पॉलिशिंग से पूर्व तैयारी
वास्तविक पॉलिशिंग प्रक्रिया शुरू करने से पहले, कई महत्वपूर्ण प्रारंभिक चरण हैं:
सफाई
लैपिंग या नक्काशी जैसी पिछली प्रक्रियाओं से बचे हुए किसी भी कण या रासायनिक अवशेष को हटाने के लिए वेफर सतहों को अच्छी तरह से साफ करें। संदूषण पॉलिशिंग के दौरान सतह पर दोष पैदा कर सकता है। हम निम्नलिखित तरीकों से सफाई करने की सलाह देते हैं:
एससी-1 साफ़- अमोनियम हाइड्रॉक्साइड, हाइड्रोजन पेरोक्साइड और पानी को 1:1:5 के अनुपात में 75 डिग्री पर 10 मिनट तक गर्म करें
एससी-2 साफ़- गर्म हाइड्रोक्लोरिक एसिड, हाइड्रोजन पेरोक्साइड और पानी को 1:1:6 के अनुपात में 75 डिग्री पर 10 मिनट तक गर्म करें
त्वरित डंप कुल्ला (QDR)- बहते हुए डीआई पानी से 2-3 मिनट तक कई बार स्नान
निरीक्षण
ब्राइटफील्ड मोड का उपयोग करके सफाई के बाद वेफर सतहों का सावधानीपूर्वक निरीक्षण करें और निम्नलिखित की जांच करें:
अवशिष्ट कण या दाग
पूर्व प्रक्रियाओं से उत्पन्न गड्ढे, खरोंच या सतह के नीचे की क्षति
अन्य भौतिक दोष जैसे किनारे पर चिप्स/दरारें
दोषों को बढ़ने से रोकने के लिए पॉलिश करने से पहले इस स्तर पर किसी भी समस्या का समाधान करें।
बैकिंग लेयर लागू करें
पॉलिशिंग के दौरान एकसमान समर्थन प्रदान करने और पीछे की ओर होने वाली क्षति को रोकने के लिए वेफर के पीछे की ओर एक चिपकने वाली परत लगाएं:
UV उपचार योग्य चिपकने की 1-2 परतें लगाएँ
पॉलिश करने से पहले पूरी तरह से ठीक होना सुनिश्चित करें
तालिका 1. अनुशंसित बैकिंग परतें
| सामग्री | कठोरता | मोटाई | इलाज का समय |
|---|---|---|---|
| पीयू | शोर ए 60 | 0.5मिमी | 5 मिनट |
| सोलगेल | शोर डी 20 | 0.2मिमी | 10 सेकंड |
पॉलिशिंग उपकरण
प्रमुख क्षमताएं:
120 आरपीएम तक परिवर्तनीय स्पिंडल गति
8 psi तक प्रोग्रामयोग्य डाउनफोर्स/दबाव
वास्तविक समय टॉर्क निगरानी
स्वचालित घोल वितरण/फीडिंग
एकीकृत पोस्ट-पॉलिश सफाई स्टेशन
पॉलिशिंग प्रक्रिया के चरण
मुख्य पॉलिशिंग चरण नीचे दिए गए हैं:
पॉलिशिंग पैड तैयार करें/पहनें
उपयुक्त पैड सामग्री का चयन करें (बाद में सिफारिशें देखें)
नए पैड को हीरे से संसेचित करके कंडीशन करें
प्रत्येक रन से पहले, सतह को ताज़ा करने के लिए हीरे की डिस्क के साथ पैड तैयार करें
माउंट वेफर
वेफर को वेफर चक/वाहक पर मजबूती से लगाएं
एकसमान पॉलिशिंग सुनिश्चित करने के लिए वेफर को ठीक से केन्द्रित करें
प्रक्रिया पैरामीटर सेट करें
स्पिंडल स्पीड -30-60 आरपीएमठेठ
दबाव -3-5 साईठेठ
घोल फ़ीड दर -100-250 मिली/मिनट
प्रक्रिया अवधि - आवश्यक सामग्री हटाने पर निर्भर
पॉलिशिंग चक्र शुरू करें
स्पिंडल रोटेशन शुरू करें
पैड के केंद्र पर लगातार घोल डालें
प्रति सेट दबाव पर वेफर चक और एंगेज पैड को नीचे करें
पूरी प्रक्रिया के दौरान टॉर्क पर नज़र रखें
पॉलिश के बाद सफाई
पॉलिशिंग के बाद पूरी तरह से सफाई करना अवशेषों को हटाने और दोषों को कम करने के लिए महत्वपूर्ण है:
प्राथमिक सफाई- वेफर सतहों को अमोनियम हाइड्रॉक्साइड या एसीटेट आधारित घोल से ब्रश से साफ़ करें
द्वितीयक सफाई- रासायनिक अवशेषों को हटाने के लिए एचएफ या अन्य एसिड समाधान में थोड़ी देर डुबोएं
क्यूडीआर - प्रत्येक 3-5 मिनट के लिए एकाधिक ओवरफ्लो स्नान
सफाई के बाद तैयार वेफ़र्स का फिर से निरीक्षण करें। अगली प्रक्रिया के चरणों पर आगे बढ़ने से पहले किसी भी आवश्यक क्षेत्र पर फिर से काम करें/फिर से पॉलिश करें।
सिलिकॉन वेफर पॉलिशिंग प्रक्रिया अनुकूलन
वेफर पॉलिशिंग प्रक्रिया को अनुकूलित करने के लिए कई प्रमुख पैरामीटर हैं जिन्हें समायोजित किया जा सकता है:
लागू डाउनफोर्स/दबाव
उच्च दबाव से पॉलिशिंग/सामग्री हटाने की दर बढ़ जाती है
बहुत अधिक दबाव से किनारे गोल हो जाते हैं, सूक्ष्म दरारें पड़ जाती हैं
3-5 psi अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए इष्टतम
घूमने की रफ़्तार
पैड-वेफर इंटरफेस पर तापमान बढ़ाता है
उच्च गति पॉलिशिंग दर को एक बिंदु तक बढ़ा देती है
30-60 आरपीएमअधिकांश बैच प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त
पैड सामग्री
पैड सामग्री का चयन पॉलिशिंग दर, सतह की फिनिश और दोष के स्तर जैसे प्रमुख कारकों को प्रभावित करता है:
तालिका 2. पैड सामग्री की तुलना
| तकती | कठोरता | निष्कासन दर | खत्म करना | दोष के | लागत |
|---|---|---|---|---|---|
| पोलीयूरीथेन | मध्यम | मध्यम | अच्छा | कम | कम |
| पॉलिमर/फोम | कोमल | बहुत ऊँचा | किसी न किसी | उच्च | उच्च |
| गैर बुना हुआ | मध्यम | कम | उत्कृष्ट | बहुत कम | उच्च |
नरम पैड तेजी से काटते हैं लेकिन उतने चिकने नहीं होते
कठोर पैड धीमी पॉलिशिंग और उच्च बर्निशिंग
बहु-चरणीय प्रक्रियाएं, कठोर अंतिम पैड का उपयोग करके आदर्श होती हैं
स्लरी अनुकूलन
अपघर्षक सामग्री/रसायन/पीएच/प्रवाह दर का संतुलन महत्वपूर्ण
अनुप्रयोग और पैड सामग्री के लिए घोल के फॉर्मूलेशन को अनुकूलित करना
सर्वोत्तम परिणामों के लिए हमारे स्लरी का निरंतर परीक्षण और सुधार करें
पॉलिशिंग के बाद का विश्लेषण
पॉलिश के बाद वेफर की गुणवत्ता का मूल्यांकन और विश्लेषण करना यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है कि विनिर्देशों को पूरा किया जाए और प्रक्रिया में सुधार की पहचान की जाए। मुख्य विश्लेषणों में शामिल हैं:
सतह खुरदरापन
Ra, RMS, PSD, और HF डेटा मापें
लंबी तरंगदैर्घ्य आकृति/समतलता की निगरानी करें
खरोंच, गड्ढे, कणों की पहचान करें, अतिरिक्त पॉलिशिंग की आवश्यकता है
फिल्म की मोटाई
आवश्यक मोटाई की परत(ओं) को हटाने की पुष्टि करें
वेफर सतह पर मोटाई की एकरूपता की जाँच करें
धुंध का स्तर
धुंध का % और वितरण मापें
अनुप्रयोग विनिर्देशों के अनुसार न्यूनतम अवशिष्ट सतह क्षति सुनिश्चित करें
दोष निरीक्षण
शेष दोषों को प्रकट करने के लिए ब्राइटफील्ड, डार्कफील्ड आदि का उपयोग करें
पॉलिश से पहले और बाद में दोष के स्तर/प्रकार की तुलना करें
पैड, घोल, मापदंडों को समायोजित करने के लिए फीडबैक डेटा
हमारे एकीकृत मेट्रोलॉजी उपकरण इष्टतम प्रक्रिया नियंत्रण के लिए व्यापक विश्लेषणात्मक क्षमताएं प्रदान करते हैं।
सतह खत्म
आरए< 1 एंगस्ट्रॉम संभव
आरएमएस< 2 एंगस्ट्रॉम विशिष्ट विनिर्देश
प्रक्रिया अनुकूलन के माध्यम से सूक्ष्म खुरदरापन को न्यूनतम करें
कुल मोटाई भिन्नता (टीटीवी)
वेफर व्यास में TTV < 1 um आसानी से प्राप्त किया जा सकता है
बड़े प्रकाशिकी पर TIR < 3 आर्क-सेकेंड संभव है
उप-नैनोमीटर मोटाई की एकरूपता प्रदर्शित की गई
दोष घनत्व
पैड कंडीशनिंग, फीड ऑप्टिमाइजेशन के माध्यम से शून्य नैनो-खरोंच
< 5 defects/cm^2 over large areas
कण का पता लगाना और उसे न्यूनतम करना<0.1 um
अपनी तकनीकी आवश्यकताओं की समीक्षा के लिए हमारी इंजीनियरिंग टीम से संपर्क करें और हम सबसे कठोर विनिर्देशों को भी पूरा करने के लिए एक व्यापक पॉलिशिंग प्रक्रिया तैयार करेंगे।