4. Во время резки алмазные зерна, закрепленные в режущей кромке, разрушают обрабатываемую поверхность, срезают микровыступы. Частота вращения диска 4000 -5000 об/мин, скорость резания пластины - 40 мм/мин, разброс по толщине пластин ± 20 мкм, отходы материала - небольшие. Основной недостаток- сложность установки алмазного диска и его центровки.

5. Пластины после резки очищают от клеющих, смазочных материалов, частиц пыли и других загрязнений.

6. После контроля пластины передают на шлифование.

7. Шлифовка и полировка.

8. Шлифовка и полировка обеспечивают минимальную шероховатость поверхности пластин, удаляют нарушенный в процессе резки поверхностный слой.

9. Под шлифовкой понимают процесс обработки поверхности пластин на шлифовальниках (твердых дисках из чугуна, стали, латуни или стекла) с помощью абразивной суспензии - обработка свободным абразивом.

10. Для двусторонней шлифовки применяют водные и глицериновые суспензии микропорошков SiC ( карбид кремния ) или В₄С ( электрокорунд ). Шлифовку проводят в несколько этапов, постепенно уменьшая зернистость порошка от 28 мкм до 3 мкм.

11. Разрушение обрабатываемой поверхности происходит за счет перекатывания зерен абразива между поверхностями пластин и шлифовальника. После шлифовки пластины очищают от загрязнений, контролируют и передают на полировку.

12. Полируют пластины на мягких полировальниках. Для этого тканые и нетканые материалы (сатин, батист, сукно, велюр, замшу и др.) натягивают на обычный шлифовальный круг и закрепляют. Полировку выполняют в несколько этапов, постепенно уменьшая размер зерна и твердость абразива, а на последнем этапе полностью исключают абразив.

13. Полировка может быть односторонней и двусторонней.

17. Механическая предварительная полировка выполняется алмазными суспензиями и пастами с размером зерен микропорошка от 3 мкм до 1 мкм.

18. Окончательная (тонкая) полировка выполняется мягкими полировальными составами на основе оксидов алюминия, кремния, хрома и других с размером зерна менее 1 мкм.

19. Полировка по своей сущности не отличается от шлифовки, отличие состоит лишь в применяемых абразивных материалах, их зернистости, материале полировальника и режимах обработки. Механическую полировку иногда называют тонкой шлифовкой.

20. После полировки пластины очищают от загрязнений и контролируют.

22. В промышленном производстве наиболее часто применяют двустороннюю шлифовку свободным абразивом. По сравнению с другими методами шлифовка этим методом более производительна, обеспечивает высокую точность обработки поверхностей, не требует наклейки пластин.

1. 1. 

   - верхний шлифовальник

2. - нижний шлифовальник

3. - полупроводниковая пластина

4. - прослойка абразивной суспензии

5. - отверстия для поступления суспензи

23. Урок № 5. Химическая обработка пластин

24. Виды загрязнений. Обезжиривание.

25. На технологической операции "Химическая обработка" с поверхности полупроводниковых пластин удаляются имеющиеся там загрязнения.

26. Технологически чистой считается поверхность, на которой концентрация загрязнений не препятствует воспроизводимому получению заданных параметров ИМС и их стабильности.

27. Для правильного выбора метода очистки полупроводниковых пластин от загрязнений необходимо знать, какие загрязнения имеются на поверхности пластин, как их можно удалить, какое влияние они могут оказать на свойства ИМС и на качество последующих операций, а также методы контроля чистоты поверхности.

29. 2. 

    1. Каскадный метод.

Пластины во фторопластовых кассетах погружают в двух- четырех каскадную ванну. По мере очистки кассеты с пластинами переносят из одной ванны в другую навстречу

движению растворителя, что обеспечивает непрерывный отвод загрязнений от пластин.

2. В парах растворителя.

Загрязнения с пластин удаляются вместе с каплями конденсата.

Исключается повторное загрязнение.

3. Ультразвуковое обезжиривание.

Выполняют в специальных ваннах, дно и стенки которых совершают механические колебания с ультразвуковой - частотой. Эти колебания вызывают перемешивание растворителя и кавитацию, и загрязнения быстро удаляются из самых труднодоступных участков.

4. В растворах моющих порошков.

Жиры на поверхности пластин переводятся в мыла, представляющие собой растворимые в воде соли, которые удаляются последующей отмывкой в воде.

5. В щелочах.

Жиры разлагаются с образованием растворимых в воде соединений, которые удаляются последующей отмывкой в воде.

6. В ПАРе.

Пероксидно-аммиачный раствор состоит из пероксида водорода, гидрооксида аммония и воды ( Н₂О₂ : NH₄OH : H₂O =1:1:4) Удаляет все жировые загрязнения, неорганические загрязнения, ионы различных металлов путем их оксидирования атомарным кислородом. Щелочь ускоряет процесс разложения перекиси, омыляет жиры и связывает в хорошо растворимые комплексы некоторые металлы.

7. В кислотах.

Удаляются атомы и ионы металлов, жировые загрязнения, а также оксиды, нитриды, сульфиды и др. соединения. Удаление ионов металлов сопровождается их вытеснением ионами водорода. Для удаления атомов металлов применяют кислоты, растворяющие эти металлы.

8. В пероксидно-кислотных растворах ( Н₂О₂ : НNO₃ : Н₂O =1:1:1)

При нагревании кислота легко разлагается, эффективно связывая в комплексы ионы щелочных металлов.

9. Хорошие результаты обеспечивает очистка пластин кремния в растворе «Каро» ( H₂SO₄ : Н₂О₂ = 3 : 1 ) при температуре 130°.