申請人: 江蘇順大半導體發展有限公司
摘要:本發明公開了一種液體拋光單晶硅片的方法,采用混合了細粒度金剛石磨料的硅溶膠作為液體磨削介質,在高速轉動的渦輪帶動下,磨削液相對于單晶硅片加工表面做高速運動,磨削液中的金剛石液力推動下對單晶硅片產生一定碰撞和刮擦作用,實現對單晶硅片得低應力磨削。本發明提供的液體拋光單晶硅片的方法,使單晶硅片的表面僅存在細小的磨料劃痕,不會像化學機械拋光法加工的硅片那樣留下腐蝕坑,同時液體拋光后單晶硅片應力層厚度可控制在5nm以下。
獨立權利要求:1.一種液體拋光單晶硅片的方法,其特征在于:該方法包括如下步驟:(1)將粒徑為5μm-15μm的金剛石磨料浸泡于無水乙醇溶液中,通過超聲波清洗該金剛石磨料1.0 h -1.5 h;(2)將清洗后的金剛石磨料濾出,并置于70℃-90℃的烘箱中干燥2 h -2.2 h;(3)將干燥后的金剛石磨料浸漬于KH550硅烷偶聯劑與無水乙醇的體積比為1:4.5-1:5.5的混合液中,密閉加熱至55℃-65℃,保溫1.0 h -1.5 h;(4)使用濾紙濾出金剛石磨料,置于140℃-160℃的烘箱中干燥2 h -2.2 h;(5)將金剛石磨料與固相含量為4.5%-5.5%的硅溶膠按質量比為1:98-1:100的比例混合,在轉速為100r/min-110r/min的條件下,攪拌混合1.0 h -1.5h,獲得磨削液;(6)將干燥后的單晶硅片水平置于磨削液內,單晶硅片的上方和下方設有渦輪,調節單晶硅片的高度及磨削液量,使單晶硅片的上表面與位于其上方的渦輪底部距離為3cm-3.5cm,單晶硅片的下表面與位于其下方的渦輪頂部距離也為3cm-3.5cm,且單晶硅片的上表面與磨削液的液面距離為2.5cm-3cm;(7)同時啟動兩個渦輪電機,設定其工作時間為1h-1.5h,轉速為20000r/min-22000r/min,兩個渦輪的旋轉方向相同;(8)取出單晶硅片,置于無水乙醇中,使用超聲波清洗1h-1.5h;(9)將單晶硅片置于室溫下干燥5h-8h,完成拋光。