晶圆减薄机的研发及应用 １硅片自旋转磨削法的特点：（１） 可实现延性域磨削。在加工脆性材料时，当磨削深度小于某一临界值时，可以实现延性域磨削。通过大量试验表明，Ｓｉ材料的脆性一塑性转换临界值约为０．０６ｍ。进给速度厂控制在１０ｍ／ｍｉｎ，承片台转速取２００ｒ／ｍｉｎ，则每转切割深度可达到０．０５ｍ。对于自旋转磨削，由公式（１）可知，对给定的轴向进给速度，如果工作台的转速足够高，就可以实现极微小磨削深度。（２）可实现高效磨削。由公式（１）可知，通过同时提高硅片转速和砂轮轴向进给速度，可以在保持与普通磨削同样的磨削深度情况下，达到较高的材料去除率，适用于大余量磨削。（３）砂轮与硅片的接触长度、接触面积、切入角不变，磨削力恒定，加工状态稳定，可以避免硅片出现中凸和塌边现象。由ｒ上述优点，现在直径２００ｍｍ以上的大尺寸硅片背面磨削（ｂａｃｋｇｒｉｎｄｉｎｇ）大都采用基于硅片白旋转磨削原理的超精密磨削技术。２硅片背面磨削的工艺过程：硅片背面磨削一般分为两步：粗磨和精磨。在粗磨阶段，采用粒度４６＃～５００＃的金刚石砂轮，轴向进给速度为１００～５００ｍｍ／ｍｉｎ，磨削深度较大，般为０．５～ｌ１ＴＩＩ＇ｆｌ。目的是迅速去除硅片背面绝大部分的多余材料（加工余量的９０％）。精磨时，加工余量几微米直至十几微米，采用粒度２０００＃～４０００＃的金刚石砂轮，轴向进给速度为０．５～１０ｍｍ...
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硅拋光片全自动湿法清洗设备的研制硅抛光片湿法清洗原理1.1APM(SC-1)：NH4OH/H202/HzOSC-1是碱性溶液，能去除颗粒和部分金属杂质。由于h2o2氧化作用在硅片表面生成氧化膜，该氧化膜又被NH4OH腐蚀，腐蚀后立即又发生氧化，氧化和腐蚀反复进行，因此附着在硅片表面的颗粒也随腐蚀层而落入清洗液内。si〇2的腐蚀速度随NH4OH的浓度升高而加快。Si的腐蚀速度随NH4OH的浓度升高而快。当清洗洗液温度升高，颗粒去除率也提高，在一定温度下可达最大值，一般工艺温度为60〜75°C。SC-1溶液浓度一般控制在稀浓度范围内，这样不但可以有效去除颗粒，而且可以防止表面微粗糙度增加。通常，在SC-1的基础上增加兆声系统，由于兆声微水流的加速度作用，可以增加颗粒去除效果，能够去除小于0.2um颗粒。1.2HPM(SC-2)：HCI/H202/H20由于硅表面的氧化和腐蚀作用，硅片表面的金属杂质，将随腐蚀层而进入清洗液中，并随去离子水的冲洗而被排除。SC-2用于去除硅片表面的钠、铁、镁等金属沾污。在室温下能去除铁和锌。一般工艺温度为65~85。。。1.3HF/HCI稀的HF/HC1溶液可以去除硅片表面的自然氧化膜，同时去除表面的金属沾污。一般工艺温度为室温。设备的组成及配置2.1设备的组成设备结构外形如图1所示，硅抛光片全自动湿法清洗设备采用全封闭、模块化结构设计。整机按功...
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高真空化学气相外延炉的研制1.1 材料生长工艺简介Ge的晶格常数TGe=5.657A,Si的晶格常数TSi=5.431A。Si1-xGex体合金的晶格常数和Si1-xGex合金与Si之间格失配率可用下式表示TSi1-xGex=TSi-(TSi-TGe)x(1)fm(x)=(TSi1-xGex-TSi)/TSi=0.24x(2)Si1-xGex是一种典型的晶格失配异质结构系统,x值越大则晶格失配率越大。当x=1时,即Si和Ge之间的晶格失配率为4.2%。这一特点使Si1-xGex/Si结构的生长有别于晶格匹配材料异质结构的情况,其中必需考虑“临界厚度”以及控制和充分利用由于应力引起能带变化而出现的新的电学与光学特性。由于工艺方面的原因,70年代以前,无论在硅单晶衬底上或在锗单晶衬底上,均未能生长出高质量的Si1-xGex异质结外延层,多半会发生三维岛状生长并出现大量的穿透位错,堆垛层错和裂文[6]。由于近年来外延工艺技术的发展,80年代中期人们开始应用低温高真空化学气相外延技术生长硅外延片[7]。90年代中期用同样的方法已研制出合格的Si1-xGex外延片[8]。应用低温高真空化学气相外延技术来生长锗硅薄层,解决了高温生长外延材料的许多缺点,保证原子级的清洁的生长表面,防止引入不希望的缺陷,实现二维共度生长,防止应变弛豫和三维岛状生长以提高晶格完整性,实现原位掺杂,防止界面互扩散以获...
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高速电镀设备及工艺流程１上料系统这台设备的上料系统采用了半自动上料方式，首先把产品平放到上料台，由台上的推针把其送入上料夹，夹住产品后翻转至与不锈钢传送带同一平面，后与不锈钢传送带一起运动，当上料夹速度与不锈钢传送带速度一致时，把产品送人不锈钢传送带，翻转至初始位置，完成一次上料过程。２工艺工位每个工位都有一个储液罐，经抽液泵把液体打到工艺槽，形成环状循环（工艺槽在储液罐上面，有一定的距离）。这样的设计不但加快了药水浓度的补充，也把工作液中产生的气体及时排走，避免气泡停留在框架表面。从而提高电镀产品质量，保证镀品成品率。２.１工艺檀有液位传感器，在槽内有几段工位具备产品跟踪系统，有了这套跟踪系统能检测哪段工位有无产品掉落。主要工作原理为：产品进入第一个工艺槽时，该处的记数器开始工作，并记录下产品数量；若下一记数器的数据与上一记数器记录的数据不相同，会立到报警（由电脑上读取）。跟踪系统的存在减少了废品率，提高了成品率，还节约了材料和降低成本。２.２储液罐电镀设备每个工艺槽都配一个储液槽，除装药水外，还保证工艺槽内药水液面，保证镀品质量；若液位不够，工艺槽内会出现时有溶液上来，时而无液体，你想，这样的工作液面能生产产品吗，要让储液罐为工艺槽提供稳定的液拉，就必须由储液槽内的高低位传感器进行控制。若液位低于低位传感器，会报警，此时必须添加溶液至规定刻度；若液位高于高位传感器，也会报警，此...
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双真空室结构磁控溅射台的研制１设计原理：本文设计的磁控溅射台使用阴极溅射的方法淀积薄膜，将电压的负极应用于靶材，正极接于基架地，基片装在基片架上，从而在靶材和基片之间形成一个负的电场。在电场中通人工艺气体，在一定的真空条件下，工艺气体原子就会电离出带正电荷的离子和带负电荷的电子，如果工艺气体是氩气，则有：Ａｒ→Ａｒ+＋ｅ-。电场的存在使氩离子加速向阴极移动，自由电子则移向正极。这个过程中，加速电子跟更多的氩原子发生碰撞，电子的动能使得受到碰撞的氩原子发生电离。上述过程持续重复，就能产生巨大数量的氩离子和电子，在靶材和基片之间形成等离子区。等离子区中大量带正电的氩离子飞向靶材，因氩离子具有较大的质量，能量较大，碰撞靶材后引起靶材原子逸出并沉积在基片上。图１显示了本设备的溅射成膜原理。 如果在阴极靶材背面合理地安装一块永久磁铁。磁铁的磁场强迫自由电子作额外的螺旋运动，就可以延长电子的移动路径，产生更高等级的分裂，并使得等离子区具有更好的同质性，能够更好的利用靶材，减少由溅射粒子引起的靶材再沉积的数量，避免弧光放电现象。如果阴极是由非导体材料组成，则轰击靶材的工艺气体离子就不能被传导电子中和，溅射过程就会熄火，所以绝缘靶材或电介质靶材不能使用直流源溅射，而需要采用射频溅射。射频溅射使用射频电源（典型１３．６５ＭＨｚ）来点燃等离子区。在射频溅射的情况下，靶材交替地被带...
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步进扫描光刻机整机集成工艺方案设计分系统集成工艺方案设计：分系统集成工艺方案设计包含布局与接口分析、集成与检测方案规划、集成工具工装需求规划、集成步骤规划等。布局与接口分析：主要是分析分系统在整机中的布局、接口的形式、定位方式等；集成与检测方案规划：主要是分析集成指标，结合布局与接口形式规划集成方案及检测方法，如指标无法直接实现，还需要进行装配尺寸链分解；集成工具工装需求规划：根据集成和检测方案，选择适用的工具/检具，如需要设计专用工装辅助集成或检测的，则需给出工装设计方案及其指标需求；集成步骤规划：制定分系统集成到整机上的集成步骤。步进扫描光刻机集成工艺方案非常复杂，下文将通过几个分系统案例，阐述集成工艺方案的设计过程。调焦调平分系统调焦调平分系统安装在主基板下方，物镜安装在主基板上方，结构布局如图1所示。根据整机测校流程，调焦调平分系统在物镜曝光过程中实时调平调焦，因此，要求调焦调平焦面与像面的垂向集成误差不能超过调焦调平的焦深范围。步进扫描光刻机所选用的调焦调平分系统焦深范围非常小，是微米级别的。由此，调焦调平集成方案规划需解决以下几方面的问题：1、调焦调平焦面和像面都是光学面，相互为基准集成，集成阶段如何去确定这两个光学面的位置； 图1调焦调平分系统机构布局2、指标是微米级别的，常规的测量方法达不到这个级别的测量精度，该选用什么样的测量仪器；3、在线集成空间小，选...
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ＴＺ一１０７自动探针测试台主要技术指标及功能：该机的主要技术指标；可测片径；７５、１００１２５ｍｍ。工作台最大行程；ｘ向２６５ｒａｍ，Ｙ向２０５ｍｍ４工作台速度：５０ｍｍ／Ｓ。定位精度：±０.Ｏ１３ｍｍ。重复精度：±０．００３ｍｍ。行进分辨率：０．Ｏｌｍｍ。ｚ向行程：Ｏ～Ｏ．８ｍｍ可诵。该机工作台调整采用多功能集中控制手柄。可实现微动（１０ｍ／步）、连续点动’快动、步进等ｌ６种功能。通过键盘命令，可实现“扫描”、图形／探边方式选择、自检、公制／英制步距选择、单图测试、中停、ｚ向升降及微调。机器还具有同步／延时打点选择，工作状态显示及声光报警功能，以及品片平墼：墨：跟踪。并可根据配接的测试仪不同进行状态预置。测试完毕，承片台自动高速“回零”到下料位置，便于装卸晶片。 该系统由滚珠丝杠、电机座ｌ、底座２、溜板３、轴承座４和６、连板５以及轴承、直线滚动导轨、步进电机等组成。用以完成）０一Ｙ步进运动、扫描、装卸片时快速进中心和回零。ｘ、Ｙ向均采用最高精度的Ｃ级滚球丝杠，较高精度的Ｄ级滚动直线导轨，和高速大力矩步进电机驱动系统。使精度和可重复性达到美［Ｅｌｅｃｔｒｏｇｌａｓ公司生产的ｌＯ３４ｘ一６型５自动探针台的水平。由于选用了新型滚动功能部件，还使结构简单、工作稳定、易于维护保养。 该系统由吸盘１、芯轴２、摆杆５、托板８、偏心套１０和步进电机等组成。...
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半自动刷片机1主机毛刷由微型电机带动可做顺逆时针方向转动。同时,硅片架由毛刷架拨动作间隙转动。由于这两个运动的结合,使硅片的每一部位都能刷到。为避免划伤表面,采用较软的羊毛制刷。本机还采用杠杆式取片机构,装片、取片时能自动抬起片架,从而避免了通常取片方式带入的硅渣,确保了清洗质量。 2控制器(见图1)电路比较简单,由周期为约15秒和30秒两档的多谐振荡器和三级分频器、一个译码器组成。涂电源外,全部电路由十只三极管和十三只二极管组成(详见控制电路如图4和5)。电机转向由第一级分频器控制。电机启动前,全部计数器都置零,启动后开始计数,计到名时,译码器给出脉冲,关断电机电源。主机结构示意图(图2、3)及使用：工作前将待清洗的硅片置于硅片盘(5)上,清洗用水由进水咀(1)注入到毛刷和硅片上。于交通电源,启动电机(9),毛刷(7)转动并自动定时换向。就这样边冲水边刷片达到清洗目的。和毛刷连在一起的拨杆(6)随毛刷转动而不时拨动硅片盘,使盘间隙转动一个角度,以保证硅片每个部分都能均匀刷到。机器自动来回八次转向后自动关断电源，工作人员可打开机器上盖，（10）压动杠杆（2）使托片盘（4）翘起，自动抬起硅片，已使取片，清洗用水由出水詛（3）流出。 免责声明：文章来源于网络，不代表本公司观点，如有侵权请联系本网站删除。
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PVD技术及设备玻璃表面镀膜：•玻璃表面镀膜是玻璃表面改性的常用方法，通过镀膜可以改变玻璃的光学、热学、电学、力学、化学性质、膜层既可是功能性的，也可以是装饰性的。•玻璃表面镀膜方法化学还原、高温分解、化学气相沉积、物理气相沉积、电浮等。气相沉积方法：•PVD：物理气相沉积(PhysicalVaporDeposition)主要是借助物理現象来进行薄膜沉积。•CVD:化学气相沉积(ChemicalVaporDeposition)是以薄膜材料的蒸气相经过化学反应后，在玻璃表面形成固相薄膜。 1、 汤生放电区：离子撞击阴极产生二次电子，参与与气体分子碰撞，并使气体分子继续电离，产生新的离子和电子。这时，放电电流迅速增加，但电压变化不大，这一放电阶段称为汤生放电。汤生放电后期称为电晕放电。•电极间无电流通过，气体原子多处于中性，只有少量的电离粒子在电场作用下定向运动，形成极微弱的电流。2和3、辉光放电区：汤生放电后，气体会突然发生电击穿现象。此时，气体具备了相当的导电能力，称这种具有一定导电能力的气体为等离子体。电流大幅度增加，放电电压却有所下降。导电粒子大量增加，能量转移也足够大，放电气体会发生明显的辉光。电流不断增大，辉光区扩大到整放电长度上，电压有所回升，辉光的亮度不断提高，叫异常辉光放电，可提供面积大、分布均匀的等离子体。气体放电现象4、 ...
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GPP器件关键工艺设备制造技术研究１GPP二极管工艺制程图ｌ为GPP二极管制造主要工艺流程示意图，包括晶片来料湿法清洗、磷预扩散、硼扩散及磷再分布、一次光刻、Ｖ形沟槽刻蚀、ｓ口OS（SE．ｍｉ—111舳LATEDPOLYCRYSTALLINEOFSILICON）半绝缘多晶硅保护膜淀积、玻璃涂布、二次光刻、光阻去除、玻璃烧结、LTO（LOWTEMPERAN】ｒｅｏｘｉｄ撕ｏｎ）低温氧化层淀积、三次光刻、接触面刻蚀、镀镍、镍烧结、镀金、电性测试。 从以上流程可以看出，GPP二极管的制程主要为三层保护膜的制作，其中ＳＩＰＯＳ起到束缚电子的作用，烧结玻璃是对ＰＮ结的保护、Ｓｉ０：是防止镍层与玻璃的附着；而这三层保护膜的完成都是基于同一位置——晶圆Ｖ形深沟槽中，由此可见沟槽的宽度、深度、形状、均匀性等直接影响着玻璃覆层的附着及厚度，进而影响着GPP二极管的性能参数。以往多采用机械式划槽技术，采用高速砂轮划Ｖ型槽，由于易造成碎片，沟槽深度也有一定的限制，因此现在多采用半导体平面刻蚀槽工艺技术，即光刻掩膜后利用湿法腐蚀的原理刻蚀Ｖ形槽。Ｖ型槽腐蚀液配比通常为硝酸：氢氟酸：冰醋酸＝５：５：２，腐蚀温度为一１０℃～０℃，时间２０～２５ｒｎｊｎ（腐蚀时间随槽深而确定），通常为100～120斗ｍ，关键是控制好腐蚀速率。２GPP器件关键工艺设备GPP二极管主要工艺流程为沟槽制作及保护膜的制作，因...
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