用于12吋半导体加工的工件板和提高晶向精度的加工方法技术

一种用于12吋半导体加工的工件板和提高晶向精度的加工方法，工件板，包括基座和固定在基座上并用于承托晶棒的板体，板体具有间隔罩设于基座外周的框架，框架上设有沿竖向方向成对分布和沿横向方向成对分布的螺纹孔，螺纹孔中均配合安装有定位螺栓，定位螺栓的小端穿过螺纹孔后抵接于基座上，可通过调整对应的定位螺栓的旋入深度来控制板体和板体上的晶棒沿水平或竖直方向转动。本发明专利技术用于将硅片的晶向精度控制在1

【技术实现步骤摘要】
用于12吋半导体加工的工件板和提高晶向精度的加工方法


[0001]本专利技术涉及半导体加工
，具体的说是一种用于12吋半导体加工的工件板和提高晶向精度的加工方法。

技术介绍

[0002]对于12吋半导体硅棒来说，在粘棒岗位和线切岗位中存在着诸多影响切片后最终晶向的因素，导致同一支晶棒同一个人在同一台设备上进行两次夹紧操作，切割后都会有晶向偏差，所以高精度的晶向一直是行业难点。半导体SEMI标准为0
°±
30
′
以内，国内厂商普遍可以做到0
°±
20
′
以内，晶向精度目前国际上最先进的能够做到0
°±3′
以内，但是随着半导体技术的发展，对于晶向的精度要求也越来越高，给行业发展提出了新的要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在提供一种用于12吋半导体加工的工件板和提高晶向精度的加工方法，将硅片的晶向精度控制在1
′
以内。
[0004]为了解决以上技术问题，本专利技术采用的具体方案为：一种用于12吋半导体加工的工件板，包括基座和固定在基座上并用于承托晶棒的板体，板体具有间隔罩设于基座外周的框架，框架上设有沿竖向方向成对分布和沿横向方向成对分布的螺纹孔，螺纹孔中均配合安装有定位螺栓，定位螺栓的小端穿过螺纹孔后抵接于基座上，可通过调整对应的定位螺栓的旋入深度来控制板体和板体上的晶棒沿水平或竖直方向转动。
[0005]优选的，框架上设有沿竖向和沿横向分布的标尺。
[0006]优选的，框架上对应晶棒长度方向的两端均设有所述螺纹孔和抵接于基座上的定位螺栓。
[0007]优选的，定位螺栓的大端为内六角。
[0008]一种提高12吋半导体晶向精度的加工方法，包括以下步骤：
[0009]1)、采用前述工件板粘接晶棒，粘接后使用晶棒复检台复检，得到晶棒的垂直晶向和水平晶向并，计算和目标值之间的偏差，根据偏差计算晶棒端部以自身中心为圆心而转动以克服偏差所需要的矫正距离，按照矫正距离通过调整各定位螺栓的旋入深度来旋转板体和板体上的晶棒；
[0010]2)、将晶棒经矫正后的工件板安装至线切割机上，仅布置对应晶棒端部的部分线网进行边料切割，对切下的边料硅片进行晶向测量得到边料硅片的垂直晶向和水平晶向并与目标值进行对比，计算和目标值之间的偏差，如偏差小于1
′
，则将线切割机满布网线覆盖晶棒所有部位进行切割，得到高精度晶向的硅片，如偏差不小于1
′
，根据偏差计算晶棒端部以自身中心为圆心而转动以克服偏差所需要的矫正距离，按照矫正距离通过调整各定位螺栓的旋入深度来旋转板体和板体上的晶棒，矫正后再将线切割机满布网线覆盖晶棒所有部位进行切割，得到高精度晶向的硅片。
[0011]优选的，步骤2)中，在按照矫正距离通过调整各定位螺栓的旋入深度来旋转板体
和板体上的晶棒后，再次切取边料硅片并测量其垂直晶向和水平晶向，如与目标值之间的偏差仍大于1
′
，则根据偏差计算晶棒端部以自身中心为圆心而转动以克服偏差所需要的矫正距离，按照矫正距离通过调整各定位螺栓的旋入深度来旋转板体和板体上的晶棒，直至检测出边料硅片的水平晶向和竖直晶向与目标值的偏差小于1
′
。
[0012]优选的，步骤1)和步骤2)中处理长度为300mm的晶棒时，每对应1
′
的偏差，即转动晶棒端部以自身中心为圆心旋转0.0435mm。
[0013]优选的，步骤1)和步骤2)中处理长度为350mm的晶棒时，每对应1
′
的偏差，即转动晶棒端部以自身中心为圆心旋转0.051mm。
[0014]优选的，步骤1)和步骤2)中处理长度为400mm的晶棒时，每对应1
′
的偏差，即转动晶棒端部以自身中心为圆心旋转0.058mm。
[0015]本专利技术提供一种用于12吋半导体加工的工件板和提高晶向精度的加工方法，经该工件板按照该加工方法生产加工的硅片晶向精度可控制在1
′
以内，达到世界先进水平，满足日益增长的半导体发展需求。
[0016]本专利技术中的工件板结构简单，易于实现，且便于在粘棒岗位和线切岗位中对晶棒的晶向进行精确调整，从而便于去除粘棒岗位和线切岗位中各种因素对于晶棒晶向的影响，进而制备出高晶向精度的硅片。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的一种用于12吋半导体加工的工件板的侧视图；
[0018]图2为常规工件板的立体结构示意图；
[0019]图3为本专利技术的一种提高晶向精度的加工方法中进行晶棒晶向矫正的状态示意图；
[0020]图4为本专利技术的一种提高晶向精度的加工方法中进行边料硅片切片的状态示意图；
[0021]图中标记：1、固定螺栓，2、板体，3、基座，4、框架，5、定位螺栓，6、标尺。
具体实施方式
[0022]如图2所示，常规工件板通常包括基座3和板体2，板体2通过8个固定螺栓1固定连接在基座3上，用于承托晶棒。而基座3用于与粘棒岗位中晶棒粘接台和线切岗位的线切割机安装并定位配合。在使用过程中，板体2和基座3之间的位置关系无法调整，导致板体2上的晶棒和基座3所在的粘接/切割设备之间的角度不可调整，从而导致制备的硅片因设备系统误差而产生较大的偏差。
[0023]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于12吋半导体加工的工件板。如图2所示，该工件板中的板体2下端固定连接有一截面大致呈倒U形的框架4，框架4罩设在基座3的外周并与基座3通过16根定位螺栓5保持间隙配合，定位螺栓5的大端为内六角并朝向框架4外部，定位螺栓5的小端抵接在基座3侧壁上，定位螺栓5的螺杆部分别配合安装在开设于框架4上的螺纹孔内。在框架4沿板体2长度方向的端部分别设有8根定位螺栓5，8根定位螺栓5两两呈组，其中两组在水平方向上相对分布，另两组在竖直方向上相对分布，即通过调整成组分布的定位螺栓5的旋入深度来调节板体2转动，从而使板体2上的晶棒同步转动以达到
调整其晶向的功能。
[0024]如图3所示的俯视视角下，当按照图中方向拧动对应的定位螺栓5相同的距离后，即使得该框架4、框架4上的板体2(图中未示出)和板体2上的晶棒(图中未示出)大致以晶棒中心为圆心产生沿逆时针方向的转动。同理，还可通过反向操作使晶棒沿顺时针方向转动，或者以另外的定位螺栓5的旋入深度调整晶棒在竖向方向上仰俯转动。
[0025]本实施例中，在框架4的端部还设有沿竖向和横向分布的标尺6，便于通过标尺6读取拧动螺栓后框架4端部相对于基座3的运动距离。
[0026]基于以上工件板，本专利技术的一种提高12吋半导体晶向精度的加工方法，包括以下步骤：
[0027]1)、采用前述工件板粘接晶棒，粘接方法和老工件板的方式一样，粘接后使用晶棒复检台复检，得到晶棒的垂直晶向和水平晶向并，计算和目标值之间的偏差，根据偏差计算晶棒端部以自身中心为圆心而转动以克本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于12吋半导体加工的工件板，包括基座(3)和固定在基座(3)上并用于承托晶棒的板体(2)，其特征在于：板体(2)具有间隔罩设于基座(3)外周的框架(4)，框架(4)上设有沿竖向方向成对分布和沿横向方向成对分布的螺纹孔，螺纹孔中均配合安装有定位螺栓(5)，定位螺栓(5)的小端穿过螺纹孔后抵接于基座(3)上，可通过调整对应的定位螺栓(5)的旋入深度来控制板体(2)和板体(2)上的晶棒沿水平或竖直方向转动。2.如权利要求1所述的一种用于12吋半导体加工的工件板，其特征在于：框架(4)上设有沿竖向和沿横向分布的标尺(6)。3.如权利要求1所述的一种用于12吋半导体加工的工件板，其特征在于：框架(4)上对应晶棒长度方向的两端均设有所述螺纹孔和抵接于基座(3)上的定位螺栓(5)。4.如权利要求1所述的一种用于12吋半导体加工的工件板，其特征在于：定位螺栓(5)的大端为内六角。5.一种提高12吋半导体晶向精度的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：1)、采用如权利要求1
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4所述的任意工件板粘接晶棒，粘接后使用晶棒复检台复检，得到晶棒的垂直晶向和水平晶向并，计算和目标值之间的偏差，根据偏差计算晶棒端部以自身中心为圆心而转动以克服偏差所需要的矫正距离，按照矫正距离通过调整各定位螺栓(5)的旋入深度来旋转板体(2)和板体(2)上的晶棒；2)、将晶棒经矫正后的工件板安装至线切割机上，仅布置对应晶棒端部的部分线网进行边料切割，对切下的边料硅片进行晶向测量得到边料硅片的垂直晶向和水平晶向并与目标值进行对比，计算和目标值之间的偏差，如偏差小于1
′
，则将线切割机满布网线覆盖晶棒所有部位进行切割，得到高精度晶向的硅片，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，邵奇，高烨，胡晓亮，史舸，李晓川，
申请(专利权)人：麦斯克电子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：