磨后抛光即得两片衬底扩散材料片。扩散成本接近常规加工方法的一半,降低了单面研磨的磨削厚度,提高了研磨效率,减小了硅材料的损耗,大大降低了硅扩散衬底片的材料成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体功率器件衬底硅材料加工制作工艺,特别是一种硅双面扩散衬底片加工方法。
背景技术
硅扩散衬底片作为器件制作的主要原材料之一,它具有其它材料不可比拟的特性:工艺稳定、价格低廉,特别是在分立功率器件的应用中,硅扩散衬底片占据着绝对的材料片市场。目前,常规的扩散衬底片加工方法是采用单面减薄工艺技术,硅材料损耗大,成本高。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述不足之处,而提供一种损耗小、成本低的硅双面扩散衬底片加工方法。
本发明的目的是这样实现的:硅双面扩散衬底片加工方法包括硅片清洗、硅片腐蚀、予扩、去磷硅玻璃、热氧化、主扩、单面研磨、抛光加工步骤,其特征是在主扩、单面研磨之间增设线切割工序,将双面扩散片沿厚度中心线切开成两片。
本发明由于采用以上加工方法,将双面扩散片沿厚度中心线切开,经研磨后抛光即得两片衬底扩散材料片。扩散成本接近常规加工方法的一半,降低了单面研磨的磨削厚度,提高了研磨效率,减小了硅材料的损耗,大大降低了硅扩散衬底片的材料成本,以4寸扩散片为例,一公斤硅材料原来只能加工出合格的扩散衬底片64片,使用本发明的方法则可获得98片。
具体实施方式
本硅双面扩散衬底片加工方法的具体加工步骤如下:
1、硅片清洗:依次使用3号液、1号液对硅片进行清洗后,再用水、氢氟酸重量比为20∶1的氢氟酸溶液将清洗后的硅片浸泡30秒。
2、硅片腐蚀:使用氢氧化钠或氢氧化钾碱腐蚀液对经浸泡的硅片进行腐蚀,去除量约8-10微米,冲洗干净并甩干后,按厚度2微米且TTV不大于5微米进行分选。
3、予扩:将分选好的硅片依次使用1号液、2号液清洗后,用水、氢氟酸重量比为20∶1的氢氟酸溶液浸泡30秒,冲洗后甩干装舟进行予扩散,予扩的工艺曲线图如下:
4、去磷硅玻璃:硅片出炉后,用水、氢氟酸重量比为5∶1的氢氟酸溶液浸泡去除表面的磷硅玻璃层,直至硅片表面脱水为止,然后冲洗甩干,测试硅片表面的方块电阻,工艺要求值为3.3±0.3Ω/□。
5、热氧化:热氧化的工艺曲线图如下:
6、主扩:将经氧化的硅片竖直装在主扩舟上,定位面方向一致朝上,连续硅片累加厚度不得超过30cm、多线加工的最大长度为30cm,必须放置一片氧化隔片,然后按下面的工艺曲线图进行主扩。
7、线切割:由于硅片经主扩后贴合在一起形成硅棒,按照硅片的厚度、硅片间的空隙大小选择适当线距的槽轮,沿厚度中心线将硅片切开,然后将相互间贴合的硅片用氢氟酸溶液进行超声分离。
8、单面研磨:由于各种因素的影响造成硅片厚度中心线间距不一致,因此,在原始硅片厚度的选择上一般都增加40微米以上的厚度来弥补这些因素产生的误差。切割分离开之后的片厚度会出现较大的误差,抛削量大,为此必须先将硅片进行单面研磨,研磨后的片厚保留量按扩散结深、高阻区宽度、抛光量计算。
9、抛光:将研磨好的硅片按标准抛光后即可。
Claims (1)
1.一种硅双面扩散衬底片加工方法,包括硅片清洗、硅片腐蚀、予扩、去磷硅玻璃、热氧化、主扩、单面研磨、抛光加工步骤,其特征是在主扩、单面研磨之间增设线切割工序,将双面扩散片沿厚度中心线切开成两片。
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CN107464753A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-12-12 | 捷捷半导体有限公司 | 一种用于二极管芯片制程中n+扩散的方法 |
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- 2007-10-12 CN CNA2007100358952A patent/CN101174561A/zh active Pending
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