[发明专利]一种硅晶圆制造方法及制造装置在审
申请号: | 201910842845.8 | 申请日: | 2019-09-06 |
公开(公告)号: | CN110571172A | 公开(公告)日: | 2019-12-13 |
发明(设计)人: | 王振国 | 申请(专利权)人: | 大同新成新材料股份有限公司 |
主分类号: | H01L21/67 | 分类号: | H01L21/67;H01L21/02 |
代理公司: | 11435 北京志霖恒远知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人: | 申绍中 |
地址: | 037002 *** | 国省代码: | 山西;14 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 硅晶圆 预制 加热 硅晶圆表面 上表面 双面研磨装置 第一加热器 加热器 表面缺陷 缓慢冷却 晶圆表面 平衡状态 退火处理 外延沉积 稳定组织 制造装置 研磨 倒角面 硅熔点 状构件 薄膜 从板 放入 制备 背面 制造 剥离 释放 | ||
1.一种硅晶圆制造方法,其特征在于,所述硅晶圆制造方法包括以下步骤:
通过外延沉积法在硅晶圆的正面上制备薄膜;
通过第一加热器以大于1200℃小于硅熔点的温度加热硅晶圆的上表面,保持第一预设时间;
通过第二加热器以大于1000℃小于1200℃的温度加热硅晶圆的上表面,保持第二预设时间;
以25℃/s-150℃/s的速度对加热后的硅晶圆进行降温,得到预制硅晶圆;
利用双面研磨装置研磨所述预制硅晶圆的正面、背面以及倒角面,得到第二预制硅晶圆;
将所述第二预制硅晶圆放入液体中进行加热,将所述第二预制硅晶圆从板状构件剥离,得到所述硅晶圆。
2.根据权利要求1所述的硅晶圆制造方法,其特征在于,所述第一加热器和第二加热器均为惰性气体灯。
3.根据权利要求1所述的硅晶圆制造方法,其特征在于,所述通过第一加热器以大于1200℃小于硅熔点的温度加热硅晶圆的上表面,保持第一预设时间,所述通过第二加热器以大于1000℃小于1200℃的温度加热硅晶圆的上表面,保持第二预设时间,以及,所述以25℃/s-150℃/s的速度对加热后的硅晶圆进行降温的过程均是处于真空中进行。
4.一种硅晶圆制造装置,其特征在于,所述装置用于对硅晶圆进行加热和降温,所述装置包括:底座(1)、升降支架(2)、加热降温器(3)、晶圆隔板(4)以及控制器(5),所述底座(1)用于支撑所述升降支架(2)、所述加热降温器(3)以及所述晶圆隔板(4),所述升降支架(2)、所述加热降温器(3)以及所述晶圆隔板(4)均设置于所述底座(1)的顶部,所述升降支架(2)包括升降汽缸(21)、悬挂梁(22)以及提升器(23),所述升降汽缸(21)对称设置于所述底座(1)的两端,所述升降汽缸(21)用于升降所述悬挂梁(22),所述悬挂梁(22)设置于两个所述升降汽缸(21)之间,所述提升器(23)的一端与所述悬挂梁(22)相连接,所述提升器(23)的另一端与所述加热降温器(3)相连接,所述升降汽缸(21)通过所述悬挂梁(22)和所述提升器(23)带动所述加热降温器(3)升降;
所述加热降温器(3)包括第一加热器(31)、第二加热器(32)以及降温器(33),所述第一加热器(31)、所述第二加热器(32)以及所述降温器(33)均包覆所述晶圆隔板(4)的顶部,所述第一加热器(31)和所述第二加热器(32)用于对硅晶圆进行加热,所述降温器(33)用于对硅晶圆进行降温,所述晶圆隔板(4)用于承托硅晶圆;
所述装置还包括温度传感器(6),用于检测硅晶圆表面温度,所述温度传感器(6)、所述第一加热器(31)、所述第二加热器(32)、所述降温器(33)以及所述升降汽缸(21)均与所述控制器(5)相连接,所述控制器(5)用于根据所述温度传感器(6)检测的硅晶圆表面温度,控制所述第一加热器(31)和所述第二加热器(32)的加热温度、所述降温器(33)的制冷温度以及所述升降汽缸(21)的升降。
5.根据权利要求4所述的硅晶圆制造装置,其特征在于,所述晶圆隔板(4)、所述第一加热器(31)、所述第二加热器(32)以及所述降温器(33)均呈半球形。
6.根据权利要求4或5所述的硅晶圆制造装置,其特征在于,所述第一加热器(31)的边线到所述晶圆隔板(4)的边线距离小于所述第二加热器(32)的边线到所述晶圆隔板(4)的边线的距离,所述第二加热器(32)的边线到所述晶圆隔板(4)的边线的距离小于所述降温器(33)的边线到所述晶圆隔板(4)的边线的距离。
7.根据权利要求5所述的硅晶圆制造装置,其特征在于,所述温度传感器(6)设置为两个,两个所述温度传感器(6)对称设置于所述晶圆隔板(4)的两端。
8.根据权利要求4所述的硅晶圆制造装置,其特征在于,所述底座(1)的底部设置有多个透气孔(11)。
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