一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝的制作方法
【專利說明】
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及硅片研磨技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝。
[0002]【【背景技術(shù)】】
公知的，硅晶體管自問世以來不斷推出新型硅功率器件和半導(dǎo)體制造新工藝技術(shù)，然而其基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是通過高溫下III族(硼、鋁、鎵)、v族(磷)元素半導(dǎo)體雜質(zhì)的摻雜擴散形成，為了形成N-/N+、P-/P+、N-/P+、P-/N+型深結(jié)結(jié)構(gòu)，需要將其中一面N+或P+層研磨去除，對于整流器件則需要將其中一面N或P層去除，傳統(tǒng)單面去除方式有以下幾種:單面減薄、噴砂、單面腐蝕。
[0003]噴砂和單面腐蝕對于去除余量較小(小于10微米)勉強可以實施，但也存在噴砂表面不均，損傷層不一致問題，單面腐蝕易出現(xiàn)表面腐蝕坑，橘皮、平行度變劣問題；而使用單面減薄機單面減薄，常規(guī)單面減薄機使用1000#砂輪粗磨，然后再使用2000#砂輪，由于砂輪尺寸以及設(shè)備本身限制只能單片或單行減薄，因此加工效率低下，砂輪的磨損還會導(dǎo)致減薄后硅片平行度變劣，加工一致性差，因其移動軌跡固定，減薄后硅片表面會留有減薄紋理，從而影響器件外觀效果。
[0004]【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
為了克服【背景技術(shù)】中的不足，本發(fā)明公開了一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，本發(fā)明通過采用將兩個硅片不需要研磨的面粘合起來，然后通過研磨機研磨硅片其它兩個面的方法，以此來達(dá)到快速、高效去除研磨面的目的。
[0005]為了實現(xiàn)所述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，包括預(yù)壓板、隔熱板、盛片臺和加熱板，所述的制作工藝包括如下步驟:首先，清洗硅片，將待加工硅片表面的顆粒和有機物通過硅片專用的SC-1清洗液進行清理，同時使用純水超聲清洗；
進一步，使用無接觸式厚度測試儀將硅片每兩微米一檔厚度進行分檔；
進一步，打開加熱板，在同一檔的硅片成對的非研磨面均勻的涂上蠟，然后兩片硅片對齊粘接在一起，粘接后放入盛片臺的盛放槽內(nèi)進行加熱，然后使用預(yù)壓板壓在硅片上，將硅片之間多余的蠟擠出來，擠出來之后將預(yù)壓后的硅片通過取片口取出來，將硅片取出之后進行加壓冷固；
進一步，將粘貼好的同一厚度的娃片放在研磨機上進行研磨；
進一步，研磨后的硅片先通過高壓水槍對硅片表面進行沖洗；
進一步，將清洗后的硅片放置于去蠟溶液中進行侵泡，然后使用塑料薄片沿著雙片交界將硅片進行分離，再將分離后的硅片進行去蠟清洗，再通過純水超聲清洗就可以完成硅片的去蠟清洗。
[0006]所述無接觸式厚度測試儀為千分表。
[0007]所述加熱板的溫度控制在90°C -120°C，加熱時間為I分鐘~2分鐘，預(yù)壓板對硅片的加壓時間為15秒~30秒。
[0008]所述加壓冷固時間為30秒~50秒，加壓的重量為10公斤~20公斤。
[0009]所述粘接后硅片之間蠟層的厚度為5±2μπι之間。
[0010]所述分離前侵泡去蠟溶液的溫度為80°C ~100°C，侵泡時間為2分鐘~5分鐘。
[0011 ] 所述分離后清洗用的去蠟溶液的溫度為50°C -70°C，清洗時間為8分鐘~13分鐘。
[0012]所述首次純水超聲清洗的時間為8分鐘~13分鐘，超聲頻率為20~30KHZ，硅片分離前沖洗研磨液后使用純水超聲清洗的時間為13分鐘~17分鐘，超聲頻率為20~30KHZ，最后純水超聲清洗的時間為3分鐘~8分鐘，超聲頻率為20~30KHZ。
[0013]所述盛放槽底部設(shè)有軟墊。
[0014]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明所述的一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，包括預(yù)壓板、隔熱板、盛片臺和加熱板，通過采用將兩個硅片不需要研磨的面粘合起來，然后通過研磨機研磨硅片其它兩個面的方法，以此來達(dá)到快速、高效去除研磨面的目的；本發(fā)明實用性強，使用起來比較方便，大幅度提高了研磨的效率，不但很好的保護了硅片，而且使研磨后的硅片表面符合要求，不會影響器件外觀效果。
[0015]【【附圖說明】】
圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1、預(yù)壓板；2、隔熱板；3、盛放槽；4、取片口 ；5、盛片臺；6、加熱板。
[0016]【【具體實施方式】】
通過下面的實施例可以詳細(xì)的解釋本發(fā)明，公開本發(fā)明的目的旨在保護本發(fā)明范圍內(nèi)的一切技術(shù)改進。
[0017]結(jié)合附圖1實施本發(fā)明所述的一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，制作工藝包括如下步驟:
首先，清洗硅片，將待加工硅片表面的顆粒和有機物通過硅片專用的SC-1清洗液進行清理，確保硅片的表面沒有顆粒，并用純水超聲清洗10分鐘，超聲頻率為23 KHZ ；
進一步，使用千分表將硅片每兩微米一檔厚度進行分檔，分類時要注意保護不研磨的那一面；
進一步，打開加熱板6，使加熱板的溫度保持在98°C，然后在同一檔的硅片成對的非研磨面均勻的涂上蠟，將兩片硅片涂蠟的一面對齊粘接在一起，粘接后放入盛片臺5的盛放槽3內(nèi)進行加熱，加熱時間為70秒，然后使用預(yù)壓板I帶有隔熱板2—側(cè)的壓在硅片上，將硅片之間多余的蠟擠出來，預(yù)壓板I對硅片的加壓時間為20秒，擠出來之后將預(yù)壓后的硅片通過取片口 4取出來，將硅片取出之后進行加壓冷固，加壓的重量為15公斤，加壓冷固時間為40秒，使得粘接后娃片之間錯層厚度在5±2 μπι之間；
進一步，將粘貼好的同一厚度的硅片放在研磨機上加入研磨液進行雙面研磨，為保證上下面去除厚度一致，在研磨至去除厚度一半時將硅片上下翻面一次；
進一步，研磨后的硅片先通過高壓水槍對硅片表面進行沖洗，沖去硅片表面的研磨液，然后使用純水超聲清洗15分鐘；
進一步，將清洗后的硅片放置于溫度為90°C的去蠟溶液中進行侵泡，侵泡時間為3分鐘，然后使用塑料薄片沿著雙片交界處將硅片進行分離，再將分離后的硅片放入溫度為600C，濃度為3%的去蠟溶液中進行清洗10分鐘，再通過純水超聲清洗5分鐘就可以完成硅片的去蠟清洗。
[0018] 本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項】
1.一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，包括預(yù)壓板、隔熱板、盛片臺和加熱板，其特征是:所述的制作工藝包括如下步驟:首先，清洗硅片，將待加工硅片表面的顆粒和有機物通過硅片專用的SC-1清洗液進行清理，同時使用純水超聲清洗； 進一步，使用無接觸式厚度測試儀將硅片每兩微米一檔厚度進行分檔； 進一步，打開加熱板，在同一檔的硅片成對的非研磨面均勻的涂上蠟，然后兩片硅片對齊粘接在一起，粘接后放入盛片臺的盛放槽內(nèi)進行加熱，然后使用預(yù)壓板壓在硅片上，將硅片之間多余的蠟擠出來，擠出來之后將預(yù)壓后的硅片通過取片口取出來，將硅片取出之后進行加壓冷固； 進一步，將粘貼好的同一厚度的娃片放在研磨機上進行研磨； 進一步，研磨后的硅片先通過高壓水槍對硅片表面進行沖洗； 進一步，將清洗后的硅片放置于去蠟溶液中進行侵泡，然后使用塑料薄片沿著雙片交界將硅片進行分離，再將分離后的硅片進行去蠟清洗，再通過純水超聲清洗就可以完成硅片的去錯清洗。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘合法單面研磨娃片的制作工藝，其特征是:所述無接觸式厚度測試儀為千分表。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，其特征是:所述加熱板的溫度控制在90°C ~120°C，加熱時間為I分鐘~2分鐘，預(yù)壓板對硅片的加壓時間為15秒~30秒。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，其特征是:所述加壓冷固時間為30秒~50秒，加壓的重量為10公斤~20公斤。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘合法單面研磨娃片的制作工藝，其特征是:所述粘接后娃片之間錯層的厚度為5±2 μπι之間。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，其特征是:所述分離前侵泡去錯溶液的溫度為80°C ~100°C，侵泡時間為2分鐘~5分鐘。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，其特征是:所述分離后清洗用的去蠟溶液的溫度為50°C ~70°C，清洗時間為8分鐘~13分鐘。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，其特征是:所述首次純水超聲清洗的時間為8分鐘~13分鐘，超聲頻率為20~30KHZ，硅片分離前沖洗研磨液后使用純水超聲清洗的時間為13分鐘~17分鐘，超聲頻率為20~30KHZ，最后純水超聲清洗的時間為3分鐘~8分鐘，超聲頻率為20~30KHZ。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，其特征是:所述盛放槽底部設(shè)有軟墊。
【專利摘要】一種粘合法單面研磨硅片的制作工藝，涉及硅片研磨技術(shù)領(lǐng)域，由預(yù)壓板、隔熱板、盛片臺和加熱板構(gòu)成，通過采用將兩個硅片不需要研磨的面粘合起來，然后通過研磨機研磨硅片其它兩個面的方法，以此來達(dá)到快速、高效去除研磨面的目的；本發(fā)明實用性強，使用起來比較方便，大幅度提高了研磨的效率，不但很好的保護了硅片，而且使研磨后的硅片表面符合要求，不會影響器件外觀效果。
【IPC分類】B24B37/10
【公開號】CN104924199
【申請?zhí)枴緾N201510281726
【發(fā)明人】周濤, 馬明濤, 張猛猛
【申請人】洛陽鴻泰半導(dǎo)體有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月28日