[go: up one dir, main page]

RU2587096C2 - Processing of silicon substrate - Google Patents

Processing of silicon substrate Download PDF

Info

Publication number
RU2587096C2
RU2587096C2 RU2013100566/28A RU2013100566A RU2587096C2 RU 2587096 C2 RU2587096 C2 RU 2587096C2 RU 2013100566/28 A RU2013100566/28 A RU 2013100566/28A RU 2013100566 A RU2013100566 A RU 2013100566A RU 2587096 C2 RU2587096 C2 RU 2587096C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
silicon
processing
nozzle
mcm
adhesive properties
Prior art date
Application number
RU2013100566/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013100566A (en
Inventor
Тагир Абдурашидович Исмаилов
Айшат Расуловна Шахмаева
Патимат Расуловна Захарова
Original Assignee
Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) filed Critical Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту)
Priority to RU2013100566/28A priority Critical patent/RU2587096C2/en
Publication of RU2013100566A publication Critical patent/RU2013100566A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2587096C2 publication Critical patent/RU2587096C2/en

Links

Landscapes

  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to fabrication of solid-state devices, particularly, to processing of silicon substrate backs before built-up processes. Claimed process consists in that the jet of particles of silicon carbide, their sizes not exceeding 6 mcm, is sprayed on silicon plate surface under the following process conditions: air pressure in the nozzle - 2.5±0.3 kg/cm2, time - 5±0.1 minutes and table revolution speed - 20±4 rpm. Note here that the surface features good adhesive properties, plate depth scatter not exceeding 1.5±0.01 mcm, and rules out the origination of microfractures and mechanical strains that deteriorate the surface quality.
EFFECT: good adhesive properties, no mechanical strains or fractures, or chips.
4 ex

Description

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, в частности к способу обработки обратной стороны кремниевых подложек перед напылительными процессами.The invention relates to a manufacturing technology of semiconductor devices, in particular to a method for processing the reverse side of silicon substrates before spraying processes.

Известны различные способы обработки и подготовки обратной стороны кремниевых подложек с готовыми транзисторными структурами для улучшения адгезионных свойств поверхности перед напылительными процессами при напылении - механические и химические.There are various methods of processing and preparing the reverse side of silicon substrates with ready-made transistor structures to improve the adhesive properties of the surface before spraying processes during sputtering - mechanical and chemical.

Механические способы основываются на применении абразивного материала при шлифовке и полировке [1]. Основным недостатком этих способов является то, что при обработке образуются микротрещины, которые в дальнейшем приводят к созданию сети трещин и вызывают сколы отдельных участков, что ухудшает характеристики прибора и уменьшает процент выхода годных приборов.Mechanical methods are based on the use of abrasive material during grinding and polishing [1]. The main disadvantage of these methods is that during processing microcracks form, which subsequently lead to the creation of a network of cracks and cause chips of individual sections, which degrades the characteristics of the device and reduces the percentage of suitable devices.

Химические способы основываются на применении химических растворов и травителей. Известны способы обработки полупроводниковых материалов в травителе: азотная кислота с фтористоводородной кислотой в растворах щелочей KOH, NaOH при температурах 90-100°C и др. [1].Chemical methods are based on the use of chemical solutions and etchants. Known methods for processing semiconductor materials in the etchant: nitric acid with hydrofluoric acid in alkali solutions KOH, NaOH at temperatures of 90-100 ° C and others [1].

Недостатком этих способов является то, что химреактивами привносятся нежелательные примеси на поверхность кремниевой подложки, которые ухудшают ее электрофизические свойства, а также травители могут неравномерно стравить поверхность, что сказывается на неравномерности последующего напыления.The disadvantage of these methods is that chemical reagents introduce unwanted impurities onto the surface of the silicon substrate, which impair its electrophysical properties, and etchants can unevenly etch the surface, which affects the unevenness of the subsequent deposition.

Техническим результатом изобретения является получение поверхности кремниевой с хорошей адгезией к напыляемым металлам, равномерной по толщине с отсутствием механических напряжений, трещин и сколов.The technical result of the invention is to obtain a silicon surface with good adhesion to sprayed metals, uniform in thickness with no mechanical stresses, cracks and chips.

Сущность способа заключается в том, что на поверхность кремниевой пластины на расстоянии направляется струя карбида кремния при следующих технологических режимах: давлении воздуха в сопле - 2,5±0,3 кг/см2, времени - 5±0,1 минут и частоте вращения стола 20±4 об/мин. При этом поверхность имеет хорошие адгезивные свойства, разброс по толщине пластины не более 1,5±0,01 мкм и исключается возникновение микротрещин и механических напряжений, которые ухудшают качество поверхности.The essence of the method lies in the fact that a stream of silicon carbide is directed to the surface of the silicon wafer at a distance under the following technological conditions: air pressure in the nozzle - 2.5 ± 0.3 kg / cm 2 , time - 5 ± 0.1 minutes and speed tables 20 ± 4 rpm. Moreover, the surface has good adhesive properties, the spread in the thickness of the plate is not more than 1.5 ± 0.01 μm, and the occurrence of microcracks and mechanical stresses that impair the quality of the surface are excluded.

Сущность изобретения подтверждается следующими примерами.The invention is confirmed by the following examples.

ПРИМЕР 1: Процесс проводят на установке пескоструйной обработки, где кремниевые пластины устанавливают на пластинодержатели вращающего стола при помощи вакуумного пинцета. Затем устанавливают время для обработки, включают вращающийся столик (т.е. задают скорость вращения стола) и в последующем включают инжекцию песка из пескоструйного сопла, одновременно включают время включения сопла. В качестве абразивного материала используется порошок карбида кремния (SiC) с размером частиц песка не более 6 мкм. После чего осуществляют остановку вращения стола и производят выгрузку пластин. По окончании процесса производят остановку инжекции песка из сопла. Процесс пескоструйной обработки проводят при следующих технологических режимах: давлении воздуха в сопле - 1,5±0,3 кг/см2, времени - 5±0,1 минут, номинальной скорости вращения стола 15±2 об/мин.EXAMPLE 1: The process is carried out on a sandblasting unit, where silicon wafers are mounted on the plate holders of a rotary table using vacuum tweezers. Then set the time for processing, turn on the rotary table (i.e. set the speed of rotation of the table) and subsequently turn on the injection of sand from the sandblasting nozzle, at the same time turn on the nozzle on time. Silicon carbide (SiC) powder with a sand particle size of not more than 6 microns is used as an abrasive material. Then they stop the rotation of the table and unload the plates. At the end of the process, the injection of sand from the nozzle is stopped. The sandblasting process is carried out under the following technological conditions: air pressure in the nozzle - 1.5 ± 0.3 kg / cm 2 , time - 5 ± 0.1 minutes, nominal table rotation speed of 15 ± 2 rpm.

Контроль проводят по толщине пластин. Разброс по толщине пластины составляет 1,8 мкм ± 5%.Control is carried out by the thickness of the plates. The spread across the plate thickness is 1.8 μm ± 5%.

ПРИМЕР 2: Процесс осуществляют аналогично условию примера 1. Процесс пескоструйной обработки проводят при следующих режимах: давлении воздуха в сопле - 2,0±0,3 кг/см2, времени - 10±0,1 минут, номинальной скорости вращения стола 10±4 об/мин.EXAMPLE 2: The process is carried out similarly to the condition of example 1. The sandblasting process is carried out under the following conditions: air pressure in the nozzle - 2.0 ± 0.3 kg / cm 2 , time - 10 ± 0.1 minutes, nominal table rotation speed 10 ± 4 rpm

Контроль проводят по толщине пластины, разброс которой составляет 2,0 мкм ± 5%.The control is carried out by the thickness of the plate, the spread of which is 2.0 μm ± 5%.

ПРИМЕР 3: Процесс осуществляют аналогично условию примера 1. Процесс пескоструйной обработки проводят при следующих режимах: давлении воздуха в сопле - 2,0±0,3 кг/см2, времени - 7±0,1 минут и частоте вращения стола 20±4 об/мин.EXAMPLE 3: The process is carried out similarly to the condition of example 1. The sandblasting process is carried out under the following conditions: air pressure in the nozzle - 2.0 ± 0.3 kg / cm 2 , time - 7 ± 0.1 minutes and table rotation speed of 20 ± 4 rpm

Контроль проводят по толщине пластин, разброс которой составляет 2,2 мкм ± 5%.The control is carried out by the thickness of the plates, the spread of which is 2.2 μm ± 5%.

ПРИМЕР 4: Процесс осуществляют аналогично условию примера 1. Процесс пескоструйной обработки проводят при следующих режимах: давлении воздуха в сопле - 2,5±0,3 кг/см2, времени - 5±0,1 минут, номинальной скорости вращения стола 20±4 об/мин.EXAMPLE 4: The process is carried out similarly to the conditions of example 1. The sandblasting process is carried out under the following conditions: air pressure in the nozzle - 2.5 ± 0.3 kg / cm 2 , time - 5 ± 0.1 minutes, nominal table rotation speed of 20 ± 4 rpm

Контроль проводят по толщине пластин, разброс которой составляет 1,5 мкм ± 5%.The control is carried out by the thickness of the plates, the spread of which is 1.5 μm ± 5%.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет получить пластины с хорошей адгезией, равномерной по толщине, где разброс составляет 1,5 мкм ± 5%, и без механических напряжений.Thus, the proposed method in comparison with the prototype allows to obtain plates with good adhesion, uniform in thickness, where the spread is 1.5 μm ± 5%, and without mechanical stress.

ЛитератураLiterature

1. Курносов А.И., Юдин В.В. Технология производства полупроводниковых приборов и интегральных микросхем, М.: «Высшая школа», 1986, с. 177-178.1. Kurnosov A.I., Yudin V.V. Technology for the production of semiconductor devices and integrated circuits, M .: "Higher school", 1986, p. 177-178.

Claims (1)

Способ обработки поверхности кремниевых подложек, включающий обработку кремниевых пластин на установке пескоструйной обработки, отличающийся тем, что в качестве песка используются частицы карбида кремния размерами не более 6 мкм при следующих режимах: давление воздуха в сопле - 2,5±0,3 кг/см2, длительность - 5±0,1 минут и номинальная скорость вращения стола 20±4 об/мин, разброс толщины кремниевых пластин при этом составляет не более 1,5±0,01 мкм. A method of surface treatment of silicon substrates, including the processing of silicon wafers in a sandblasting installation, characterized in that particles of silicon carbide no larger than 6 microns are used as sand under the following conditions: air pressure in the nozzle - 2.5 ± 0.3 kg / cm 2 , the duration is 5 ± 0.1 minutes and the nominal rotation speed of the table is 20 ± 4 rpm, the variation in the thickness of the silicon wafers is not more than 1.5 ± 0.01 μm.
RU2013100566/28A 2013-01-09 2013-01-09 Processing of silicon substrate RU2587096C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013100566/28A RU2587096C2 (en) 2013-01-09 2013-01-09 Processing of silicon substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013100566/28A RU2587096C2 (en) 2013-01-09 2013-01-09 Processing of silicon substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013100566A RU2013100566A (en) 2014-07-20
RU2587096C2 true RU2587096C2 (en) 2016-06-10

Family

ID=51215039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013100566/28A RU2587096C2 (en) 2013-01-09 2013-01-09 Processing of silicon substrate

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2587096C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2815294C1 (en) * 2023-03-02 2024-03-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дагестанский государственный технический университет" Method for processing reverse side of silicon transistor structure

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5024711A (en) * 1988-01-25 1991-06-18 Thera Method for preparing a substrate surface for bonding with a synthetic resin by applying a layer by sand blasting
RU96107407A (en) * 1993-08-27 1998-07-20 Экструд Хоун Копэрейшн METHOD FOR CUTTING AND PROCESSING OF ABRASIVE JET AND COMPOSITION FOR CUTTING ABRASIVE JET
RU2352021C1 (en) * 2007-07-16 2009-04-10 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Method of silicon plate surface processing
EP2246878A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-03 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for preparing soi substrate having backside sandblasted

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5527204A (en) * 1993-08-27 1996-06-18 Rhoades; Lawrence J. Abrasive jet stream cutting

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5024711A (en) * 1988-01-25 1991-06-18 Thera Method for preparing a substrate surface for bonding with a synthetic resin by applying a layer by sand blasting
RU96107407A (en) * 1993-08-27 1998-07-20 Экструд Хоун Копэрейшн METHOD FOR CUTTING AND PROCESSING OF ABRASIVE JET AND COMPOSITION FOR CUTTING ABRASIVE JET
RU2352021C1 (en) * 2007-07-16 2009-04-10 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) Method of silicon plate surface processing
EP2246878A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-03 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for preparing soi substrate having backside sandblasted

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2815294C1 (en) * 2023-03-02 2024-03-13 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дагестанский государственный технический университет" Method for processing reverse side of silicon transistor structure

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013100566A (en) 2014-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105074889B (en) Rare earth oxide base corrosion-resistant coating for semiconductor application
CN102427034B (en) Method for carrying out mirror polishing and thinning on ultrathin GaAs wafer
CN105074868B (en) Composite substrate, semiconductor device, and method for producing semiconductor device
JP2016533039A (en) Electrostatic chuck and method for manufacturing electrostatic chuck
JP2015199649A5 (en)
CN101719471B (en) Method for manufacturing field effect transistor
JP7089707B2 (en) Semiconductor manufacturing equipment and display manufacturing equipment equipped with semiconductor manufacturing equipment members and semiconductor manufacturing equipment members
JP2017526537A (en) Ultrafine abrasive biopolymer flexible polishing film and method for producing the same
WO2008038583A1 (en) Cmp conditioner and process for producing the same
TWI242245B (en) Component for plasma etching device and the making method
RU2587096C2 (en) Processing of silicon substrate
CN106458769A (en) Critical chamber component surface improvement to reduce chamber particles
RU2815294C1 (en) Method for processing reverse side of silicon transistor structure
CN1925108A (en) Gas dispersion plate and manufacturing method therefor
JP6148084B2 (en) Adsorption member
KR101550439B1 (en) Ceramic heater for semiconductor wafer and manufacturing method thereof
CN103199014A (en) Method for thinning and polishing InP material
JP2013129023A (en) Method for manufacturing sapphire substrate, and sapphire substrate
JP2012094826A (en) Electrostatic chuck and method for manufacturing the same
JP6855958B2 (en) Manufacturing method of electrode plate for plasma processing equipment and electrode plate for plasma processing equipment
JP2008085016A (en) Method and device for removing impurity on ground surface of semiconductor wafer, method for manufacturing semiconductor wafer and semiconductor chip, and semiconductor device
JP2002293630A (en) Plasma resistant member and method of manufacturing the same
CN102485356A (en) Method for removing contamination particles on electrostatic chuck in process chamber
CN105529244B (en) Method for bonding compound semiconductor substrate and silicon substrate
TW201249600A (en) Processing method for silicon target surface

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20150508

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20150923

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160312