シリコンウェーハ表面の最終研磨

直径300mmのシリコン研磨ウェーハで線幅0.13μm～28nm未満のICチップ回路プロセスの高品質要件を達成するには、ウェーハ表面の金属イオンなどの不純物による汚染を最小限に抑えることが不可欠です。さらに、シリコンウェーハ極めて高い表面ナノモルフォロジー特性を示さなければなりません。その結果、最終研磨（または精密研磨）がプロセスの重要なステップになります。

この最終研磨には通常、アルカリ性コロイダルシリカ化学機械研磨 (CMP) 技術が使用されます。この方法は、化学的腐食と機械的摩耗の効果を組み合わせて、微細な欠陥や不純物を効率的かつ正確に除去します。シリコンウェーハ表面。

ただし、従来の CMP 技術は効果的ではありますが、装置が高価になる可能性があり、従来の研磨方法では、より小さい線幅に必要な精度を達成するのが困難な場合があります。したがって、業界は、デジタル制御されたシリコンウェーハ用の乾式化学平坦化プラズマ技術 (D.C.P. プラズマ技術) などの新しい研磨技術を模索しています。

D.C.Pプラズマ技術は非接触加工技術です。 SF6（六フッ化硫黄）プラズマを使用してエッチングします。シリコンウェーハ表面。プラズマエッチング処理時間を正確に制御することで、シリコンウェーハスキャン速度やその他のパラメータを調整することで、高精度の平坦化を実現できます。シリコンウェーハ表面。 D.C.P技術は従来のCMP技術と比べて加工精度と安定性が高く、研磨のランニングコストを大幅に削減できます。

D.C.P 処理プロセス中は、次の技術的問題に特別な注意を払う必要があります。

プラズマ源の制御: SF などのパラメータが適切であることを確認します。₆（プラズマの生成と流速強度、流速スポット径（流速の焦点））を正確に制御し、シリコンウェーハ表面に均一な腐食を実現します。

走査系の制御精度：シリコンウェーハのX-Y-Z三次元方向の走査系は、シリコンウェーハ表面のあらゆる点を正確に加工するために極めて高い制御精度が必要です。

処理技術の研究: 最適な処理パラメータと条件を見つけるには、D.C.P プラズマ技術の処理技術の徹底的な研究と最適化が必要です。

表面ダメージの管理：D.C.P処理プロセスでは、その後のICチップ回路の準備への悪影響を避けるために、シリコンウェーハの表面のダメージを厳密に管理する必要があります。

D.C.Pプラズマ技術は多くの利点を持っていますが、新しい処理技術であるため、まだ研究開発の段階にあります。したがって、実際の用途では慎重に扱う必要があり、技術的な改善と最適化が続けられています。

一般に、最終研磨は重要な部分です。シリコンウェーハ加工プロセスはICチップ回路の品質と性能に直接関係します。半導体産業の継続的な発展に伴い、半導体表面の品質要件も厳しくなってきています。シリコンウェーハどんどん高くなっていくでしょう。したがって、新しい研磨技術の継続的な探索と開発は、将来のシリコンウェーハ加工分野における重要な研究方向となるでしょう。

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