[發明專利]一種實現晶向偏離的單晶晶體的多線切割方法有效
| 申請號： | 202110986962.9 | 申請日： | 2021-08-26 |
| 公開（公告）號： | CN113696358B | 公開（公告）日： | 2023-04-07 |
| 發明（設計）人： | 李興鵬;曹榛;蘇江濤;張翠蕓;師偉 | 申請（專利權）人： | 西安中晶半導體材料有限公司 |
| 主分類號： | B28D5/04 | 分類號： | B28D5/04;B28D7/00;G01N23/20 |
| 代理公司： | 西安弘理專利事務所 61214 | 代理人： | 劉娜 |
| 地址： | 710100 陜西*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 實現 偏離 晶體 切割 方法 | ||
本發明公開了一種多線切割實現單晶晶體晶向偏離的方法，包括利用X射線晶體衍射儀測試待測單晶硅棒的晶向值，計算待測單晶硅棒晶向偏離度，確定偏移方向和計算偏離距離，進行多線切割。利用多線切割將一定長度的單晶硅棒切割成硅片厚度一致，晶向偏離度一致的若干硅片，解決了預先截取切塊定向后切割，操作不方便，切割效率低，精準度低，材料損耗大等問題，大大提高了生產效率，提高晶向偏離精準度。
技術領域
本發明屬于半導體晶體切割技術領域，具體涉及一種實現晶向偏離的單晶晶體的多線切割方法。
背景技術
由于單晶硅具有一種獨特的各向異性性質，因此在單晶的制造、外延生長、器件制造、管芯劃片等方面產生影響，但各種半導體器件對晶體晶向偏離度的要求不同，不同要求的晶體晶向偏離度可在半導體性能，光學性能，電磁學性能以及機械性能等方面表現出一定的優越性。
晶向偏離度是晶體方向偏離晶軸時，其偏離的角度稱為晶向偏離度。由于晶向偏離度可能會對后續的外延等工序產生影響，因此對晶向偏離度提出了更加嚴格的要求。單晶硅片生產過程中，單晶硅棒的晶向測試雖然也采用X射線晶體定向儀法，但無法進一步準確控制切割后的每片單晶硅的晶向偏離度，且需要提前預估大體晶向方向，逐步切割出所需晶面，精準度低，對于一定長度晶體偏離度定向切割效率低，且切割后的每一塊薄片晶向偏離度差異大。
發明內容
本發明的目的是提供一種實現晶向偏離的單晶晶體的多線切割方法，解決了現有晶體偏離定向切割時精準度低的問題。
本發明所采用的技術方案是，一種實現晶向偏離的單晶晶體的多線切割方法，具體按照以下步驟實施：
步驟1，打開X射線晶體定向儀，校準機臺；
步驟2，采用標準樣品，測試標準樣品已知晶向值，待晶向峰值強度微安表達到峰值，進行復位，機臺校準完成，標準樣品標定方向的晶向值，記為β；
步驟3，將單晶硅棒的兩端面分別標記為W端和T端；
步驟4，將單晶硅棒的W端置于X射線晶體定向儀的縱向支架上，測試單晶硅棒的W端，當測出一個方向的點值在一定角度時，標記為A點，然后經過單晶硅棒端面圓心O，做出一條直徑，此直徑另一端標記為C點，再做出與直徑AC垂直的直線BD；
步驟5，再將單晶硅棒的W端置于X射線晶體定向儀的縱向支架上，分別測出A、B、C、D四點所在方向的晶向峰值，并在單晶硅棒的W端面記錄晶向峰值；
步驟6，選擇直徑或方向為多線切割進給方向，選擇直徑或方向為晶向偏離度校正方向，測量和方向上的晶向值，分別記為θ1和θ2，并計算和方向上偏離標準樣品的晶向偏離α1和α2；
步驟7，計算或直徑方向上的晶向偏離度θ，并將θ換算成偏離角度α；
步驟8，計算單晶硅棒實際的偏離距離d；
步驟9，確定樹脂板與單晶硅棒之間的相互偏移方向；
步驟10，在單晶硅棒的W端標記出步驟9的方向和步驟8所計算的偏離距離d；
步驟11，根據單晶硅棒長度，截取樹脂板長度，并在樹脂板上標記出與單晶硅棒長度相等的位置，分別標記為W1和T1；
步驟12，固定晶體粘膠托板，并定位樹脂板的W1或T1端，移動T1或W1端；
步驟13，通過偏移測量卡尺移動樹脂板未固定T1或W1端至步驟10所要偏離的距離d和步驟9所要偏移的方向，然后固定樹脂板移動T1或W1端；
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