[發明專利]一種采用循環再生砂研磨硅片的工藝

有效

• 申請號: 201010585213.7
• 申請日: 2010-12-13
• 公開（公告）號: CN102059666A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 李海龍;劉錚;張雪囡;李燁;王巖;王聚安;沈浩平;高樹良;靳立輝
• 申請（專利權）人: 天津市環歐半導體材料技術有限公司
• 主分類號: B24D18/00
• 分類號: B24D18/00
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 莫琪

技術領域

本發明涉及研磨硅片的生產工藝，特別涉及一種采用循環再生砂研磨硅片的工藝。

背景技術

眾所周知，半導體材料已成為微電子技術、微波電子技術、光電子技術、電力電子技術、傳感技術等許多重大科技領域中最重要的主體功能材料，近幾年來，用戶對于硅材料的需求日益增加，國家“十一五”規劃綱要中提出要“節能減排”，圍繞資源高效循環利用，積極開展替代技術、減量技術、再利用技術、資源化技術、系統化技術等關鍵技術研究，突破制約循環經濟發展的技術瓶頸。而用于硅片加工生產的原輔料的成本也是隨著市場的發展，成遞增趨勢增長，利用循環再生砂袋代替新沙來加工產品，則可以最大化地利用輔料、降低加工成本。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，在確保硅磨片質量的前提下，充分利用循環研磨砂與新研磨砂混合進行磨片，達到降低成本節能降耗的目的。

本發明所采用的技術方案是：一種采用循環再生砂研磨硅片的工藝，其特征在于，所述工藝包括如下次序步驟：

1)清理磨盤：將上磨盤上升達到頂點，用刮刀清盤，確保磨槽內無殘留物。清盤順序為先清理上磨盤再清理下磨盤，確保上、下磨盤無污物；

2)配置砂漿：首先將水、懸浮劑（助磨劑A）、研磨砂充分攪拌1～2分鐘，待懸浮劑（助磨劑A）與砂漿充分混合后，再放入離散劑(助磨劑B)充分攪拌5分鐘；即可供磨片使用；

在舊砂循環使用過程中摻入新研磨砂，新砂和舊砂比例在5:17～7:17之間；

3)調整壓力：根據磨片機磨盤上方氣缸的氣壓值推算上磨盤重量，方法是：緩慢提升該氣缸的氣壓值，使氣缸達到剛好能夠提起上磨盤時的氣壓值相等于上磨盤重量；

4)擺片?：擺放待磨硅片及石英片；

5)?設定測厚儀：設定磨片測厚儀目標厚度；

6)研磨：開啟蠕動泵在硅片表面鋪滿一層砂漿，保證硅片表面無積砂，開啟主機，砂漿泵自動供砂后，實現“動啟動”磨片；磨片過程中要保證砂漿流量穩定；

7)厚度抽檢：首盤抽檢磨片厚度，實際厚度的系統偏差值，避免薄片；

8)取片：磨片完成后上磨盤上升到頂端位置，用乳膠吸盤吸硅片的1/2半徑處取片；

9)將取下的磨片用水沖凈其表面。

本發明的工藝中采用了一種在研磨砂循環過程中，不斷摻入新研磨砂持續進行硅片研磨的工藝過程，在確保硅磨片質量的前提下，充分利用循環研磨砂與新研磨砂混合進行磨片，有效的縮短生產周期，達到降低成本，節能降耗的目的，具有實用和推廣價值。

附圖說明

圖1是利用循環砂磨片工藝流程圖。

具體實施方式

下面給出具體實施例，進一步說明本發明是如何實現的。

本實施例主要設備及原材料如下：

磨片機：型號：USP-22BL

循環砂漿桶

待磨硅片、研磨砂、水、助磨劑A、助磨劑B、石英片、游星片。

本實施例主要原材料消耗定額：

標片去除量50?um需要消耗：研磨砂：0.025kg/片?，?水：0．0988?L/片?，?助磨劑A：0.0006L/片?，?助磨劑B：0.0006?L/片?，石英片：0.01片?，?游星片：0.0001片。

循環砂磨片工藝的具體步驟：

1)清理磨盤

將上磨盤上升達到頂點，用刮刀清盤，確保磨槽內無殘留物。清盤順序為先清理上磨盤再清理下磨盤，確保上、下磨盤無污物。

2)配置砂漿

將水、懸浮劑（助磨劑A）、研磨砂充分攪拌1-2分鐘，待A液與砂漿充分混合后，放入離散劑(助磨劑B)充分攪拌5分鐘后，可正常磨片使用。于在舊砂循環過程摻入新研磨砂，新砂舊砂比例在5:17～7:17之間。

3)調整壓力

根據氣壓值推算上磨盤重量，調整工藝參數中的氣壓值。設備上方氣源壓力界于0.5～0.6MPa之間。水壓在0.05～0.15Mpa之間

4)擺片?

(1)將待磨硅片均勻擺放在游星片中，確認沒有出片、鉆片現象。

(2)擺放石英片，石英片選用原則為：待磨硅片厚度>石英片厚度>磨片目標厚度，且石英片厚度大于磨片目標厚度30um以上

5)?設定測厚儀

磨片測厚儀目標厚度計算公式為：設置厚度=切片厚度—磨片去除量/3，檢測設置厚度與實際厚度的系統偏差值。

6)研磨