[發明專利]一種硅片的最終拋光方法、系統以及硅片

有效

• 申請號: 202111137980.6
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN113579991B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 崔世勛
• 申請（專利權）人: 西安奕斯偉硅片技術有限公司
• 主分類號: B24B37/10
• 分類號: B24B37/10;B24B37/34;B24B57/02;H01L21/304;H01L29/06
• 代理公司: 西安維英格知識產權代理事務所(普通合伙) 61253
• 代理人: 李斌棟;沈寒酉

本發明實施例公開了一種硅片的最終拋光方法、系統以及硅片，所述最終拋光方法包括：在最終拋光過程中，確定拋光墊當前使用壽命所處的壽命區間；根據所述拋光墊當前使用壽命所處的壽命區間，采用設定的拋光液以設定的供給流量對硅片進行最終拋光操作。

技術領域

本發明實施例涉及半導體制造技術領域，尤其涉及一種硅片的最終拋光方法、系統以及硅片。

背景技術

硅片是現代超大規模集成電路（Integrated Circuit，IC）的主要襯底材料，一般通過單晶生長、滾磨、切片、倒角、研磨、腐蝕、背面處理（噴砂、多晶或二氧化硅的一種或多種）、拋光、清洗、檢測與包裝等工藝過程制造而成，拋光是最后的機械加工過程，也是制備高質量表面平坦化硅片的關鍵工藝。

目前獲得平坦表面的硅片所采用的最普遍的工藝就是利用化學機械拋光（Chemical Mechanical Polishing，CMP）工藝，硅片的化學機械拋光工藝是一個復雜的多項反應過程，具體可以劃分為兩個動力學過程：首先使吸附在拋光墊上的拋光液中的氧化劑、催化劑等與硅片表面的硅原子進行氧化還原的動力學過程，其次是硅片的拋光面上的反應物脫離硅片表面的解析過程，也就是使未反應的硅原子重新裸露出來的動力學過程?；瘜W機械拋光工藝是機械摩擦和化學腐蝕相結合的工藝，兼顧了兩者的優點，能夠獲得平坦的硅片表面。

但是，在硅片的拋光過程中，影響硅片平坦度的因素諸多，比如拋光液的配比、PH值、溫度、供給流量、拋光液中磨料的濃度與粒徑、拋光壓力、拋光盤與拋光頭轉速、拋光墊的材質等等，因此采用不同的拋光工藝對硅片的平坦度有著很大的影響。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例期望提供一種硅片的最終拋光方法、系統以及硅片；能夠使得硅片的拋光量維持在一定的水平，以得到平坦度均一的硅片。

本發明實施例的技術方案是這樣實現的：

第一方面，本發明實施例提供了一種硅片的最終拋光方法，所述最終拋光方法包括：

在最終拋光過程中，確定拋光墊當前使用壽命所處的壽命區間；

根據所述拋光墊當前使用壽命所處的壽命區間，采用設定的拋光液以設定的供給流量對硅片進行最終拋光操作。

第二方面，本發明實施例提供了一種硅片的最終拋光系統，所述最終拋光系統包括：確定部分，第一拋光液供給管路，第二拋光液供給管路、管路控制單元以及流量監控單元；其中，

所述確定部分經配置為在最終拋光過程中，確定拋光墊當前使用壽命所處的壽命區間；

所述管路控制單元用于根據所述拋光墊當前使用壽命所處的壽命區間，控制所述第一拋光液供給管路或所述第二拋光液供給管路提供第一拋光液或第二拋光液；

所述流量監控單元用于在所述最終拋光過程中監控所述第一拋光液或所述第二拋光液的供給流量。

第三方面，本發明實施例提供了一種硅片，所述硅片由第一方面所述的最終拋光方法拋光而得。

本發明實施例提供了一種硅片的最終拋光方法、系統以及硅片；該最終拋光方法主要是在最終拋光過程中，確定拋光墊當前使用壽命所處的壽命區間；并根據拋光墊當前使用壽命所處的壽命區間，采用設定的拋光液以設定的供給流量對硅片進行最終拋光操作，從而使得硅片的拋光量維持在一定的水平以得到平坦度均一的硅片。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的常規技術方案中的最終拋光裝置。

圖2為本發明實施例提供的拋光墊使用壽命初期的厚度示意圖。

圖3為本發明實施例提供的拋光墊使用壽命末期的厚度示意圖。

圖4為本發明實施例提供的硅片拋光量隨拋光墊使用壽命的變化而變化的示意圖。