CN102837227A - 一种液体抛光单晶硅片的方法 - Google Patents

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倪云达
葛正芳
胡宏珊
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Abstract

本发明公开了一种液体抛光单晶硅片的方法，采用混合了细粒度金刚石磨料的硅溶胶作为液体磨削介质，在高速转动的涡轮带动下，磨削液相对于单晶硅片加工表面做高速运动，磨削液中的金刚石液力推动下对单晶硅片产生一定碰撞和刮擦作用，实现对单晶硅片得低应力磨削。本发明提供的液体抛光单晶硅片的方法，使单晶硅片的表面仅存在细小的磨料划痕，不会像化学机械抛光法加工的硅片那样留下腐蚀坑，同时液体抛光后单晶硅片应力层厚度可控制在5nm以下。

Description

一种液体抛光单晶硅片的方法
技术领域
本发明涉及单晶硅片的生产方法，尤其涉及一种通过液体抛光获得高洁净表面的单晶硅片的方法。 
背景技术
目前，单晶硅片的表面抛光主要采用化学机械抛光法，基本原理是将待抛光工件在一定的压力下及有抛光液（由超细SiO2磨粒、化学氧化剂和液体介质组成的混合液）存在的情况下，相对于一个抛光垫作旋转运动，借助于磨粒的机械磨削及化学氧化剂的腐蚀作用，完成对工件表面的材料去除，获得光洁表面。使用该加工方法，要获得品质好的抛光片，必须使抛光过程中的化学腐蚀作用与机械磨削作用达到一种平衡：如果化学腐蚀作用大于机械抛光作用，则会在抛光片表面产生腐蚀坑，桔皮状波纹；反之，机械抛光作用大于化学腐蚀作用则表面产生高损伤层，对晶片表面有一定的污染作用，需要增加清洁工艺，磨削液对环境也有一定的污染。 
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种液体抛光单晶硅片的方法，使用无机溶胶作为抛光液，降低产品表面的粗糙度，提高产品表面的平整度。 
技术方案：为解决上述技术问题，本发明采样的技术方案为： 
一种液体抛光单晶硅片的方法，包括如下步骤：
（1）将粒径为5μm-15μm的金刚石磨料浸泡于无水乙醇溶液中，通过超声波清洗该金刚石磨料1.0 h -1.5 h；
（2）将清洗后的金刚石磨料滤出，并置于70℃-90℃的烘箱中干燥2 h -2.2 h；
（3）将干燥后的金刚石磨料浸渍于KH550硅烷偶联剂与无水乙醇的体积比为1：4.5-1:5.5的混合液中，密闭加热至55℃-65℃，保温1.0 h -1.5 h；
（4）使用滤纸滤出金刚石磨料，置于140℃-160℃的烘箱中干燥2 h -2.2 h；
（5）将金刚石磨料与固相含量为4.5%-5.5%的硅溶胶按质量比为1:98-1:100的比例混合，在转速为100r/min-110r/min的条件下，搅拌混合1.0 h -1.5h，获得磨削液；
（6）将干燥后的单晶硅片水平置于磨削液内，单晶硅片的上方和下方设有涡轮，调节单晶硅片的高度及磨削液量，使单晶硅片的上表面与位于其上方的涡轮底部距离为3cm-3.5cm，单晶硅片的下表面与位于其下方的涡轮顶部距离也为3cm-3.5cm，且单晶硅片的上表面与磨削液的液面距离为2.5cm-3cm；
（7）同时启动两个涡轮电机，设定其工作时间为1h-1.5h，转速为20000r/min-22000r/min，两个涡轮的旋转方向相同；
（8）取出单晶硅片，置于无水乙醇中，使用超声波清洗1h-1.5h；
（9）将单晶硅片置于室温下干燥5h-8h，完成抛光。
上述方法尤其适合尺寸为8英寸的单晶硅片。 
上述方法中，采用混合了细粒度金刚石磨料的硅溶胶作为液体磨削介质，在高速转动的涡轮带动下，磨削液相对于单晶硅片加工表面做高速运动，磨削液中的金刚石液力推动下对单晶硅片产生一定碰撞和刮擦作用，实现对单晶硅片得低应力磨削。 
有益效果：本发明提供的液体抛光单晶硅片的方法，能够获得高洁净表面的单晶硅片，使单晶硅片的表面仅存在细小的磨料划痕，不会像化学机械抛光法加工的硅片那样留下腐蚀坑，同时液体抛光后单晶硅片应力层厚度可控制在5nm以下，尤其适合8英寸单晶硅片的抛光。 
具体实施方式
下面结合实例对本发明作更进一步的说明。 
一种液体抛光8英寸单晶硅片的方法，包括如下步骤： 
（1）将粒径为5μm-15μm的金刚石磨料浸泡于无水乙醇溶液中，通过超声波清洗该金刚石磨料1.0 h -1.5 h；
（2）将清洗后的金刚石磨料滤出，并置于70℃-90℃的烘箱中干燥2 h -2.2 h；
（3）将干燥后的金刚石磨料浸渍于KH550硅烷偶联剂与无水乙醇的体积比为1：4.5-1:5.5的混合液中，密闭加热至55℃-65℃，保温1.0 h -1.5 h；
（4）使用滤纸滤出金刚石磨料，置于140℃-160℃的烘箱中干燥2 h -2.2 h；
（5）将金刚石磨料与固相含量为4.5%-5.5%的硅溶胶按质量比为1:98-1:100的比例混合，在转速为100r/min-110r/min的条件下，搅拌混合1.0 h -1.5h，获得磨削液；
（6）将干燥后的单晶硅片水平置于磨削液内，单晶硅片的上方和下方设有涡轮，调节单晶硅片的高度及磨削液量，使单晶硅片的上表面与位于其上方的涡轮底部距离为3cm-3.5cm，单晶硅片的下表面与位于其下方的涡轮顶部距离也为3cm-3.5cm，且单晶硅片的上表面与磨削液的液面距离为2.5cm-3cm；
（7）同时启动两个涡轮电机，设定其工作时间为1h-1.5h，转速为20000r/min-22000r/min，两个涡轮的旋转方向相同；
（8）取出单晶硅片，置于无水乙醇中，使用超声波清洗1h-1.5h；
（9）将单晶硅片置于室温下干燥5h-8h，完成抛光；
（10）真空封装获得的单晶硅片。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。 

Claims (2)

1.一种液体抛光单晶硅片的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
（1）将粒径为5μm-15μm的金刚石磨料浸泡于无水乙醇溶液中，通过超声波清洗该金刚石磨料1.0 h -1.5 h；
（2）将清洗后的金刚石磨料滤出，并置于70℃-90℃的烘箱中干燥2 h -2.2 h；
（3）将干燥后的金刚石磨料浸渍于KH550硅烷偶联剂与无水乙醇的体积比为1：4.5-1:5.5的混合液中，密闭加热至55℃-65℃，保温1.0 h -1.5 h；
（4）使用滤纸滤出金刚石磨料，置于140℃-160℃的烘箱中干燥2 h -2.2 h；
（5）将金刚石磨料与固相含量为4.5%-5.5%的硅溶胶按质量比为1:98-1:100的比例混合，在转速为100r/min-110r/min的条件下，搅拌混合1.0 h -1.5h，获得磨削液；
（6）将干燥后的单晶硅片水平置于磨削液内，单晶硅片的上方和下方设有涡轮，调节单晶硅片的高度及磨削液量，使单晶硅片的上表面与位于其上方的涡轮底部距离为3cm-3.5cm，单晶硅片的下表面与位于其下方的涡轮顶部距离也为3cm-3.5cm，且单晶硅片的上表面与磨削液的液面距离为2.5cm-3cm；
（7）同时启动两个涡轮电机，设定其工作时间为1h-1.5h，转速为20000r/min-22000r/min，两个涡轮的旋转方向相同；
（8）取出单晶硅片，置于无水乙醇中，使用超声波清洗1h-1.5h；
（9）将单晶硅片置于室温下干燥5h-8h，完成抛光。
2.根据权利要求1所述的液体抛光单晶硅片的方法，其特征在于：所抛光的单晶硅片为8英寸单晶硅片。
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Cited By (5)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CN107855922A (zh) * 2017-10-31 2018-03-30 天津中环领先材料技术有限公司 一种提升8英寸硅晶圆片几何参数的工艺
CN108192566A (zh) * 2018-01-15 2018-06-22 合肥师范学院 金刚石复合磨料及其制备方法
CN108949036A (zh) * 2018-09-06 2018-12-07 北京保利世达科技有限公司 一种抛光液及对碳化硅晶体的抛光方法

Cited By (7)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104371552A (zh) * 2013-08-14 2015-02-25 安集微电子（上海）有限公司 含硅有机化合物在延长化学机械抛光液中研磨颗粒稳定性中的应用
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CN108949036A (zh) * 2018-09-06 2018-12-07 北京保利世达科技有限公司 一种抛光液及对碳化硅晶体的抛光方法
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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