[发明专利]降本增效的硅片边缘抛光工艺

说明书

本发明涉及一种降本增效的硅片边缘抛光工艺，所属硅片制造技术领域，包括将硅片通过机械手取片，先对背面进行端面位抛光，完成抛光后进行喷淋清洗。接着对将硅片进行翻面，对正面进行端面位抛光，并进行喷淋清洗。外周边抛光过程从背面侧边的A2段开始进刀，经过BC段，再加工正面侧边的A1段，接着从A1段的尾端折回继续抛光从BC段的上端退刀，完成硅片外周边抛光过程后进行喷淋清洗。硅片两端通过单方向循环运行的精抛带，此时转轴带动磁盘固定的硅片进行旋转。将完成抛光工艺的硅片通过机械手取片放置到溢流槽进行保管。具有效率高、加工周期短和质量稳定性好的特点。解决了确保边抛质量同时缩短边抛时间的问题。实现产能提升并降低成本的作用。

技术领域

本发明涉及硅片制造技术领域，具体涉及一种降本增效的硅片边缘抛光工艺。

背景技术

对于8英寸及12英寸硅抛光片而言，边缘抛光是一道必须的工序，其目的是：（1）去除硅片边缘可能存在的损伤层，（2）获得光滑的倒角面以降低硅片边缘吸附颗粒的风险。

目前，8英寸及12英寸硅片加工行业普遍采用BBS KINMEI公司的边缘抛光机对硅片进行边抛加工。BBS边抛机的原理是通过离心力的作用，使贴有边抛布的部件紧贴于硅片倒角面，在边抛鼓的高速旋转，以及与硅片相对位置的变化中达到对硅片倒角面的抛光。

如BBS KINMEI公司公布的专利，申请号：JP2008155539。以8英寸硅片为例，BBSKINMEI E-200型边抛机的出厂工艺参数值如下：研削台的行程为15mm，研削台的上下行进速率为0.33mm/min, 边抛工艺时间为45秒。如果按照出厂默认工艺进行加工，E-200出片速率为75秒/枚，日产能约为900枚左右。如以月产能10万枚计，则需配备4台边抛机。若日产能提升至1111枚，则设备投入成本降低25%。在既有的设备数量下提升产能，通常的做法是缩短边抛工艺时间，但这可能会影响到边抛质量，甚至会有外延滑移线的风险。

发明内容

本发明主要解决现有技术中存在效率低、加工周期长和质量稳定性差的不足，提供了一种降本增效的硅片边缘抛光工艺，其具有效率高、加工周期短和质量稳定性好的特点。解决了确保边抛质量同时缩短边抛时间的问题。实现产能提升并降低成本的作用。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种降本增效的硅片边缘抛光工艺，包括如下操作步骤：

第一步：将硅片通过机械手取片，送入至端面磨进行定位，先对背面进行端面位抛光，背面完成抛光后进行喷淋清洗。

第二步：对将硅片进行翻面，对正面进行端面位抛光，正面完成抛光后进行喷淋清洗。

第三步：完成硅片两端面的抛光后，进行外周边抛光过程，此时背面在上，正面在下，从背面侧边的A2段开始进刀，经过BC段，再加工正面侧边的A1段，接着从A1段的尾端折回继续抛光从BC段的上端退刀，完成硅片外周边抛光过程后进行喷淋清洗。

第四步：硅片两端通过单方向循环运行的精抛带，此时转轴带动磁盘固定的硅片进行旋转，同时在精抛过程中对硅片进行喷淋。

第五步：将完成抛光工艺的硅片通过机械手取片放置到溢流槽进行保管。

作为优选，A2段的加工时间为8秒，BC段和A1段的加工时间均为16秒，硅片在研削台行进速率设定为0.63mm/s，研削台行进幅度为15mm。

作为优选，精抛带通过精抛环形槽与硅片的外周边贴合式插接，采用精抛环形槽和同步喷淋实现精抛带对硅片的水带磨过程。

作为优选，抛光过程的抛光液采用原液和去离子水进行混合配比而成，配比为1:8～1:30。

作为优选，原液为不含任何硫、磷、氯添加剂的水溶性抛光剂，原液可选用氧化硅抛光液或氧化铈抛光液。