一种碳化硅磨削工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种碳化硅磨削工艺，属于碳化硅领域，一种碳化硅磨削工艺，包括有以下步骤：S1：参数设置，检测碳化硅基体的形状和尺寸，并根据其形状和尺寸对打磨动作的参数进行设置；S2：一次打磨，根据步骤一设置的参数对碳化硅基体进行粗磨处理；S3：二次打磨，根据步骤一设置的参数对碳化硅基体进行精磨处理，得到碳化硅片成品；S4：清洗，对二次打磨后的碳化硅片成品进行清洗和甩干，清洗、甩干后输出清洁后的碳化硅片成品；它可以实现，根据碳化硅基体的形状和尺寸设置对碳化硅基体进行粗磨和细磨的参数，同步提升碳化硅片成品的打磨效率和打磨精度。和打磨精度。和打磨精度。

【技术实现步骤摘要】
一种碳化硅磨削工艺


[0001]本专利技术涉及碳化硅领域，更具体地说，涉及一种碳化硅磨削工艺。

技术介绍

[0002]目前碳化硅衬底片加工中用的减薄工艺与第一代半导体硅片用的工艺基本一致，都是采用行星片，铸铁研磨盘配钻石研磨液的双面研磨减薄方式；
[0003]这种方式，存在以下几个问题：
[0004]由于碳化硅片的特性与硅片有很大的不同，尤其是在莫氏硬度方面，硅片的莫氏硬度在6.5左右，而碳化硅片的莫氏硬度在9.5，导致碳化硅片研磨减薄时间很长，材料去除率(MRR)很低，明显效率低下，增加生产运营成本；
[0005]2，碳化硅片研磨后的表面质量参数比较低，表面机械应力损伤大，应力损伤层深度比较深，表面机械加工精度不高，虽然TTV可以，但加工厚度不易控制，不同盘批次加工的厚度差别大，后续工序工作量大；
[0006]综上，现有技术中的碳化硅磨削工艺无法同时具备较好的打磨效率和打磨精度。

技术实现思路

[0007]1.要解决的技术问题
[0008]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种碳化硅磨削工艺，它可以实现，根据碳化硅基体的形状和尺寸设置对碳化硅基体进行粗磨和细磨的参数，同步提升碳化硅片成品的打磨效率和打磨精度。
[0009]2.技术方案
[0010]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0011]一种碳化硅磨削工艺，包括有以下步骤：
[0012]S1：参数设置，检测碳化硅基体的形状和尺寸，并根据其形状和尺寸对打磨动作的参数进行设置；
[0013]S2：一次打磨，根据步骤一设置的参数对碳化硅基体进行粗磨处理；
[0014]S3：二次打磨，根据步骤一设置的参数对碳化硅基体进行精磨处理，得到碳化硅片成品。
[0015]进一步的，所述打磨动作包括有粗磨和精磨，所述打磨参数包括有打磨速度和打磨厚度。
[0016]进一步的，所述参数设置包括有以下步骤：
[0017]S101：数据扫描检测，扫描碳化硅基体的表面，确定碳化硅基体的尺寸数据；
[0018]S102：粗磨厚度设置，根据数据扫描的尺寸数据对粗磨的打磨厚度的进行计算，得到粗磨的打磨厚度；
[0019]S103：精磨厚度设置，根据粗磨的打磨厚度计算得到精磨的打磨厚度。
[0020]进一步的，粗磨的打磨厚度计算过程如下；
[0021]S10201：取扫描设备对碳化硅基体凸起最高处扫描的扫描数值为初始打磨高度；
[0022]S10202：取扫描设备对碳化硅基体凹陷最低处扫描的扫描数值为末端打磨高度；
[0023]S10203：取末端打磨高度减去初始打磨高度计算出最小粗磨厚度；
[0024]S10204：取打磨高度值不小于最小粗磨厚度的数值为粗磨打磨厚度。
[0025]进一步的，所述精磨的打磨厚度计算过程包括有以下步骤：
[0026]S10301：根据粗磨的打磨参数计算碳化硅基体粗磨过程中损伤层深度；
[0027]S10302：根据碳化硅基体粗磨后的损伤层深度确定大于损伤层深度的精磨最小打磨厚度；
[0028]S10303：根据碳化硅基体打磨后成品的碳化硅片厚度和最小打磨厚度，计算精磨打磨厚度。
[0029]进一步的，所述精磨打磨厚度具体计算过程包括有以下步骤：
[0030]设所述碳化硅基体两个端面分别为a端面和b端面；
[0031]根据所述a端面的初始打磨高度和末端打磨高度依次计算出a端面粗磨打磨厚度和最小打磨厚度，根据所述b端面的初始打磨高度和末端打磨高度计算出b端面粗磨打磨厚度和最小打磨厚度；
[0032]通过所述碳化硅基体的厚度减去a端面的粗磨打磨厚度、b端面粗磨打磨厚度和碳化硅成品的厚度，得到输出值；
[0033]取所述输出值的一半为精磨预算值，并将所述精磨预算值和最小打磨厚度进行对比；
[0034]若精磨预算值不小于最小打磨厚度，精磨预算值即为最终的精磨打磨厚度；
[0035]若精磨预算值小于最小打磨厚度，则减少粗磨打磨厚度数值后重新进行计算；
[0036]直至粗磨打磨厚度小于最小粗磨厚度后不再进行计算，判断碳化硅基体为不合格品。
[0037]进一步的，所述S2包括有以下步骤：
[0038]S201：根据S101中扫描得到的碳化硅基体尺寸数据选用粗磨的磨轮型号；
[0039]S202：按照设置粗磨打磨速度将碳化硅基体打磨至S102设置的粗磨打磨厚度。
[0040]进一步的，所述S3包括有以下步骤：
[0041]S301：根据S101中扫描得到的碳化硅基体尺寸数据选用粗磨的磨轮型号；
[0042]S302：按照设置粗磨打磨速度将碳化硅基体打磨至S103设置的精磨打磨厚度，得到碳化硅片成品。
[0043]进一步的，所述工艺还可以包括有以下步骤：
[0044]S4：清洗，对二次打磨后的碳化硅片成品进行清洗和甩干，清洗、甩干后输出清洁后的碳化硅片成品。
[0045]3.有益效果
[0046]相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
[0047](1)本方案通过S1
‑
S4能够根据碳化硅基体的形状和尺寸设置对碳化硅基体进行粗磨和细磨的参数，在粗磨时保持较大的速率并设置最大的粗磨打磨厚度，提升工作效率，然后通过细磨消除粗磨时造成的应力伤害，并保证碳化硅片成品的精度，从而能够同步提升碳化硅片成品的打磨效率和打磨精度。
附图说明
[0048]图1为本专利技术的步骤流程图。
具体实施方式
[0049]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0050]实施例：
[0051]请参阅图1，一种碳化硅磨削工艺，包括有以下步骤：
[0052]步骤一：参数设置，检测碳化硅基体的形状和尺寸，并根据其形状和尺寸对打磨动作的参数进行设置；
[0053]具体的，所述打磨动作包括有粗磨和精磨，所述打磨参数包括有打磨速度和打磨厚度，且所述打磨速度和打磨厚度成正比，所述粗磨的打磨速度较快，其打磨厚度较厚，所述精磨的打磨速度较慢，其打磨厚度较薄；
[0054]进一步的，为了更加明确的对参数设置进行说明，本技术方案在此对参数设置的具体结构进行公开，其具体为，所述参数设置包括有以下步骤：
[0055]A1.数据扫描检测，通过扫描设备扫描碳化硅基体的表面，确定碳化硅基体凹凸的尺寸数据；
[0056]A2.粗磨厚度设置，根据数据扫描的尺寸数据对粗磨的打磨厚度的进行计算，计算得到粗磨的打磨厚度；
[0057]粗磨的打磨厚度计算过程如下；
[0058]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳化硅磨削工艺，其特征在于：包括有以下步骤：S1：参数设置，检测碳化硅基体的形状和尺寸，并根据其形状和尺寸对打磨动作的参数进行设置；S2：一次打磨，根据步骤一设置的参数对碳化硅基体进行粗磨处理；S3：二次打磨，根据步骤一设置的参数对碳化硅基体进行精磨处理，得到碳化硅片成品。2.根据权利要求1所述的一种碳化硅磨削工艺，其特征在于：所述打磨动作包括有粗磨和精磨，所述打磨参数包括有打磨速度和打磨厚度。3.根据权利要求1所述的一种碳化硅磨削工艺，其特征在于：所述参数设置包括有以下步骤：S101：数据扫描检测，扫描碳化硅基体的表面，确定碳化硅基体的尺寸数据；S102：粗磨厚度设置，根据数据扫描的尺寸数据对粗磨的打磨厚度的进行计算，得到粗磨的打磨厚度；S103：精磨厚度设置，根据粗磨的打磨厚度计算得到精磨的打磨厚度。4.根据权利要求3所述的一种碳化硅磨削工艺，其特征在于：粗磨的打磨厚度计算过程如下；S10201：取扫描设备对碳化硅基体凸起最高处扫描的扫描数值为初始打磨高度；S10202：取扫描设备对碳化硅基体凹陷最低处扫描的扫描数值为末端打磨高度；S10203：取末端打磨高度减去初始打磨高度计算出最小粗磨厚度；S10204：取打磨高度值不小于最小粗磨厚度的数值为粗磨打磨厚度。5.根据权利要求4所述的一种碳化硅磨削工艺，其特征在于：所述精磨的打磨厚度计算过程包括有以下步骤：S10301：根据粗磨的打磨参数计算碳化硅基体粗磨过程中损伤层深度；S10302：根据碳化硅基体粗磨后的损伤层深度确定大于损伤层深度的精磨最小打磨厚度；S10303：根据碳化硅基体打磨后成品的碳化硅片厚度和最小打磨...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦大勇，杨东风，黄伟山，
申请(专利权)人：无锡弘元半导体材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：