Полировка кремниевых пластин является ключевой операцией в области точной обработки, напрямую определяющей качество готовых кремниевых пластин и их пригодность для последующего применения с требованиями к точности на нанометровом уровне. Калибровка оборудования и оптимизация технологии выступают двумя основными столпами для достижения такой точности, а их совместное действие обеспечивает стабильность и согласованность полировки кремниевых пластин.

Калибровка оборудования является основным гарантом точности полировки кремниевых пластин, сосредоточенной на точной калибровке ключевых компонентов полировальной машины. Основные калибровки включают ради biение пневматического шпинделя и параллельность верхней и нижней полировальных плит, обеспечивая биение шпинделя ≤ 0,5 мкм и параллельность плит ≤ 0,001 мм/100 мм. Одновременно калибруется система онлайн-измерения толщины и датчики давления, обеспечивая погрешность измерения толщины ≤ 1 мкм и точность регулирования давления ± 0,01 МПа, устраняя на уровне оборудования дефекты, такие как превышение TTV кремниевых пластин и царапины на поверхности, вызванные механическими отклонениями.

Оптимизация технологии является основным путем повышения качества полировки, реализующим поэтапное точное регулирование в зависимости от материала и размеров кремниевых пластин. Применяется трехэтапная технология: грубая полировка, тонкая полировка и финишная полировка для оптимизации скорости вращения полировальных плит, профиля давления и параметров полировальной суспензии: на этапе грубой полировки используется высокая скорость и среднее давление для быстрого удаления технологического припуска; на этапе тонкой полировки снижается скорость и точно регулируется давление для повышения плоскостности поверхности; на этапе финишной полировки используется микродавление и мелкозернистая полировальная суспензия для достижения нанометровой поверхности с Ra ≤ 0,01 мкм.