일반기술

단순(실리콘) 웨이퍼용 래핑연마재의 제조법

일반적으로 반도체 제조는 wafer-ingot glowing(성장), slicing(절단연마), laser marking&sorting, lapping(래핑연마), etching, heat treatment,polishing(광택연마), oxidation layering, photoresist ,coating, patterning, wire bonding, packaging, outgoing(출하) 등의 일련의 주된 공정이 있다. 여기에서 본 기술은 slicing과정을 통과한 뒤 lapping과정에 적용되는 래핑연마재이다. slicing과정에서 절단된 단순(실리콘)웨이퍼는 미세한 scratch, 요철 그리고 약50 마이크론미터의 slicing demage depth를 지니고 있는데 이를 래핑연마과정에서 흠(scratch),요철(평탄성,WARP or flatness) 그리고 slicing demage depth를 최소상태로 줄이기 위해서 약70마이크론미터정도의 두께를 연마한 다음에 후과정으로 이동되어야 한다. 용융알루미늄옥사이드(Al₂O₃95%이상, Fe₂O₃0.1%이하)와 지르콘(ZrSiO₄99%이상,Fe₂O₃0.1%이하)을 원료로 하여서 iron-free방식으로 평균 입자 직경이 5-7 마이크로미터로 분쇄하는 미립자 분쇄 방법, 2종류 원재료의 혼합, 부유물질 제거를 위한 수세척(water washing), 산세척방법(acid washing), 2종류 원재료의 균일한 분포를 위한 분산, 건조 그리고 균일한 입자 분포를 갖는 분급 등의 일련 과정으로 연구, 개발을 진행하였다.1.분쇄기 내부의 철분에 의한 scratch발생을 저감한 iron-free(non-iron)방식의 초미립자 분쇄방법 개발.2.원재료 내부에 함유된 철분에 의한 웨이퍼의 scratch발생 및 배선시 전기전도도를 저감한 산세척방법 개발.3. slcing demage depth의 저감과 편차를 최저화하기 위한 원료의 혼합비율과 분산방법 개발.4.요철 발생을 최소화시키고 최적의 평활도를 보장하는 균일한 입자 분포(particle size distribution)를 만드는 분급방법 개발.