AT切型石英晶圆抛光工艺对材料去除速率及厚度非均匀性的影响

通过双面抛光工艺研究了抛光盘转速、抛光盘压力及抛光垫材质与厚度等对AT切型石英晶圆材料去除速率(MRR)与厚度非均匀性(TNU)的影响。实验结果表明，抛光盘压力越大、转速越高，材料去除速率越高；晶圆厚度非均匀性随抛光盘压力增加先减小后增加，随抛光盘转速增加而增加；杨氏模量越大、厚度越薄的抛光垫在晶圆表面产生的压力分布越均匀，有助于提高抛光均匀性。最后基于上述实验结果对抛光工艺参数进行了优化，优化后晶圆的材料去除速率为0.9μm/h、单片晶圆厚度非均匀性小于1.5‰、表面粗糙度为0.6 nm。该研究结果适用于石英晶圆的批量抛光工艺，对石英晶圆加工企业的抛光工艺优化有较高的参考价值。