一种射频芯片铌酸锂衬底制造技术

本发明专利技术公开了一种射频芯片铌酸锂衬底

【技术实现步骤摘要】
一种射频芯片铌酸锂衬底SiO2层平坦化的工艺


[0001]本专利技术涉及射频芯片化学机械抛光
、
修频
，具体涉及一种射频芯片铌酸锂衬底
SiO2层平坦化的工艺
。

技术介绍

[0002]铌酸锂衬底非常脆
、
并且对温度极为敏感，一旦出现温差较大很容易发生破损，造成整片晶圆报废
。
[0003]传统的频芯片铌酸锂衬底
SiO2层平坦化工艺内容如下：
A、
化学机械抛光材料备用：备用作业时使用的黑色抛光垫和抛光液；
B、
化学机械抛光：使用化学机械抛光设备，搭配黑色阻尼布抛光垫和二氧化硅抛光液，进行表面初步平坦化；
C、
修频：使用修频机，对晶圆表面进行微调，进行精密平坦化加工；
D、
检测：对化学机械抛光后的晶圆和修频后的晶圆进行
SiO2层的膜厚测量
、
分析，如未达到要求，重新调整修频的参数重新加工
。
[0004]传统的射频芯片铌酸锂衬底
SiO2层平坦化工艺存在以下缺陷：即由于化学机械抛光后均匀性相对较差，如图1所示，化学机械抛光后膜层面型为中心
、
边缘高，中间
φ
80
～
φ
120mm
处低的
W
形面型；会造成下道工序修频对高点刻蚀量大幅高于平均刻蚀量，极差较大，导致高点温度高，发生破损，造成晶圆报废
。
[0005]因此需要研发一种射频芯片铌酸锂衬底
SiO2层平坦化的工艺，改善均匀性和减少破损产生
。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题，本专利技术设计了一种射频芯片铌酸锂衬底
SiO2层平坦化的工艺
。
[0007]本专利技术采用如下技术方案：一种射频芯片铌酸锂衬底
SiO2层平坦化的工艺，其工艺步骤为：
S1、
化学机械抛光材料备用：备用作业时使用的红色抛光垫
、
抛光液；
S2、
一次修频：使用修频机对晶圆
SiO2层表面进行特定面型的加工，得到
SiO2层的特定面型半成品；
S3、
化学机械抛光：将
S2
的半成品采用化学机械抛光机搭配
S1
所述红色抛光垫和抛光液进行初步平坦化，得到平坦化的半成品；
S4、
检测：对化学机械抛光后的晶圆
SiO2层进行膜厚测量
、
分析，查看均匀性和极差是否达到要求，如未达到要求，重新调整一次修频刻蚀量和化学机械抛光的时间重新加工；
S5、
二次修频：使用步骤
S1
中所述的修频机对晶圆
SiO2层表面进行精密平坦化加工，改善表面均匀性和极差；
S6、
检测：对二次修频后的晶圆
SiO2层进行膜后测量
、
分析，查看均匀性和极差是否达到要求，如未达到要求，重新调整二次修频的刻蚀量重新加工
。
[0008]作为优选，步骤
S2
中，特定面型区域的一次修频刻蚀量为0～
45nm
，加工时间为3～5分钟
。
[0009]作为优选，步骤
S2
中，晶圆
SiO2层的特定面型为中心
、
边缘膜厚低，中间
φ
80
～
φ
120mm
处膜厚高的
M
形面型
。
[0010]作为优选，所述红色抛光垫为阻尼布抛光皮，厚度为
1mm。
[0011]作为优选，所述抛光液为二氧化硅抛光液
。
[0012]作为优选，步骤
S3
中，化学机械抛光的去除量为
190
～
255nm
，加工时间为3～5分钟
。
[0013]作为优选，步骤
S5
中，二次修频的刻蚀量为指定区域5～
45nm,
加工时间为3～5分钟
。
[0014]本专利技术的有益效果是：（1）
、
本专利技术增加化学机械抛光前的一次修频，得到特定的
SiO2层
M
形面型，与化学机械抛光的分区速率形成互补，改善化学机械抛光后均匀性和极差
。
[0015]（2）
、
本专利技术化学机械抛光前的一次修频，可以确保化学机械抛光时晶圆面型的一致性，提高工艺稳定性
。
[0016]（3）
、
本专利技术具有二次修频，每次修频的刻蚀量相对于传统工艺减少了，修频过程中晶圆整面温差减小，能有效的控制修频过程中破损的发生，提高产品合格率；且刻蚀量相差减小后，能改善均匀性，减小整面均匀性
。
附图说明
[0017]图1为现有工艺化学机械抛光面型示意图；图2为本专利技术修频机工作原理的示意图；图3为本专利技术一次修频后的面型示意图；图4为本专利技术化学机械抛光的面型示意图；图5为本专利技术二次修频后的膜厚分布图
。
具体实施方式
[0018]下面通过具体实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的具体描述：实施例：一种射频芯片铌酸锂衬底
SiO2层平坦化的工艺，其工艺步骤为：
S1、
化学机械抛光材料备用：备用作业时使用的厚度为
1mm
的红色阻尼布抛光皮
、
二氧化硅抛光液；
S2、
一次修频：使用修频机对晶圆
SiO2层表面进行特定面型的加工，特定面型区域的一次修频刻蚀量为0～
45nm
，加工时间为3～5分钟，得到中心
、
边缘膜厚低，中间
φ
80
～
φ
120mm
处膜厚高的
M
形面型的半成品；
S3、
化学机械抛光：将
S2
的半成品采用化学机械抛光机搭配
S1
所述红色阻尼布抛光皮和二氧化硅抛光液进行初步平坦化，化学机械抛光的去除量为
190
～
255nm
，加工时间为3～5分钟，得到平坦化的半成品；
S4、
检测：对化学机械抛光后的晶圆
SiO2层进行膜厚测量
、
分析，查看均匀性和极差是否达到要求，如未达到要求，重新调整一次修频刻蚀量和化学机械抛光的时间重新加工；
S5、
二次修频：使用步骤
S1
中所述的修频机对晶圆
SiO2层表面进行精密平坦化加工，二次修频的刻蚀量为指定区域5～
45nm,
加工时间为3～5分钟，改善表面均匀性和极差；
S6、
检测：对二次修频后的晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种射频芯片铌酸锂衬底
SiO2层平坦化的工艺，其特征是，其工艺步骤为：
S1、
化学机械抛光材料备用：备用作业时使用的红色抛光垫
、
抛光液；
S2、
一次修频：使用修频机对晶圆
SiO2层表面进行特定面型的加工，得到
SiO2层的特定面型半成品；
S3、
化学机械抛光：将
S2
的半成品采用化学机械抛光机搭配
S1
所述红色抛光垫和抛光液进行初步平坦化，得到平坦化的半成品；
S4、
检测：对化学机械抛光后的晶圆
SiO2层进行膜厚测量
、
分析，查看均匀性和极差是否达到要求，如未达到要求，重新调整一次修频刻蚀量和化学机械抛光的时间重新加工；
S5、
二次修频：使用步骤
S1
中所述的修频机对晶圆
SiO2层表面进行精密平坦化加工，改善表面均匀性和极差；
S6、
检测：对二次修频后的晶圆
SiO2层进行膜后测量
、
分析，查看均匀性和极差是否达到要求，如未达到要求，重新调整二次修频的刻蚀量重新加工
。2.
根据权利要求1所述的一种射频芯片铌酸锂衬底
SiO2层平坦化的工艺，其特征是，步骤
S2
中，特定面型区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪枭，朱双信，盛媛媛，
申请(专利权)人：浙江美迪凯光学半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：