Galliumarseniidi (GaAs) pooljuhtide töötlemise tehnoloogia
Sissejuhatus
Taotluse nõuded
Süsteemi spetsifikatsioonid
Töötlemise voog
Kliendi juhtum
Galliumarseniidi (GaAs) kasutatakse elektronide suure liikuvuse, otsese ribalaiuse ja suurepärase raadiosagedusliku jõudluse tõttu laialdaselt kõrgsagedussuhtluses{0}}, fotoelektrilises muundamises, päikesepatareides ja mikrolaineseadmetes. GaAs{2}}põhised seadmed mängivad asendamatut rolli 5G-sides, radarisüsteemides ja integreeritud optoelektroonilistes vooluringides. Suure jõudlusega seadmete tootmise-nõuete täitmiseks vajavad GaAs-vahvlid lõikekahjustuste eemaldamiseks täppislihvimist, millele järgneb keemiline mehaaniline poleerimine (CMP), et saavutada ülisile pind, mis tagab seadme järgneva valmistamise täpsuse ja töökindluse.
Taotluse nõuded
GaAs vahvlite töötlemine peab saavutama järgmised eesmärgid:
Pinna karedus: järel{0}}poleerimine Ra vähem kui 1 nm või sellega võrdne
Kogu paksuse varieeruvus (TTV): lõpliku vahvli TTV väiksem või võrdne 2 µm
Paksuse kontroll: sihtpaksus 150 µm (vastavalt kliendi nõudmistele)
Serva tasasus: vältige lõhenemist ja tagage seadme ala terviklikkus.
Süsteemi spetsifikatsioonid
HSM-i täppisleppimis- ja poleerimissüsteem pakub täielikku{0}}protsessilahendust.
Töötlemise voog
Laotamise ettevalmistamine
Kasutage tasasuse testmõõturit, et kalibreerida klaasi katteplaadi kumerust (kasutatakse poleerimisserva efektide kompenseerimiseks).
Laadige GaAs vahvel spetsiaalsele kinnitusele (ASJ). Tehke kahe-etapiline lappimine, kasutades alumiiniumoksiidi suspensiooni:
1. etapp:Eemaldage varasemad kahjustused, vähendades karedust 250-350 nm-ni.
2. etapp: parandage tasasust, saavutades kareduse 200–350 nm ja TTV, mis on väiksem või võrdne 3 µm.
Märkus: abrasiivsete osakeste suurus tuleks määrata proovi esialgse ja lõpliku paksuse põhjal; ei ole fikseeritud abrasiivset suurust.
Poleerimise ettevalmistus
Asendage lihvplaat poleerimispadjaga ja vahetage abrasiiv HSM-i spetsiaalsele poleerimispulgale.
Juhtige võtmeparameetreid graafilise liidese kaudu:
Poleerimisplaadi kiirus: vähem kui 100 p/min või sellega võrdne
Läga voolukiirus: jälgib reaalajas{0}}tilguti etteande juhtimissüsteem (vähendab jäätmeid)
Survekoormus: dünaamiliselt reguleeritav vastavalt paksusnõuetele.
Sihtmärk:eemaldage aluspinna-kahjustused ja saavutage aatomiliselt sile pind (Ra on väiksem või võrdne 1 nm).
Tulemused
HSM-LP süsteemiga töödeldud 4-tollised GaAs-plaadid saavutasid järgmise jõudluse:
Kliendi juhtum
Klient kasutas 3-tollise GaAs-vahvli töötlemiseks HSM{0}}LP-süsteemi. Protsess ja tulemused on järgmised:
Kaheetapiline{0}}lihvimine:
Lihvimisplaadi kumerus on kalibreeritud sihtkõveruse järgi, kontrollides tõhusalt servade kõverust.
Materjal eemaldati järk-järgult alumiiniumoksiidi lobriga, TTV stabiliseeriti 3 µm juures.
Poleerimine:
Poleerimissuspensiooni voolukiirus on seatud 50 ml/min, plaadi kiirus 80 pööret minutis.
Pinna karedust vähendati 250 nm-lt 0,8 nm-le (kontrollitud valge valguse interferomeetriga).
Lõplikud mõõdikud:
Paksus: 150 ± 0,5 µm
Tasasus: TTV Vähem või võrdne 1 µm
Serva terviklikkus: ei lõhenemist, hea servatasasus.
Tehniline valideerimine
Skeem: GaAs-plaadi pinnamorfoloogia pärast töötlemist HSM{0}}LP-süsteemiga.
Märkused:
Mõõteseadmed: Bruker ContourGT valge valguse interferomeeter
Täielik-Protsessi tootlus: 96% või suurem (partii suurus 30 vahvlit)
