CN107030583A - 硅衬底片抛光方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种硅衬底片抛光方法和装置，其中，方法包括：对硅衬底片进行粗略抛光；对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。该方法通过粗略抛光和精细抛光两个工艺步骤对硅衬底片进行抛光，减少了工艺步骤，缩短了加工工艺时间，且抛光后的硅衬底片的表面粗糙度更小。
Description
技术领域
本发明涉及硅衬底片抛光领域，尤其涉及一种硅衬底片抛光方法和装置。
背景技术
现有的硅衬底片的抛光过程包括粗抛、中抛和精抛三个过程，工艺复杂、加工工艺时间长，且抛光后硅衬底片表面粗糙度只能达到0.3～0.5nm，已不能达到高端产品的要求。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种硅衬底片抛光方法，通过粗略抛光和精细抛光两个工艺步骤对硅衬底片进行抛光，减少了工艺步骤，缩短了加工工艺时间，且抛光后的硅衬底片的表面粗糙度更小。
本发明的第二个目的在于提出一种硅衬底片抛光装置。
为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种硅衬底片抛光方法，包括：对硅衬底片进行粗略抛光；对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。
本发明实施例的硅衬底片抛光方法，通过粗略抛光和精细抛光两个工艺步骤对硅衬底片进行抛光，减少了工艺步骤，缩短了加工工艺时间，且抛光后的硅衬底片的表面粗糙度更小。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种硅衬底片抛光装置，包括：粗抛模块，用于对硅衬底片进行粗略抛光；精抛模块，用于对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。
本发明实施例的硅衬底片抛光装置，通过粗略抛光和精细抛光两个工艺步骤对硅衬底片进行抛光，减少了工艺步骤，缩短了加工工艺时间，且抛光后的硅衬底片的表面粗糙度更小。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一个实施例的硅衬底片抛光方法的流程图；
图2是根据本发明一个实施例的硅衬底片抛光装置的结构示意图；
图3是根据本发明一个具体实施例的硅衬底片抛光装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的硅衬底片抛光方法和装置。
针对目前硅衬底片抛光过程工艺复杂、加工工艺时间长且获得的硅衬底片表面粗糙度大的问题，本发明实施例提出一种硅衬底片抛光方法，包括：对硅衬底片进行粗略抛光；对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。
图1是根据本发明一个实施例的硅衬底片抛光方法的流程图。
如图1所示，该硅衬底片抛光方法包括：
S101，对硅衬底片进行粗略抛光。
为了快速去除研磨后的硅衬底片上的痕迹和减少硅衬底片表面的粗糙度，可通过粗略抛光对研磨后的硅衬底片进行处理。具体而言，将研磨后的硅衬底片放入抛光设备，使用粗抛液，以抛光转速为80～100rpm，抛光压力为2～4psi，抛光时间为15～30min的粗抛工艺对硅衬底片进行粗略抛光。经粗略抛光的硅衬底片的去除量不小于5μm，且粗略抛光后的硅衬底片的表面粗糙度小于0.6nm。
S102，对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。
经过粗略抛光后的硅衬底片的表面粗糙度小于0.6nm，仍未达到最终的使用要求，因此还需要对硅衬底片进行精细抛光。
具体地，将粗略抛光后的硅衬底片放入抛光设备，使用精抛液，以抛光转速为80～100rpm，抛光压力1～3psi，抛光时间为5～15min的精抛工艺对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。经过精细抛光后的硅衬底片的表面粗糙度小于0.2nm，低于经过现有抛光技术抛光后的硅衬底片的表面粗糙度。
可见，本发明提出的硅衬底片抛光方法，与现有技术相比，减少了中抛的工艺步骤，并且可获得表面粗糙度更小的硅衬底片。
另外，为了去除抛光后硅衬底片上的杂质，在对硅衬底片进行粗略抛光和精细抛光之后，可利用超声清洗槽对硅衬底片进行清洗。
下面以两个具体实施例来详细说明本发明提出的硅衬底片抛光方法。
具体实施例一：首先利用超声清洗槽对研磨后的硅衬底片进行清洗，然后将清洗干净的硅衬底片放入抛光设备，使用粗抛液，以抛光转速为100rpm，抛光压力2psi，抛光时间20min的粗抛工艺对硅衬底片进行粗略抛光，并将粗略抛光后的硅衬底片放入超声清洗槽进行清洗。接下来，将粗略抛光后并清洗干净的硅衬底片放入抛光设备，使用精抛液，以抛光转速为100rpm，抛光压力1.5psi，抛光时间5min的精抛工艺对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。最后，利用超声清洗槽对精细抛光后的硅衬底片进行清洗。
具体实施例二：首先利用超声清洗槽对研磨后的硅衬底片进行清洗，然后将清洗干净的硅衬底片放入抛光设备，使用粗抛液，以抛光转速为80rpm，抛光压力3psi，抛光时间15min的粗抛工艺对硅衬底片进行粗略抛光，并将粗略抛光后的硅衬底片放入超声清洗槽进行清洗。接下来，将粗略抛光后并清洗干净的硅衬底片放入抛光设备，使用精抛液，以抛光转速为100rpm，抛光压力1psi，抛光时间10min的精抛工艺对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。最后，利用超声清洗槽对精细抛光后的硅衬底片进行清洗。
综上所述，本发明实施例的硅衬底片抛光方法，通过粗略抛光和精细抛光两个工艺步骤对硅衬底片进行抛光，减少了工艺步骤，缩短了加工工艺时间，且抛光后的硅衬底片的表面粗糙度更小。
下面结合图2对本发明实施例提出的硅衬底片抛光装置进行描述。图2是根据本发明一个实施例的硅衬底片抛光装置的结构示意图。
如图2所示，该硅衬底片抛光装置可包括：粗抛模块210、精抛模块220。
其中，粗抛模块210用于对硅衬底片进行粗略抛光。
为了快速去除研磨后的硅衬底片上的痕迹和减少硅衬底片表面的粗糙度，可通过粗抛模块210对研磨后的硅衬底片进行处理。具体而言，将研磨后的硅衬底片放入抛光设备，粗抛模块210使用粗抛液，以抛光转速为80～100rpm，抛光压力为2～4psi，抛光时间为15～30min的粗抛工艺对硅衬底片进行粗略抛光。经粗略抛光的硅衬底片的去除量不小于5μm，且粗略抛光后的硅衬底片的表面粗糙度小于0.6nm。
精抛模块220用于对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。
经过粗略抛光后的硅衬底片的表面粗糙度小于0.6nm，仍未达到最终的使用要求，因此还需要精抛模块220对硅衬底片进行精细抛光。
具体地，将粗略抛光后的硅衬底片放入抛光设备，精抛模块220使用精抛液，以抛光转速为80～100rpm，抛光压力1～3psi，抛光时间为5～15min的精抛工艺对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。经过精细抛光后的硅衬底片的表面粗糙度小于0.2nm，低于经过现有抛光技术抛光后的硅衬底片的表面粗糙度。
可见，本发明提出的硅衬底片抛光装置，与现有技术相比，减少了中抛的工艺步骤，并且可获得表面粗糙度更小的硅衬底片。
如图3所示，在图2的基础上，该装置还可包括：清洗模块230。
清洗模块230用于在对硅衬底片进行粗略抛光之后和/或进行精细抛光之后，利用超声清洗槽对硅衬底片进行清洗。
为了去除抛光后硅衬底片上的杂质，在粗抛模块210对硅衬底片进行粗略抛光和精抛模块220对硅衬底片进行精细抛光之后，可通过清洗模块230利用超声清洗槽对硅衬底片进行清洗。
综上所述，本发明实施例的硅衬底片抛光装置，通过粗略抛光和精细抛光两个工艺步骤对硅衬底片进行抛光，减少了工艺步骤，缩短了加工工艺时间，且抛光后的硅衬底片的表面粗糙度更小。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (16)
1.一种硅衬底片抛光方法，其特征在于，包括：
对硅衬底片进行粗略抛光；
对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对硅衬底片进行粗略抛光，包括：
使用粗抛液，以粗抛工艺对硅衬底片进行粗略抛光。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光，包括：
使用精抛液，以精抛工艺对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述粗抛工艺包括抛光转速为80～100rpm，抛光压力为2～4psi，抛光时间为15～30min。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，硅衬底片的去除量不小于5μm，且粗略抛光后的硅衬底片的表面粗糙度小于0.6nm。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述精抛工艺包括抛光转速为80～100rpm，抛光压力1～3psi，抛光时间为5～15min。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，精细抛光后的硅衬底片的表面粗糙度小于0.2nm。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
在对硅衬底片进行粗略抛光之后和/或进行精细抛光之后，利用超声清洗槽对所述硅衬底片进行清洗。
9.一种硅衬底片抛光装置，其特征在于，包括：
粗抛模块，用于对硅衬底片进行粗略抛光；
精抛模块，用于对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述粗抛模块，用于：
使用粗抛液，以粗抛工艺对硅衬底片进行粗略抛光。
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述精抛模块，用于：
使用精抛液，以精抛工艺对粗略抛光后的硅衬底片进行精细抛光。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述粗抛工艺包括抛光转速为80～100rpm，抛光压力为2～4psi，抛光时间为15～30min。
13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，硅衬底片的去除量不小于5μm，且粗略抛光后的硅衬底片的表面粗糙度小于0.6nm。
14.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述精抛工艺包括抛光转速为80～100rpm，抛光压力1～3psi，抛光时间为5～15min。
15.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，精细抛光后的硅衬底片的表面粗糙度小于0.2nm。
16.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，还包括：
清洗模块，用于在对硅衬底片进行粗略抛光之后和/或进行精细抛光之后，利用超声清洗槽对所述硅衬底片进行清洗。
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