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湿法制程整体解决方案提供商

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发布时间: 2017 - 12 - 06
在LED外延及芯片制造领域,湿法设备占据约40%以上的工艺,随着工艺技术的不断发展,湿法设备已经成为LED外延及芯片制造领域的关键设备,如SPM酸清洗、有机清洗、显影、去胶、ITO蚀刻、BOE蚀刻、PSS高温侧腐、下蜡、匀胶、甩干、掩膜版清洗等。南通华林科纳CSE深入研究LED生产工艺,现已形成可满足LED产业化项目需求的全自动湿法工艺标准成套设备。 LED 芯片的制造工艺流程为:外延片→清洗→镀透明电极层→透明电极图形光刻→腐蚀→去胶→平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→退火→SiO2 沉积→窗口图形光刻→SiO2腐蚀→去胶→N极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→退火→P 极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→芯片→成品测试。 CSE-外延片清洗机设备 设备名称南通华林科纳CSE-外延片清洗机设备可处理晶圆尺寸2”-12”可处理晶圆材料硅、砷化镓、磷化铟、氮化镓、碳化硅、铌酸锂、钽酸锂等应用领域集成电路、声表面波(SAW)器件、微波毫米波器件、MEMS器件、先进封装等专有技术系统洁净性技术均匀性技术晶圆片N2干燥技术模块化系统集成技术自动传输及精确控制技术溶液温度、流量和压力的精确控制技术主要技术特点系统结构紧凑、安全腔体独立密封,具有多种功能可实现晶圆干进干出采用工控机控制,功能强大,操作简便可根据用户要求提供个性化解决方案设备制造商南通华林科纳半导体设备有限公司 www.hlkncse.com 400-8768-096 ;18913575037更多的外延片清洗设备相关资讯可以关注华林科纳CSE官网(www.hlkncse.com),现在热线咨询400-8798-096可立即获取免费的半导体行业相关清洗设备解决方案。
发布时间: 2017 - 12 - 06
旋转式喷镀台结合微组装工艺对镀制工艺的小批量、多规格和特殊应用要求等特点,在6" (150mm)晶圆电镀系统中采用了倾斜式旋转喷镀技术倾斜式旋转喷镀单元分由两个部分组成,一为阴极夹具、旋转单元、导线电刷、N2 保护单元组成的阴极回转体,二为三角形槽体、阳极和电力线挡板组成的阳极腔。倾斜旋转喷镀结构示意图如下:从镀制结构方式、镀制工艺应用分析可以看出,采用倾斜式旋转喷镀有以下几种优势。一是这种结构方式易实现槽体密封和附加N2 保护功能。二是在这种镀制工艺中,阴极的旋转运动使槽内电场不均问题得以解决,从而提高了镀制的均匀性。三是呈45°倾斜加阴极旋转的方式,可以较容易的祛除晶圆表面的气泡附着及“产生”气泡的消除。四是采用了多微孔进行镀液喷射,实现搅拌功能,消除局部PH值、温度、离子浓度等不均匀带来的影响。五是采用三角形镀槽设计最大限度的减少了镀液的消耗。六是该镀制结构方式可以满足多品种、小批量、低成本的生产需求。倾斜旋转喷镀技术、工艺优势斜式三角镀槽结构本系统采用倾斜式三角形镀槽结构,镀槽入口溢流口均与三角形斜边平行,可得到稳定且不易积累气泡的流场环境。通过进行相关模拟、仿真和验证,镀液入口采用扇形喷咀式结构,可保证镀液在平行于阴极表面方向上形成均匀而稳定的流场。从而通过改变流场的方法改善了镀层的均匀性。该结构的另一优点可使电镀液的用量减至最少程度。 南通华林科纳CSE采用倾斜旋转喷镀方法进行晶圆电镀工艺处理,由于结构上的特点,该方法经实验验证具有:①结构简单;②工艺参数控制容易;③有利气泡的消除;④镀制均匀性得到提高;⑤镀制溶液用量少。该方法尤其适应于小批量、多规格的电镀工艺,同时可以取得较好的镀制均匀性。图6为我们所研制的150mm晶圆倾斜旋转喷镀系统,目前已批量生产并在工艺线上得到较好的应用,产品已通过技术定型鉴定和用户验收。实现的主要工艺指标:最大晶...
发布时间: 2016 - 06 - 22
双腔甩干机1. 应用范围:l 本機台適用於半導體2”4”6”8”晶圓(含)以下之旋乾製程.l 设备為垂直式雙槽體機台,可同Run 50片.l 可對旋乾步驟進行可程式化控制 (Recipe Program).l 具使用在此設備已超過20年以上的應用馬達控制系統設計, 高穩定度Rotor 設計, 震動值均控制於300 um 以下.l 高潔淨設計,微塵控制於每次運轉增加量, 0.3um , 30顆以下.   2. 操作流程3. 图示 4. 規格l 機台內皆使用鐵氟龍製DI , N2 控制閥件l 直流式馬達: DC無刷馬達750Wl 真空負壓軸封設計,隔離槽外污染l 不銹鋼N2過濾器 0.003~0.005μml 氣體加熱器及加熱墊控制乾燥速率l 壓力感測保護(加熱器空燒保護)l 槽外貼Silicon材質加熱墊 x1 片, 220VAC , 300W(溫度開關90°C OFF 70°C ON)l  Viton材質充氣式氣囊及槽後密封環,保持室外絕緣l 不銹鋼槽體SS316經拋光及電解研磨l 單顆螺絲固定轉子,並按客戶需求指定使用訂做l 轉子經拋光及電解研磨,並做動態平衡校正l 可選擇指示燈訊及蜂鳴器音樂故障碼功能: 門鎖警告,氣體不足,傳動異常警告 5. 電控系統l  控制器操作介面: 7”記憶人機+ PLC可程式自動化控制器(人機 Touch Screen,整合介面) 。l 軟體功能Ø 編輯/儲存 : 製程/維修/警示/編輯/配方/,皆可從操作螢幕上修改。Ø 儲存能力記憶模組...
发布时间: 2016 - 03 - 07
枚叶式清洗机-华林科纳CSE南通华林科纳半导体CSE-单片枚叶式洗净装置的特长:单片式清洗装置的优点(与浸渍.槽式比较)1.晶片表面的微粒数非常少(到25nm可对应)例:附着粒子数…10个/W以下(0.08UM以上粒子)(参考)槽式200个/W2.药液纯水的消费量少药液…(例)1%DHF的情况  20L/日纯水...每处理一枚晶片0.5-1L/分3.小装置size(根据每个客户可以定制) 液体溅射(尘埃强制除去)  (推荐)清洗方法单片式装置的Particle再附着问题   更多的半导体单片枚叶式湿法腐蚀清洗设备相关信息可以关注华林科纳CSE官网(www.hlkncas.com),现在热线咨询400-8768-096;18913575037可立即获取免费的半导体清洗解决方案。
发布时间: 2016 - 03 - 07
自动供酸系统(CDS)-南通华林科纳CSEChemical Dispense System System 南通华林科纳半导体CSE-CDS自动供酸系统 适用对象:HF、HN03、KOH、NH4OH、NaOH、H2SO4、HCL、 H2O2、IPA等主要用途:本设备主要用于湿法刻蚀清洗等制程工程工序需要的刻蚀液集中进行配送,经管道至设备;具有自动化程度高,配比精确,操作简便等特点;具有良好的耐腐蚀性能。控制模式:手动控制模式、自动控制模式设备名称南通华林科纳CSE-CDS自动供酸系统设备型号CSE-CDS-N1507设计基准1.供液系统(Chemical Dispense System System)简称:CDS2. CDS 将设置于化学房内:酸碱溶液CDS 系统要求放置防腐性的化学房;3. 设备材质说明(酸碱类):酸碱溶液CDS外构采以WPP 10T 板材,内部管路及组件采PFA 451 HP 材质;4. 系统为采以化学原液 双桶/单桶20L、200L、1t等方式以Pump 方式运送到制程使用点;5. 过滤器:配有10” PFA材质过滤器外壳;6. 供液泵:每种化学液体配有两台或者一台 PTFE材质的进口隔膜泵;7. Empty Sensor & Level Sensor:酸碱类采用一般型静电容近接开关;8. 所有化学品柜、歧管箱及阀箱均提供泄漏侦测器与警报功能。CDS系统设备规格 1. 系统主要功能概述设备主要功能:每种化学液体配两个桶(自动切换)、配两台泵(一用一备)、带过滤器;系统控制单元:配带OMRON 8”彩色触摸屏,OMRON品牌PLC系统;2. 操作模式: CDS 系统皆有PLC 作Unit 内部流程控制,操作介面以流程方式执行,兼具自动化与亲和力。在自动模式情形...
发布时间: 2018 - 01 - 23
单片清洗机-华林科纳CSESingle wafer cleaner system南通华林科纳CSE-自动单片式腐蚀清洗机应用于清洗(包括光刻板清洗)刻蚀 去胶 金属剥离等;可处理晶圆尺寸2'-12';可处理晶圆材料:硅 砷化镓 磷化铟 氮化镓 碳化硅 铌酸锂 钽酸锂等;主要应用领域:集成电路   声表面波器件  微波毫米波器件  MEMS  先进封装等  设 备 名 称CSE-单片清洗机类  型单片式适 用 领 域半导体、太阳能、液晶、MEMS等清 洗 方 式2英寸——12英寸设备稳定性1、≥0.2um颗粒少于10颗2、金属附着量:3E10 atoms/ cm²3、纯水消耗量:1L/min/片4、蚀刻均一性良好(SiO₂氧化膜被稀释HF处理):≤2%5、干燥时间:≤20S6、药液回收率:>95%单片式优点1、单片处理时间短(相较于槽式清洗机)2、节约成本(药液循环利用,消耗量远低于槽式)3、良品率高4、有效避免边缘再附着5、立体层叠式结构,占地面积小 更多的单片(枚叶)式清洗相关设备可以关注南通华林科纳半导体官网,关注http://www.hlkncse.com ,400-8768-096,18913575037
发布时间: 2017 - 12 - 06
氢氟酸HF自动供液系统-南通华林科纳CSEChemical Dispense System System 南通华林科纳半导体CSE-氢氟酸供液系统 适用对象:HF、HN03、KOH、NH4OH、NaOH、H2SO4、HCL、 H2O2、IPA等主要用途:本设备主要用于湿法刻蚀清洗等制程工程工序需要的刻蚀液集中进行配送,经管道至设备;具有自动化程度高,配比精确,操作简便等特点;具有良好的耐腐蚀性能。控制模式:手动控制模式、自动控制模式 设备名称南通华林科纳CSE-氢氟酸(HF)供液系统设备型号CSE-CDS-N2601设计基准1.供液系统(Chemical Dispense System System)简称:CDS2. CDS 将设置于化学房内:酸碱溶液CDS 系统要求放置防腐性的化学房;3. 设备材质说明(酸碱类):酸碱溶液CDS外构采以WPP 10T 板材,内部管路及组件采PFA 451 HP 材质;4. 系统为采以化学原液 双桶/单桶20L、200L、1t等方式以Pump 方式运送到制程使用点;5. 过滤器:配有10” PFA材质过滤器外壳;6. 供液泵:每种化学液体配有两台或者一台 PTFE材质的进口隔膜泵;7. Empty Sensor & Level Sensor:酸碱类采用一般型静电容近接开关;8. 所有化学品柜、歧管箱及阀箱均提供泄漏侦测器与警报功能。CDS系统设备规格 1. 系统主要功能概述设备主要功能:每种化学液体配两个桶(自动切换)、配两台泵(一用一备)、带过滤器;系统控制单元:配带OMRON 8”彩色触摸屏,OMRON品牌PLC系统;2. 操作模式: CDS 系统皆有PLC 作Unit 内部流程控制,操作介面以流程方式执行,兼具自动化与亲和力。在...
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碳化硅衬底和MEMS晶圆的研磨抛光技术

时间: 2021-11-22
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碳化硅衬底和MEMS晶圆的研磨抛光技术

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引言

在半导体和LED的制造中,需要研磨以使晶片的厚度变薄,以及抛光以使表面成为镜面。 在半导体器件的制造中,半导体制造工艺包括:(1)从晶体生长开始切割和抛光硅等,并将其加工成晶片形状的工艺(晶片制造工艺);(2)在晶片上形成IC的工艺(前一工艺);以及(3)切割、组装、检查和安装芯片的工艺(后一工艺)。 在晶片制造过程中,通过双面研磨、单面研磨、蚀刻等对从晶锭切片的晶片进行厚度调节,以消除加工表面的变形,然后将晶片加工成镜面。此外,存在用于使在前一工艺中制造的具有图案的晶片的厚度均匀且薄的后研磨工艺。 在背面研磨之后,在切割过程中进行芯片化,并且在后处理中进行安装。 研磨工艺和切割工艺是前一工艺和后一工艺之间的中间工艺,是提高附加值的中间工艺,如晶片减薄,应力消除,以MEMS(微机电系统)晶片制造为代表的深挖蚀刻,减薄和重新布线。

本文介绍了硅片的研磨,抛光和清洗技术,这是中间工艺的需要。 此外,我们还将介绍LED照明用蓝宝石衬底和功率器件用碳化硅(SiC)衬底的研磨,抛光和清洗技术,这些技术有望成为下一代半导体,并已开始投入实际使用。

 

前工序和后工序的中间工序

      加速度传感器和压力传感器等MEMS技术图1利用半导体器件制造工艺的器件采用半导体制造技术在晶圆上大量制作。在制造器件之后,进行重新布线或深挖蚀刻以使器件变薄或镜面。与传统的半导体器件制造不同,需要研磨切割以外的工艺,称为中间工艺,如图1。

      中间工艺包括用于TSV的新技术,例如通过粘附支撑衬底使晶片变薄或形成凸块。为了解决需要与常规工艺不同的工艺的问题,并且需要用于一致地处理研磨(减薄)、抛光(抛光)和清洁(清洁)的工艺。

 

研磨背面抛光

      晶圆制造工艺的晶圆加工是用蜡将晶圆固定在圆形陶瓷块上,称为搭接表面板。研磨法是一种在圆形的表面板上浇注研磨剂,将表面板与晶圆表面摩擦在一起,调整厚度、平行度、表面粗糙度的加工方法。一般研磨后的晶圆,加工损伤层为10~15µm左右。因此,硅晶圆的加工方法一般是通过蚀刻处理去除加工损伤后再进行抛光。

      前道工序的最后,或后道工序的开始的背面研磨工序,用金刚石轮(磨石)加工晶圆,主要用于带器件的晶圆减薄。加工损伤层小于1µm,无需蚀刻处理,直接抛光即可去除加工损伤。一般研磨加工称为搭接抛光,背面研磨称为背面研磨或BG,镜面抛光加工称为抛光加工或镜面加工。

      硅片镜面加工是一种化学和机械抛光技术,称为化学机械抛光(CMP)。 在前一工艺的器件化过程中,用于多层布线的层间绝缘膜和金属膜的平坦化处理的化学机械平坦化也表现为CMP。它们的缩写都是CMP,经常被误解,但它们的加工目的,抛光设备,抛光剂和垫的种类等也不同。

 

MEMS晶片研磨、抛光和清洗的集成处理

      MEMS是利用半导体制造技术制作而成,利用成膜、图案形成、蚀刻等技术,将细微的电气元件和机械元件编入一个基板上的部件。 在制造器件之后,用于各种传感器的晶片的背面被研磨以变薄。 通过用保护带保护其上形成有电路的晶片的电路表面来研磨晶片。 此外,为了将硅玻璃等接合到用于传感器的晶片的背面,需要将背面精加工成镜面,并且需要使接合表面平滑。

      硅晶片的精清洗采用RCA清洗。用SC-1洗涤液除去颗粒,用SC-2洗涤液除去金属杂质。 为了清洁Si晶片的表面,需要去除颗粒、碱金属和重金属以及有机物质和自然氧化物膜。 RCA清洗工序多,需要大量的纯水、药液。为了减少和简化工艺数量,使用Frontier Cleaner系列等可用于单晶片清洗的新型RCA清洗液。这是一种新的RCA清洗液,可以用一种液体完成Si晶片的清洗,而不是传统的两种液体。为了降低成本和工艺数量,可以用于单晶片清洗方法,在传统的分批式清洗方法中无法处理。可以只清洗单面,适合于清洗薄型晶片、MEMS晶片和带器件的晶片。

 

蓝宝石衬底·SiC衬底的加工最新动向

      为了解决功率半导体制造商和传感器半导体制造商要求SiC衬底具有与作为常规衬底材料的硅晶片相同的高精度和高质量的问题,以便开发使用新材料SiC衬底的器件。

 

蓝宝石衬底的C面和R面

      蓝宝石晶片包括C面晶片、R面晶片等,它们各自具有不同的用途。蓝宝石C面被用作生长用于LED的蓝色LED(蓝色发光二极管)的材料GaN(氮化镓)的基板。LED寿命长,可靠性高。然而,在成本方面,目前的灯泡和电灯之间存在5-20倍的差距,离广泛普及还很遥远。然而,蓝宝石衬底制造商正在迅速开发,以便目前的蓝宝石C面4英寸至6英寸晶片将成为主流。蓝宝石R面晶圆代替了用于智能手机、平板电脑的现有化合物SAW器件,提供一种能够改善性能的装置用基板。另外,SOS(蓝宝石上硅)器件也备受关注。由于R面蓝宝石衬底的普及,SAW器件已经开发成产品并正在生产中。今后智能手机和平板电脑系统的PC将继续普及,无线局域网和Wi-Fi等的普及也将不断扩大,预计将进一步量产。

 

SiC基板Si面c面

使用SiC晶片的功率半导体是用于将DC转换为AC,将AC转换为DC,频率转换,升压/降压等,并通过有效地转换功率来执行节能工作的器件。与常规Si功率器件相比,SiC在高温操作、抗严环境操作、小型化、重量减轻、高性能和高效率方面是优异的,并且预期在超过硅衬底功率器件的极限的区域中具有性能。SiC晶片的前表面和后表面具有不同的晶面,并且具有Si面和C面。 一般来说,功率器件是在Si面上制作器件的。 在研磨固定磨粒时,Si表面和C表面上的加工效率不变。但是,众所周知,在抛光(CMP)加工中,Si面·C面的加工时间有很大差异。

 

SiC衬底和蓝宝石衬底的清洗

为了解决以下问题:尽管CMP后的清洗通常通过目前用于清洗Si晶片的RCA清洗技术进行,但随着器件小型化的进步,需要改进。如果洗涤液可用于片状洗涤装置,例如新的RCA洗涤液,则与批量型洗涤液相比,可以降低洗涤条件等的评估成本。提高颗粒和金属污染水平的蓝宝石和SiC晶片的大直径器件的微细化要求。为了解决这样的问题,即表面检查装置专用于透明衬底的SiC、蓝宝石等,并且难以检测0.3µm或更小的可检测颗粒尺寸。还需要提高清洗技术和提高评价技术。

 

总结

从使用硅晶圆的器件开始,使用作为下一代半导体器件的宽隙半导体的器件的实现从LED器件开始。 正在进行利用相同半导体制造技术的蓝宝石衬底和SiC衬底的加工技术的开发。在半导体制造工艺中,晶片的抛光、研磨等部分通常是不受关注的工艺。为了解决由于封装的小型化和减薄而导致的器件晶片的减薄、MEMS晶片的深蚀刻和重新布线等的要求,诸如背面研磨工艺、应力消除工艺和抛光工艺的中间工艺变得引人注目。为了解决以下问题:由于硅器件的高功能和多功能化,制造工艺变得复杂,并且可以在最后的中间工艺中制造具有更高附加值的器件,在最后的中间工艺中可以将硅器件加工成晶片形状。 加工制造商需要从一个试制中提高生产效率,以生产少量和多品种的产品。使用蓝宝石衬底和SiC衬底等的器件也被认为与硅器件一样,在高功能和微粉化方面取得了进展。从研磨(减薄)到抛光(抛光)再到精洗的一条龙加工技术是推动产品高附加值的关键。


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