RU2587096C2 - Processing of silicon substrate - Google Patents
Processing of silicon substrate Download PDFInfo
- 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
Links
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 12
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 12
- 239000010703 silicon Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 claims description 7
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 4
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 abstract 1
- 208000013201 Stress fracture Diseases 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000010327 methods by industry Methods 0.000 abstract 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
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)
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)
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)
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)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5527204A (en) * | 1993-08-27 | 1996-06-18 | Rhoades; Lawrence J. | Abrasive jet stream cutting |
-
2013
- 2013-01-09 RU RU2013100566/28A patent/RU2587096C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
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)
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 |