硅片自旋轉(zhuǎn)磨削面型仿真與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著集成電路(IC)制造技術(shù)的飛速發(fā)展，為了增大IC芯片產(chǎn)量，降低單元制造成本，硅片趨向大直徑化；同時(shí)，為了提高IC的集成度，要求硅片的刻線寬度越來越細(xì)，對硅片表面質(zhì)量的要求越來越高，以研磨、腐蝕為特征傳統(tǒng)的硅片加工工藝已無法滿足大尺寸硅片加工的要求。雖然自旋轉(zhuǎn)磨削技術(shù)以其優(yōu)異的性能，廣泛地應(yīng)用于大尺寸硅片加工中的材料制備階段和圖形硅片的背面減薄工序中，被認(rèn)為是目前加工大尺寸硅片最理想的磨削方法，但目前仍存在硅片加工過程中容易產(chǎn)生翹曲變

2、形、面型精度不易保證等亟待解決的技術(shù)難題。 該文綜合考慮硅片夾持系統(tǒng)中真空吸盤修整參數(shù)以及硅片磨削參數(shù)等多種因素，建立了硅片自旋轉(zhuǎn)磨削面型的理論模型；在此模型的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了硅片磨削面型的方程式以及表征硅片表面質(zhì)量的重要指標(biāo)—硅片總厚度變化(TTV)的計(jì)算公式；并應(yīng)用VC¨6.0編程技術(shù)和OpenGL三維圖形庫開發(fā)了硅片磨削面型仿真軟件，對真空吸盤修整面型以及硅片自旋轉(zhuǎn)磨削面型進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真和預(yù)測；并分析了真空吸盤修整面型、砂

3、輪轉(zhuǎn)速、工作臺轉(zhuǎn)速、砂輪主軸進(jìn)給速率、磨床主軸左右擺動(dòng)角以及前后偏擺角等加工參數(shù)對硅片磨削面型的影響規(guī)律。 在以上理論研究基礎(chǔ)上，以VG401MKⅡ型超精密磨床為試驗(yàn)平臺進(jìn)行了硅片自旋轉(zhuǎn)磨削面型試驗(yàn)，研究了真空吸盤修整面型、砂輪轉(zhuǎn)速、工作臺轉(zhuǎn)速、砂輪主軸進(jìn)給速率、磨床主軸左右擺動(dòng)角以及前后偏擺角等加工參數(shù)對硅片磨削面型的影響情況，并對硅片自旋轉(zhuǎn)磨削面型的計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果同試驗(yàn)檢測結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。 研究結(jié)果為硅片超精密磨削面