실리콘 웨이퍼 표면 연마

실리콘 웨이퍼표면 연마는 반도체 제조에 있어서 중요한 공정입니다. 주요 목표는 미세 결함, 응력 손상 층 및 금속 이온과 같은 불순물로 인한 오염을 제거하여 매우 높은 수준의 표면 평탄도 및 거칠기를 달성하는 것입니다. 이는 다음을 보장합니다.실리콘 웨이퍼집적 회로(IC)를 포함한 마이크로 전자 장치에 대한 준비 요구 사항을 충족합니다.

연마의 정확성을 보장하기 위해실리콘 웨이퍼연마 공정은 2개, 3개 또는 심지어 4개의 개별 단계로 구성될 수 있습니다. 각 단계에는 압력, 연마액 조성, 입자 크기, 농도, pH 값, 연마포 재료, 구조, 경도, 온도 및 처리량 등 다양한 처리 조건이 사용됩니다.

일반적인 단계실리콘 웨이퍼연마는 다음과 같습니다.

1. **황삭 연마**: 이 단계는 이전 처리에서 표면에 남아 있는 기계적 응력 손상 층을 제거하여 필요한 기하학적 치수 정확도를 달성하는 것을 목표로 합니다. 거친 연마의 처리량은 일반적으로 15~20μm를 초과합니다.

2. **미세 연마**: 실리콘 웨이퍼 표면의 국부적인 평탄도와 거칠기를 더욱 최소화하여 높은 표면 품질을 보장하는 단계입니다. 정밀 연마를 위한 처리량은 약 5~8μm입니다.

3. **"디포깅" 미세 연마**: 이 단계는 작은 표면 결함을 제거하고 웨이퍼의 나노 형태 특성을 개선하는 데 중점을 둡니다. 이 과정에서 제거되는 물질의 양은 약 1μm입니다.

4. **최종 연마**: 매우 엄격한 선폭 요구 사항이 있는 IC 칩 공정(예: 0.13μm 또는 28nm보다 작은 칩)의 경우 미세 연마 및 "디포깅" 미세 연마 후에 최종 연마 단계가 필수적입니다. 이를 통해 실리콘 웨이퍼는 탁월한 가공 정확도와 나노 수준의 표면 특성을 달성할 수 있습니다.

화학기계연마(CMP)에 주목하는 것이 중요합니다.실리콘 웨이퍼표면은 IC 준비 시 웨이퍼 표면을 평탄화하는 데 사용되는 CMP 기술과 다릅니다. 두 방법 모두 화학적 연마와 기계적 연마의 조합을 포함하지만 조건, 목적 및 적용 분야는 크게 다릅니다.

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