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单晶、多晶硅片生产工艺流程详解(下)(1)

在【技术应用】单晶、多晶硅片生产工艺流程详解(上)中,笔者介绍了单晶和多晶硅片工艺流程的前半部分,概述了一些工艺流程和概念,以及术语的相关知识。而本文则是从切片工艺开始了解,到磨片和吸杂,看硅片如何蜕变。

切片

切片综述

当单晶硅棒送至硅片生产区域时,晶棒已经过了头尾切除、滚磨、参考面磨制的过程,直接粘上碳板,再与切块粘接就能进行切片加工了。

为了能切割下单个的硅片,晶棒必须以某种方式进行切割。切片过程有一些要求:能按晶体的一特定的方向进行切割;切割面尽可能平整;引入硅片的损伤尽可能的少;材料的损失尽量少。

碳板

当硅片从晶棒上切割下来时,需要有某样东西能防止硅片松散地掉落下来。有代表性的是用碳板与晶棒通过环氧粘合在一起从而使硅片从晶棒上切割下来后,仍粘在碳板上。

碳板不是粘接板的唯一选择,任何种类的粘接板和环氧结合剂都必须有以下几个特性:能支持硅片,防止其在切片过程中掉落并能容易地从粘板和环氧上剥离;还能保护硅片不受污染。其它粘板材料还有陶瓷和环氧。

图2.1说明了碳板与晶棒的粘接。

图2.1粘棒示意图

石墨

是一种用来支撑硅片的坚硬材料,它被做成与晶棒粘接部位一致的形状。大多数情况下,碳板应严格地沿着晶棒的参考面粘接,这样碳板就能加工成矩形长条。当然,碳板也可以和晶棒的其它部位粘接,但同样应与该部位形状一致。碳板的形状很重要,因为它要求能在碳板和晶棒间使用尽可能少的环氧和尽量短的距离。这个距离要求尽量短,因为环氧是一种相当软的材料而碳板和晶棒是很硬的材料。当刀片从硬的材料切到软的材料再到硬的材料,可能会引起硅片碎裂。

这里有一些选择环氧类型参考:强度、移动性和污染程度。粘接碳板与晶棒的环氧应有足够强的粘度,才能支持硅片直到整根晶棒切割完成,因此,它必须能很容易地从硅片上移走,只有最小量的污染。

刀片

当从晶棒上切割下硅片时,期望切面平整、损伤小、沿特定方向切割并且损失的材料尽量小。有一个速度快、安全可靠、经济的切割方法是很值得的。

在半导体企业,两种通常被应用的方法是环型切割和线切割。环型切割通常是指内圆切割,是将晶棒切割为硅片的最广泛采用的方法。

来源:OFweek太阳能光伏网
投稿联系:陈女士 13693626116   QQ: 1831213786
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