一种改善表面颗粒的重掺砷单晶硅晶圆抛光片的抛光工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种改善表面颗粒的重掺砷单晶硅晶圆抛光片的抛光工艺。本工艺使用有蜡贴片机将硅片贴在陶瓷盘上进行抛光；抛光过程分成三个阶段：粗抛光阶段、中抛光阶段和精抛光阶段，粗抛光阶段、中抛光阶段和精抛光阶段又分别按四个步骤进行。本工艺通过对每个步骤的抛光压力、转速、时间及流量等参数的控制，获得的重掺砷单晶硅晶圆抛光片一次合格率可以稳定达到90％以上，从而解决了以往生产中存在颗粒超标的难题，使大规模生产重掺砷硅晶圆抛光片成为现实，降低了成本，提高了劳动生产率。同时对器件与集成电路的电学性能和成品率有着重要的影响，本工艺对满足器件和大规模集成电路对衬底硅片越来越高的要求具有重大意义和实用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及单晶硅晶圆抛光片的加工方法，特别涉及一种改善表面颗粒的重掺砷单晶硅晶圆抛光片的抛光工艺，单晶硅晶圆抛光片主要应用于功率器件和集成电路外延片用衬底材料。
技术介绍
随着集成电路工艺技术的高速发展，各种新型器件和集成电路不断涌现，现代超大规模集成电路主要是采用直拉重掺杂单晶硅抛光片经外延后制备的外延片。其中选择砷作为重掺单晶硅的施主杂质，主要优点有砷在硅中的溶解度大，易获得更低电阻率的单晶；具有较大的分凝系数，在晶体中的分布均匀性也较好；在硅中扩散系数小，可以避免或减少杂质由硅衬底反扩散，以保证获得过渡层很窄和电阻率比较高的外延层；错配度较小，可提高晶体的完整性和成晶率等。因此砷作为理想的掺杂材料，其外延片越来越受到器件厂家的青睐。而作为外延的衬底材料，单晶硅抛光片的表面质量直接关系到外延片的表面质量和良率，因此对其要求越来越高。由于重掺杂硅片其掺杂含量较高，所含的间隙杂质和掺杂引起的晶格畸变相对较多，导致表面悬挂键、界面态相应也较多，易产生表面化学或物理吸附外界的沾污，因此重掺抛光制备过程中，对颗粒的控制一直是困扰着生产厂家的技术瓶颈难题。专利技术内容本专利技术的目的是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改善表面颗粒的重掺砷单晶硅晶圆抛光片的抛光工艺，其特征在于，本工艺使用有蜡贴片机将硅片贴在陶瓷盘上进行抛光；抛光过程分成三个阶段：粗抛光阶段、中抛光阶段和精抛光阶段，粗抛光阶段、中抛光阶段和精抛光阶段又分别按四个步骤进行，每个阶段的每个步骤设定的抛光参数如下：粗抛光阶段：步骤一、设定抛光时间：10~20s；压力40~60kpa；大盘转速25rpm；中心导轮转速50rpm；使用去离子水进行抛光；流量为2~4L/min；冷却水温度设定18℃；步骤二、设定抛光时间：8~12min；压力100~200kpa；大盘转速35rpm；中心导轮转速70rpm；使用粗抛光液进行抛光；流量为4~8L/min；...

【技术特征摘要】
1.一种改善表面颗粒的重掺砷单晶硅晶圆抛光片的抛光工艺，其特征在于，本工艺使用有蜡贴片机将硅片贴在陶瓷盘上进行抛光；抛光过程分成三个阶段粗抛光阶段、中抛光阶段和精抛光阶段，粗抛光阶段、中抛光阶段和精抛光阶段又分别按四个步骤进行，每个阶段的每个步骤设定的抛光参数如下 粗抛光阶段 步骤一、设定抛光时间l(T20s ;压力4(T60kpa;大盘转速25rpm;中心导轮转速50rpm ;使用去离子水进行抛光；流量为2 4L/min ;冷却水温度设定18°C ； 步骤二、设定抛光时间8 12min;压力10(T200kpa ;大盘转速35rpm ;中心导轮转速70rpm ;使用粗抛光液进行抛光；流量为r8L/min ;冷却水温度设定18°C ； 步骤三、设定抛光时间2(T40s ;压力4(T60kpa;大盘转速25rpm;中心导轮转速50rpm ;使用去离子水进行抛光；流量为2 4L/min ;冷却水温度设定18°C ； 步骤四、设定抛光时间l(T20s ;压力4(T60kpa;大盘转速25rpm;中心导轮转速50rpm ;使用去离子水进行抛光；流量为2 4L/min ;冷却水温度设定18°C ； 中抛光阶段 步骤一、设定抛光时间1(T20s ;压力47(T560kpa;大盘转速200rpm;中心导轮转速350rpm ;使用去离子水进行抛光；流量为12 14L/min ;冷却水温度设定28°C ； 步骤二、设定抛光时间5 8min ;压力80(Tl200kpa ;大盘转速...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晨光，曲涛，垢建秋，韩贵祥，张俊生，
申请(专利权)人：天津中环领先材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：