Как достигается нанометровая шероховатость 12-дюймовых кремниевых пластин на зеркально-полировальной машине
12-дюймовые кремниевые пластины являются основным стандартизированным подложочным материалом для производства передовых логических чипов, чипов памяти и высококачественных интегральных схем. Зеркальная полировка поверхности пластин — неотъемлемый сверхпрецизионный ключевой процесс начального этапа полупроводникового производства и современной упаковки.
После резки, утонения и шлифования исходная подложка пластины сохраняет следы механической обработки, микротрещины и слой повреждений от напряжений, что не позволяет удовлетворять строгим требованиям нанолитографии, осаждения тонких пленок и формирования микросхем. Необходима зеркальная полировка для полной атомарной планарзации поверхности, обеспечивающей основу для последующих технологических этапов производства чипов.
Зеркально-полировальная машина, разработанная с учетом особенностей крупногабаритных 12-дюймовых кремниевых пластин, работает по принципу совместной химико-механической полировки, исключающей недостатки традиционного чисто механического шлифования. Оборудование оснащено точной стабильной конструкцией и специализированными расходными материалами нанометрового класса. При точном регулировании давления, скорости вращения и подачи полировальной суспензии химическое воздействие размягчает микроструктуру поверхностного слоя пластины, после чего микромеханическое шлифование равномерно удаляет неровности и мелкие повреждения.
Весь процесс строго ограничивает механические напряжения и вибрации полировального диска, предотвращая коробление пластин, появление царапин и дефектов по краям, постепенно устраняя микродефекты предыдущих этапов обработки.
После обработки на зеркально-полировальной машине 12-дюймовые кремниевые пластины приобретают зеркальную гладкость. Шероховатость поверхности и отклонение общей толщины соответствуют стандартам массового производства полупроводников, поверхность не имеет механических повреждений и искажений кристаллической решетки, обладает отличной однородностью и плоскостностью.
Данная технология полировки полностью соответствует потребностям массового производства чипов по передовым техпроцессам, обеспечивает точность позиционирования при литографии и равномерность роста тонких пленок, значительно повышая выход годных чипов и долгосрочную надежность их работы. На сегодняшний день зеркальная полировка 12-дюймовых кремниевых пластин является ключевым сверхпрецизионным этапом локализации высокотехнологичного полупроводникового производства и важной технологией модернизации качества пластин и обновления производственных процессов.
