雙面拋光機廠家:雙面拋光機與拋光方法與流程

? ? 隨著光電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展，對作為光電子器件基片材料的單晶硅、藍寶石等光電子晶片的表層粗糙度、ttv等指標的要求越來越高。而且，集成電路沿著摩爾定律飛速發(fā)展至今，特征線寬的日趨減小也迫使微電子制造工藝正在挑戰(zhàn)極限，其中把超平坦化技術(shù)化學機械拋光(cmp)的研究也推向了新的高潮。作為重要的半導體材料-硅襯底，是制造半導體芯片的基本材料，也是半導體集成電路主要的原料，因此硅襯底幾乎占據(jù)了芯片制造所需原材料的絕大部分成本。在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，電子產(chǎn)品對人們生活各方面的影響越來越重要，因此下降電子產(chǎn)品的成本，以提高電子產(chǎn)品的普及率顯得至關(guān)重要。

? ? 硅襯底的制造過程包括長晶、切段、滾磨、平邊或v型槽處理、切片、倒角、碾磨、腐蝕、cmp拋光、清洗、包裝等工序，其中cmp拋光是硅襯底制造過程當中的最后一步，也是關(guān)鍵的一步，由于硅襯底的表層粗糙度、ttv及平整度等表層精度指標要求非常高，目前所用的設(shè)備及耗材幾乎全部依賴進口，所以造成國內(nèi)外的硅襯底生產(chǎn)成本較高。隨著ic器件的納米圖形化要求越來越高，對于某些器件工藝，采用多個拋光頭的單面拋光機進行單面拋光，不但所達到的表層粗糙度、ttv等指標已經(jīng)無法滿足要求，而且除了進一步增加設(shè)備及耗材的尺寸規(guī)格外，沒有其他方法可以提高產(chǎn)量來下降成本。雙面拋光機的拋光加工作為晶片超光滑表層加工有效的技術(shù)手段之一，越來越受到超精密加工研究領(lǐng)域和光電子材料生產(chǎn)加工公司的廣泛關(guān)注與重視，超精密雙面拋光加工過程的平穩(wěn)一致性決定了被拋光的晶片具有非常高的表層精度，而且同樣尺寸規(guī)格的拋光機，與單面拋光機相比，雙面拋光機還可以在一定程度上提高產(chǎn)量。

? ? 但目前的雙面拋光機上拋光盤的驅(qū)動電機一般在下拋光盤下方，和下拋光盤、中心輪甚至外齒圈同使用一個驅(qū)動電機，造成上拋光盤、中心輪甚至外齒圈不可單獨調(diào)整轉(zhuǎn)速或旋轉(zhuǎn)方向，限制了雙面拋光機的工藝使用范圍；而且上拋光盤的懸吊軸3較細，所適用的壓力和轉(zhuǎn)速都相對較小，造成拋光效率相對較低。若提高壓力和/或上拋光盤的轉(zhuǎn)速，上拋光盤甚至整機在拋光的過程當中就會產(chǎn)生振動，甚至晃動；隨著壓力和/或轉(zhuǎn)速的提高，振動或晃動會越來越嚴重，穩(wěn)定性越來越差，從而使晶片的拋光質(zhì)量隨之下降。

? ? 目前的雙面拋光機采用的是單支柱、懸臂結(jié)構(gòu)或雙支柱、橫梁的龍門結(jié)構(gòu)，其中龍門結(jié)構(gòu)的支柱、橫梁都相對較細，底座相對重量小，在較高壓力和轉(zhuǎn)速下，上拋光盤及整個拋光機就會產(chǎn)生振動或晃動，穩(wěn)定性較差。

? ? 并且目前的雙面拋光機一般采用氣動加壓、氣動升降系統(tǒng)，由于空氣的可壓縮性相對較大，故工作穩(wěn)定性相對較差、精確度低，且工作壓力低，總輸出力不宜大于10kn。所以目前所用的雙面拋光機雖然拋光質(zhì)量和產(chǎn)能優(yōu)于單面拋光機，但拋光速率則相對較低，而且上、下兩個拋光盤只能逆向轉(zhuǎn)動，不可同時同向轉(zhuǎn)動，這就限制了上、下兩個拋光盤不可同時用于晶片的單面拋光。