[發明專利]在單臺拋光機上實現MEMS用大尺寸硅片三步拋光的工藝

有效

• 申請號: 202010783268.2
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111890132B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 陳晨;楊洪星;索開南;李聰;龐炳遠;楊靜;王雄龍;張偉才;趙權
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十六研究所
• 主分類號: B24B1/00
• 分類號: B24B1/00;B24B29/02;B24B57/02;H01L21/306;B81B7/02;B81C1/00
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 楊舒文

1.在單臺拋光機上實現MEMS用大尺寸硅片三步拋光的工藝，其特征在于，三步拋光為粗拋光、中拋光、精拋光，該三個步驟在同一臺拋光機上加工，各拋光步驟均使用同一種拋光布；具體步驟如下：

步驟一：選擇拋光布，配制粗拋光液、中拋光液、精拋光液；

粗拋光液：NP6504膠體溶液：雙氧水：去離子水=（1～1.2）：（1±0.2）：（20±2）；

中拋光液：SR330膠體溶液：雙氧水：去離子水=（1～1.2）：（0.8±0.1）：（30±2）；

精拋光液：NP8040膠體溶液：雙氧水：去離子水=（1～1.2）：（0.3～0.4）：（20±2）；

拋光布型號為SUBA800或SUBA600；

步驟二：硅片裝載，將游星輪擺放至拋光機上，將硅片裝載在游星輪的孔內，將拋光布緊貼在拋光機上下盤上；

步驟三：粗拋光，設置粗拋光各項參數；

使用粗拋光液，拋光液流量為1.8～2.0L/min，壓力為4.0～4.5psi，轉速為12～20RPM，打開拋光液泵開關，將拋光頭降到底盤上，設定首次粗拋光時間10～20min，按下開始按鈕，開始首次粗拋光，首次粗拋光結束后，按下停止按鈕，關閉拋光液泵開關，抽測晶片厚度，計算拋光速率，根據拋光速率及剩余粗拋光去除量設置二次粗拋光時間，進行二次粗拋光；

步驟四：水拋；

打開去離子水開關，將拋光頭降到底盤上，去離子水流量為8.0～10L/min，壓力為4.0～4.5psi，轉速為10～12RPM，設定拋光時間20～30s，到達設定時間后，按下停止按鈕，關閉去離子水開關；

步驟五：中拋光，設置中拋光各項參數；

使用中拋光液，拋光液流量為1.3～1.5L/min，壓力為3.0～4.0psi，轉速為10～12RPM，打開拋光液泵開關，將拋光頭降到底盤上，設定首次中拋光時間10～20min，按下開始按鈕，開始首次中拋光，首次中拋光結束后，按下停止按鈕，關閉拋光液泵開關，抽測晶片厚度，計算拋光速率，根據拋光速率及剩余中拋光去除量設置二次中拋光時間，進行二次中拋光；

步驟六：水拋，打開去離子水開關，將拋光頭降到底盤上，去離子水流量為8.0～10L/min，壓力為3.0～4.0psi，轉速為8～12RPM，設定拋光時間20～30s，到達設定時間后，按下停止按鈕，關閉去離子水開關；

步驟七：精拋光，設置精拋光各項參數；

使用精拋光液，拋光液流量為1.0～1.3L/min，壓力為0psi，轉速為10～12RPM，設定拋光時間7～10min；

打開拋光液泵開關，將拋光頭降到底盤上，按下開始按鈕，開始精拋光程序，精拋光結束后，按下停止按鈕，關閉拋光液泵開關；

步驟八：硅片卸載，拋光結束后，取出游星輪內晶片，放入指定位置。