Was ist Fase in Halbleiterwafern?

Beim Fasen werden die scharfen Kanten und Ecken rund um den Wafer abgeschliffen. Sein Zweck besteht darin, die mechanische Festigkeit des Wafers zu erhöhen, Risse am Waferrand zu verhindern, Schäden durch thermische Belastung zu verhindern und die Ebenheit der Epitaxieschicht und des Fotolacks am Waferrand zu erhöhen. Im Allgemeinen ist eine Seite der Kantenoberfläche nach der Bearbeitung kreisförmig (R-Typ) oder T-förmig (T-Typ).PAM-XIAMENkann Waffeln mit einer Fase an der Kante anbietenWeitere Informationen erhalten Sie bei uns.

Der spezifische Prozess besteht darin, dass der zu bearbeitende Wafer auf einem Träger fixiert wird, der sich mit hoher Geschwindigkeit drehen kann, und dass sich in Richtung der Kante eine schnell rotierende Diamant-Anfasschleifscheibe befindet. Um die erforderliche Durchmessertoleranz und Kantenkonturform zu erreichen, wird der Kantenoberflächenschleifprozess des Siliziumwafers abgeschlossen. Die Fasenbearbeitung ist in Abbildung 1 dargestellt:

Abb. 1 Schematische Darstellung der Fasenbearbeitung

1. Warum braucht ein Halbleiterwafer eine Fase?

Nach dem Schneiden weist die Oberfläche des Wafers Kanten und Ecken, Grate, Absplitterungen und sogar kleine Risse oder andere Defekte auf, und die Oberfläche der Kante ist relativ rau. Um die mechanische Festigkeit der Randfläche der Scheibe zu erhöhen und die Partikelverunreinigung zu reduzieren, sollte die Randfläche in eine runde oder andere Form geschliffen werden. Gleichzeitig kann es auch den Zusammenbruch der folgenden Prozesse während der Verarbeitung, des Transports, der Inspektion und anderer Prozesse vermeiden und reduzieren. Da der abgeschrägte Wafer eine relativ glatte Kante hat, ist es nicht einfach, Kantenabsplitterungen zu erzeugen, was die Erfolgsquote der nachfolgenden Verarbeitung erheblich verbessert.

Wenn der Wafer während des Poliervorgangs nicht abgeschrägt ist, zerkratzt die scharfe Kante des Wafers außerdem das Poliertuch, was sich auf die Lebensdauer des Poliertuchs und die Verarbeitungsqualität des Produkts auswirkt (z. B. Kratzer). der Wafer). Der Wafer muss in den verschiedenen Prozessen zur Herstellung integrierter Schaltkreise viele Male bei einer hohen Temperatur von mehr als 1000 Grad oxidiert, diffundiert und lithographiert werden. Wenn die Kante des Wafers nicht in Ordnung ist, beispielsweise abplatzt oder die Kante nicht abgeschrägt ist, kann die innere Spannung des Wafers während des Aufheiz- und Abkühlvorgangs nicht gleichmäßig abgebaut werden. Der Wafer kann bei hohen Temperaturen sehr leicht zerbrechen oder sich verformen, und schließlich wird das Produkt verschrottet, was zu größeren Verlusten führt. Aufgrund der schlechten Kante des Wafers führt das Anhaften der herabfallenden Kristallschlacke an der Oberfläche des Halbleiterwafers zu Schäden an der Lithografieplatte des Lithografieprozesses und gleichzeitig zu Nadellöchern auf der Oberfläche des Geräts und schlechte Belichtung, die sich auf die Produktausbeute auswirkt. Gleichzeitig kann der Waferdurchmesser durch Kantenanfasen standardisiert werden.

Normalerweise wird der Durchmesser des Wafers durch den Rundungsprozess gesteuert. Aufgrund der begrenzten Präzision der Rundungsausrüstung können Oberflächenrauheit und Durchmesser nicht den Anforderungen des Kunden entsprechen. Der Fasenprozess kann den Waferdurchmesser und die Kantenrauheit gut steuern.

2. Was beeinflusst die Kantenqualität beim Fasenprozess?

Es gibt viele Faktoren, die das Kantenanfasen beeinflussen, darunter vor allem:

* Auswahl an Nocken;

* Genauigkeit der Wafermittenpositionierung;

* Ebenheit der Wafermontage

* Hohe und niedrige Geschwindigkeit, Stabilität

* Vertikalität bei Drehung mit hoher Geschwindigkeit;

* Schleifkorngröße der Schleifscheibe etc.

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