切片倒角加工原理精选课件.ppt

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1、关于切片倒角加工原理第一页，本课件共有17页切片加工原理切片加工原理一、加工流程：晶棒的受入：晶棒的粘结：晶棒的加工：硅片的交付：第二页，本课件共有17页切片加工原理切片加工原理1.11.1晶棒的受入：晶棒的受入：1.1.11.1.1根据每天的生产计划，到仓库领用晶棒；根据每天的生产计划，到仓库领用晶棒；1.1.21.1.2晶棒受入前进行品名晶棒受入前进行品名/批号、晶棒长度、外观的确认；批号、晶棒长度、外观的确认；1.1.31.1.3根据生产预定表制作加工指示卡，并附在晶棒上；根据生产预定表制作加工指示卡，并附在晶棒上；1.1.41.1.4按照加工指示卡上的日期先后进行粘接；按照加工指示卡上

2、的日期先后进行粘接；1.21.2晶棒的粘接：晶棒的粘接：1.2.11.2.1目的：用粘接剂将晶棒与碳板粘接起来，以目的：用粘接剂将晶棒与碳板粘接起来，以防止硅防止硅片在加工的过程中松散地掉落下来；片在加工的过程中松散地掉落下来；1.2.21.2.2粘接过程如下：粘接过程如下：第三页，本课件共有17页切片加工原理切片加工原理Graphite beamIngot1.3晶棒的加工：将晶棒切成具有精准几何尺寸的薄晶片。将晶棒切成具有精准几何尺寸的薄晶片。1.41.4硅片的交付：硅片的交付：将符合客户要求的硅片交付至倒角。将符合客户要求的硅片交付至倒角。第四页，本课件共有17页切片加工原理切片加工原理二

3、、切片重要制程参数 2.12.1面方位：面方位：切片常见的面方位有（切片常见的面方位有（100100）及（）及（111111）两种；）两种；检测装置为检测装置为X X光机（利用光机（利用 X X射线的衍射射线的衍射,如图）如图）nn2dsin2dsin 2.22.2硅片厚度：硅片厚度：影响切片厚度的主要因素：影响切片厚度的主要因素：切片机的进给量、修刀程度；切片机的进给量、修刀程度；检测装置：厚度测定仪检测装置：厚度测定仪 2.3WARP2.3WARP、BOW:BOW:影响因素为刀片状况、切削液、作业员修刀技巧等；影响因素为刀片状况、切削液、作业员修刀技巧等；检测装置：切片端面规及磨检检测装置

4、：切片端面规及磨检ADE;ADE;入射-X光X光接受器d第五页，本课件共有17页切片加工原理切片加工原理三、切片工程的主要缺陷及产生原因：3.1切片工程的主要缺陷：翘曲翘曲 厚薄片厚薄片 崩边崩边3.2产生缺陷原因：作业员的加工技巧：作业员的加工技巧：切片机状况：如动平衡不佳；切片机状况：如动平衡不佳；切削液流量及浓度：切削液流量及浓度：IDID刀片的加工状态：（下面将详细介绍）刀片的加工状态：（下面将详细介绍）切削液切削液的作用：的作用：润滑、冷却、清洗润滑、冷却、清洗第六页，本课件共有17页切片加工原理切片加工原理四、ID内圆刀片及其产生缺陷的机理：4.1 ID4.1 ID刀片的种类：刀片

5、的种类：序号序号刀刃厚度（刀刃厚度（uumuum）刀体厚度（刀体厚度（umum）金刚石粒度金刚石粒度1 126026010010030-5030-502 227027010010030-5030-503 329029012012040-6040-604 430030013013040-6040-60第七页，本课件共有17页切片加工原理切片加工原理4.2 ID4.2 ID刀片的形状：刀片的形状：第八页，本课件共有17页4.3 ID4.3 ID刀片刀片“失效失效”模式：模式：切片加工原理切片加工原理序号序号“失效失效”模式模式原因原因产产生不良生不良类类型型对对策策实实施施1 1金金刚刚石无石无1

6、 1、损伤层损伤层2 2、擦、擦伤伤3 3、翘翘曲曲刀片的更刀片的更换换2 2金金刚刚石不均匀石不均匀1 1、翘翘曲曲2 2、厚薄片、厚薄片固定修刀或手固定修刀或手动动修刀修刀3 3刀片刀片张张力下降力下降1 1、擦、擦伤伤2 2、翘翘曲曲1 1、张张力的上力的上调调2 2、固定修刀、固定修刀4 4刀片有擦刀片有擦伤伤1 1、擦、擦伤伤2 2、翘翘曲曲刀片的更刀片的更换换第九页，本课件共有17页切片加工原理切片加工原理4.4 ID刀片的修整方法修刀的作用：修刀的作用：1 1、去除阻塞层；去除阻塞层；2 2、去除异常突出的部分；、去除异常突出的部分；3 3、去除影响切削的电镀层；、去除影响切削的

7、电镀层；4 4、金刚石的露出与修整；、金刚石的露出与修整；5 5、刃厚及真圆度的调整；、刃厚及真圆度的调整；第十页，本课件共有17页倒角加工原理一、加工流程：硅片的受入：硅片的洗净（AC-2N)：硅片的倒角：硅片的厚度分类：硅片的交付：第十一页，本课件共有17页1 1、避免边缘崩裂：硅片在加工和使用过程中会受到片盒或机械手等的撞击，硅片硅片在加工和使用过程中会受到片盒或机械手等的撞击，硅片 边缘会产生应力集中而导致破裂，破裂的颗粒会形成污染。边缘会产生应力集中而导致破裂，破裂的颗粒会形成污染。2、防止晶格缺陷的产生：、防止晶格缺陷的产生：硅片在进入元器件的制造过程中会有较多的热周期，这些加热或

8、冷硅片在进入元器件的制造过程中会有较多的热周期，这些加热或冷却的过程非常迅速，在某些区域会产生热应力，一旦热应力超过晶却的过程非常迅速，在某些区域会产生热应力，一旦热应力超过晶体的弹性强度，会产生差排及位错，而硅片的边缘正是热应力易于体的弹性强度，会产生差排及位错，而硅片的边缘正是热应力易于集中的区域集中的区域3、增加外延层及光阻层的平坦度：外延生长过程中锐角区域的生长速率会比平面高，因此使用未经倒角的硅片外延生长过程中锐角区域的生长速率会比平面高，因此使用未经倒角的硅片容易在边缘区域产生突起容易在边缘区域产生突起 倒角加工原理二、倒角的目的：第十二页，本课件共有17页三、倒角重要制程参数 2

9、.12.1倒角角度倒角角度：常见的倒角角度（常见的倒角角度（)有有1111（H H型）及型）及22 22（G G型）两种；型）两种；影响因素为：影响因素为：1 1、磨石角度不良、磨石角度不良 2 2、磨石沟槽的磨损、磨石沟槽的磨损检测装置为倒角轮廓仪；检测装置为倒角轮廓仪；2.22.2倒角宽幅：倒角宽幅：影响倒角宽幅的主要因素：影响倒角宽幅的主要因素：1 1、硅片厚度；、硅片厚度；2 2、硅片翘曲；、硅片翘曲；3 3、设备厚度有无补偿；、设备厚度有无补偿；检测装置：显微镜检测装置：显微镜 2.3OF2.3OF方位方位:影响因素为倒角机中心定位装置、晶棒本身；影响因素为倒角机中心定位装置、晶棒本

10、身；检测装置：检测装置：OFOF方位测定仪方位测定仪;2.4 2.4 倒角直径：倒角直径：影响因素为设备故障、设定错误；影响因素为设备故障、设定错误；测定装置：游标卡尺；测定装置：游标卡尺；倒角加工原理磨石剖面图第十三页，本课件共有17页倒角加工原理四、倒角工程的主要缺陷及产生原因：3.13.1倒角工程的主要缺陷：倒角工程的主要缺陷：倒角残留倒角残留宽幅不均宽幅不均 倒角崩边倒角崩边裂纹裂纹 3.23.2产生缺陷原因：产生缺陷原因：倒角残留：中心定位装置故障或中心定位不到位；倒角残留：中心定位装置故障或中心定位不到位；宽幅不均宽幅不均 ：硅片厚度不良、硅片翘曲、磨石精度不良；：硅片厚度不良、硅

11、片翘曲、磨石精度不良；倒角崩边：倒角崩边：1 1、硅片厚度（薄片容易产生崩边）、硅片厚度（薄片容易产生崩边）2 2、磨石金刚石不均匀；、磨石金刚石不均匀；3 3、冷却水流量不足或位置的偏离；、冷却水流量不足或位置的偏离；裂纹：裂纹：1 1、倒角机吸附部件上有异物；、倒角机吸附部件上有异物；2 2、研削台上有毛刺；、研削台上有毛刺；第十四页，本课件共有17页五、无厚度补偿设备加工H型产品原理：倒角加工原理11ba基准面11基准面无厚度补偿设备有厚度补偿设备n分析：分析：1）右图为H型硅片剖析图，a为硅片厚度偏差，b为硅片宽幅偏差（按规格b在/100um内为良品）；2）从三角函数可得：ab*tg 100*tg11 100*0.19519.5。（即即理理论论上上硅硅片片厚厚度度偏偏差差超超过过/-19.5um时时，硅片将因宽幅超出规格而造成不良。）硅片将因宽幅超出规格而造成不良。）n方法：方法：1）将硅片按正常（10um）的厚度段进行分类；2）把相邻三个厚度段的中间值作为厚度规格值分别进行倒角；（这样硅片厚度偏差在（这样硅片厚度偏差在+/-15um以内）以内）第十五页，本课件共有17页Thank You！The End第十六页，本课件共有17页感感谢谢大大家家观观看看2/28/2023第十七页，本课件共有17页