專利名稱：一種采用循環(huán)再生砂研磨硅片的工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及研磨硅片的生產(chǎn)工藝，特別涉及一種采用循環(huán)再生砂研磨硅片的工 藝。
背景技術：
眾所周知，半導體材料已成為微電子技術、微波電子技術、光電子技術、電力電子 技術、傳感技術等許多重大科技領域中最重要的主體功能材料，近幾年來，用戶對于硅材料 的需求日益增加，國家“十一五”規(guī)劃綱要中提出要“節(jié)能減排”，圍繞資源高效循環(huán)利用，積 極開展替代技術、減量技術、再利用技術、資源化技術、系統(tǒng)化技術等關鍵技術研究，突破制 約循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的技術瓶頸。而用于硅片加工生產(chǎn)的原輔料的成本也是隨著市場的發(fā)展， 成遞增趨勢增長，利用循環(huán)再生砂袋代替新沙來加工產(chǎn)品，則可以最大化地利用輔料、降低 加工成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是，在確保硅磨片質(zhì)量的前提下，充分利用循環(huán)研磨 砂與新研磨砂混合進行磨片，達到降低成本節(jié)能降耗的目的。本發(fā)明所采用的技術方案是一種采用循環(huán)再生砂研磨硅片的工藝，其特征在于， 所述工藝包括如下次序步驟
1)清理磨盤將上磨盤上升達到頂點，用刮刀清盤，確保磨槽內(nèi)無殘留物。清盤順序為 先清理上磨盤再清理下磨盤，確保上、下磨盤無污物；
2)配置砂漿首先將水、懸浮劑(助磨劑A)、研磨砂充分攪拌1 2分鐘，待懸浮劑(助 磨劑A)與砂漿充分混合后，再放入離散劑(助磨劑B)充分攪拌5分鐘；即可供磨片使用；
在舊砂循環(huán)使用過程中摻入新研磨砂，新砂和舊砂比例在5:17 7:17之間；
3)調(diào)整壓力根據(jù)磨片機磨盤上方氣缸的氣壓值推算上磨盤重量，方法是緩慢提升 該氣缸的氣壓值，使氣缸達到剛好能夠提起上磨盤時的氣壓值相等于上磨盤重量；
4)擺片擺放待磨硅片及石英片；
5)設定測厚儀設定磨片測厚儀目標厚度；
6)研磨開啟蠕動泵在硅片表面鋪滿一層砂漿，保證硅片表面無積砂，開啟主機，砂漿 泵自動供砂后，實現(xiàn)“動啟動”磨片；磨片過程中要保證砂漿流量穩(wěn)定；
7)厚度抽檢首盤抽檢磨片厚度，實際厚度的系統(tǒng)偏差值，避免薄片；
8)取片磨片完成后上磨盤上升到頂端位置，用乳膠吸盤吸硅片的1/2半徑處取片；
9)將取下的磨片用水沖凈其表面。本發(fā)明的工藝中采用了一種在研磨砂循環(huán)過程中，不斷摻入新研磨砂持續(xù)進行硅 片研磨的工藝過程，在確保硅磨片質(zhì)量的前提下，充分利用循環(huán)研磨砂與新研磨砂混合進 行磨片，有效的縮短生產(chǎn)周期，達到降低成本，節(jié)能降耗的目的，具有實用和推廣價值。


圖1是利用循環(huán)砂磨片工藝流程圖。
具體實施例方式下面給出具體實施例，進一步說明本發(fā)明是如何實現(xiàn)的。本實施例主要設備及原材料如下 磨片機型號USP-22BL
循環(huán)砂漿桶
待磨硅片、研磨砂、水、助磨劑A、助磨劑B、石英片、游星片。本實施例主要原材料消耗定額
標片去除量50 um需要消耗研磨砂0.02^g/片，水0. 0988 L/片，助磨劑A: 0. 0006L/片，助磨劑B :0. 0006 L/片，石英片0. 01片，游星片0. 0001片。循環(huán)砂磨片工藝的具體步驟 1)清理磨盤
將上磨盤上升達到頂點，用刮刀清盤，確保磨槽內(nèi)無殘留物。清盤順序為先清理上磨盤 再清理下磨盤，確保上、下磨盤無污物。2)配置砂漿
將水、懸浮劑(助磨劑A)、研磨砂充分攪拌1-2分鐘，待A液與砂漿充分混合后，放入離 散劑(助磨劑B)充分攪拌5分鐘后，可正常磨片使用。于在舊砂循環(huán)過程摻入新研磨砂， 新砂舊砂比例在5:17 7:17之間。3)調(diào)整壓力
根據(jù)氣壓值推算上磨盤重量，調(diào)整工藝參數(shù)中的氣壓值。設備上方氣源壓力界于 0. 5 0. 6MPa之間。水壓在0. 05 0. 15Mpa之間
4)擺片
(1)將待磨硅片均勻擺放在游星片中，確認沒有出片、鉆片現(xiàn)象。(2)擺放石英片，石英片選用原則為待磨硅片厚度〉石英片厚度〉磨片目標厚 度，且石英片厚度大于磨片目標厚度30um以上
5)設定測厚儀
磨片測厚儀目標厚度計算公式為設置厚度=切片厚度一磨片去除量/3，檢測設置厚 度與實際厚度的系統(tǒng)偏差值。6)研磨
開啟蠕動泵在硅片表面鋪滿一層砂漿，關閉蠕動泵，用手將砂漿涂抹均勻，保證硅片表 面無積砂，將主機啟動旋扭打開，上磨盤自動下降到離下磨盤約2CM位置，再緩降上磨盤直 至上、下磨盤間距為2-3mm時，供砂泵開始自動供砂，主機啟動，實現(xiàn)“動啟動”磨片。磨片 過程中要保證砂漿流量穩(wěn)定，磨片機PT界面(磨片機所連接的計算機顯示器界面)。7)厚度抽檢
首盤抽檢磨片厚度，實際厚度的系統(tǒng)偏差值，避免薄片。8)取片
磨片完成后上磨盤上升到頂端位置。用乳膠吸盤吸硅片的1/2半徑處取片。
9)將取下的磨片用水沖凈表面。本實施例中磨片機上方氣源壓力為0. 5_0.6MPa之間。工藝中步驟(2)中配砂 的水壓范圍在0. 05—0. 15Mpa之間。在舊砂循環(huán)過程中摻入新研磨砂，新砂和舊砂的比例 為 5 :17ο根據(jù)上述說明，結合專業(yè)知識即可再現(xiàn)本發(fā)明的技術方案。
權利要求
1.一種采用循環(huán)再生砂研磨硅片的工藝，其特征在于，所述工藝包括如下次序步驟1)清理磨盤將上磨盤上升達到頂點，用刮刀清盤，確保磨槽內(nèi)無殘留物，清盤順序為 先清理上磨盤再清理下磨盤，確保上、下磨盤無污物；2)配置砂漿首先將水、懸浮劑(助磨劑A)、研磨砂充分攪拌1-2分鐘，待懸浮劑(助磨 劑A)與砂漿充分混合后，再放入離散劑(助磨劑B)充分攪拌5分鐘；即可供磨片使用；在舊砂循環(huán)使用過程中摻入新研磨砂，新砂和舊砂比例在5:17 7:17之間；3)調(diào)整壓力根據(jù)磨片機磨盤上方氣缸的氣壓值推算上磨盤重量，方法是緩慢提升 該氣缸的氣壓值，使氣缸達到剛好能夠提起上磨盤時的氣壓值相等于上磨盤重量；4)擺片擺放待磨硅片及石英片；5)設定磨片測厚儀目標厚度；6)研磨開啟蠕動泵在硅片表面鋪滿一層砂漿，保證硅片表面無積砂，開啟主機，砂漿 泵自動供砂后，實現(xiàn)“動啟動”磨片；磨片過程中要保證砂漿流量穩(wěn)定；7)厚度抽檢首盤抽檢磨片厚度，實際厚度的系統(tǒng)偏差值，避免薄片；8)取片磨片完成后上磨盤上升到頂端位置，用乳膠吸盤吸硅片的1/2半徑處取片；9)將取下的磨片用水沖凈其表面。
2.根據(jù)權利要求1所述的磨片工藝，其特征在于磨片機上方氣源壓力為0.5-0. 6MPa 之間。
3.根據(jù)權利要求1所述的磨片工藝，其特征在于工藝中步驟(2)中配砂的水壓范圍在 0. 05—0. 15Mpa 之間。
4.根據(jù)權利要求1所述的磨片工藝，其特征在于在舊砂循環(huán)過程中摻入新研磨砂，新 砂和舊砂的比例為5 :17。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用循環(huán)再生砂研磨硅片的工藝，包括清理磨盤、配置砂漿、調(diào)整壓力、研磨、厚度抽檢、取片、沖洗工藝，工藝中采用了一種在研磨砂循環(huán)過程中，不斷摻入新研磨砂持續(xù)進行硅片研磨的工藝過程，在確保硅磨片質(zhì)量的前提下，充分利用循環(huán)研磨砂與新研磨砂混合進行磨片，有效的縮短生產(chǎn)周期，達到降低成本，節(jié)能降耗的目的，具有實用和推廣價值。
文檔編號B24D18/00GK102059666SQ20101058521
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月13日 優(yōu)先權日2010年12月13日
發(fā)明者劉錚, 張雪囡, 李海龍, 李燁, 沈浩平, 王巖, 王聚安, 靳立輝, 高樹良 申請人:天津市環(huán)歐半導體材料技術有限公司