followme园地（第2期）

在上期的沈阳科晶设备制造有限公司的followme园地中，介绍了《设备选择》。使用沈阳科晶公司的精密设备，用不到6万元就可以建立你自己的加工实验室。有了自己的实验室，就要有相应的技术。来保证你的实验室的良好运行。为此目的，我们向科晶公司用户，介绍一下晶体基片加工的完全过程，来感谢产品用户的大力支持。《切磨抛工艺》来到了followme园地，进入您的视野。 　　　　　　　　　　　　 切磨抛工艺 　　将各种晶体加工制成半导体器件生产线上所需要的抛光片（衬底片）需要经过切片，磨片和抛光等工序。这一平面加工工艺的简称就是所谓的切磨抛工艺。 切片： 　　 加工大直径的晶体时，通常用内园切割机来进行加工。用这种设备切出的晶体基片是平的。因为刀片由外围张力环支持，震动小。相邻的晶片损伤小。小直径的晶体材料，可用科晶公司生产的SYJ-150型或EC400型切割设备进行加工，实用快捷。 　　 而对于脆性的，切割时易损的晶体材料，使用科晶公司生产的 SYJ-2型精密线切割机是非常合适的 。该设备使用镶嵌金刚石的线锯丝或普通的线锯丝，同时使用研磨浆来实现各种材料的无损伤切割。该机的工作台水平可旋转90˚卡具，并具有切割线张力调整装置，来实现精密的切割。 　　 SZX-1全自控高精度晶体线切割机，是沈阳科晶设备制造有限公司推出的国内独家研发制造的全自控高精度线切割机，是由计算机控制的理想切割机，可以切割最大棒料直经4英寸的各种晶体、陶瓷、及金属材料，切割厚度可小于0.2毫米。 　　 晶体材料在切片前，需要进行定向。例如单晶硅材料，一方面为了确定管芯划片时最佳方向（对【111】单晶参考定位面为〈100〉面）。另一方向，为使抛光片〈衬底〉在外延时，有利于减少外延层表面角锥缺陷，降低层错密度及减少隐埋图形的畸变和位移。一般要求切割片（衬底片）【111】朝向最近的【110】偏离4～5度。 　　 切割晶体时，按照切割设备的操作规程，逐条进行。一般都会加工出合格的晶体基片。要注意的是，由于切片设备的刀片的平整度及设备本身的精度造成的震动，会对切割的晶体基片表面造成机械损伤层，这一损伤层，一般来讲最少在30～70μm之间。所以在加工晶体基片时，切片的厚度，要把机械损伤层考虑到，例如：如果要求在半导体器件生产线上需要厚度为300μm的晶体基片，那么切割晶体基片时要求晶体基 片的厚度最好应在450～500μm左右。 ●切片时的机械损伤（刀片震动造成）　　 30μm～70μm (一面) ●磨片时机械损伤（磨料造成）　　　　　　 5μm～15μm (一面) ●抛光时去除机械损伤　　　　　　　　　　 1μm以下 以上只是为用户提供一个考虑的思路。切割晶体基片的厚度尺寸原则是，保证最终抛光片尺寸厚度要求时，晶体切割时，片厚越薄越好，不但节省了晶体，降低了成本，也提高了磨片和抛光工序的效率。