本文關(guān)鍵詞：基于超聲振動(dòng)的硅片邊緣拋光研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來(lái)，半導(dǎo)體工業(yè)得到快速發(fā)展，，單晶硅片作為制造芯片的主要半導(dǎo)體材料，其直徑在不斷地增大，硅片邊緣的質(zhì)量也變得愈發(fā)重要。因此，硅片邊緣精密加工技術(shù)引起了研究者們的極大興趣。 論文以超聲振動(dòng)與化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)為基礎(chǔ)，開(kāi)展了基于超聲振動(dòng)的硅片邊緣拋光研究。針對(duì)硅片邊緣加工制造過(guò)程中存在的表面質(zhì)量差和邊緣缺陷等問(wèn)題，以硅片邊緣拋光為出發(fā)點(diǎn)，提出一種基于行波超聲振動(dòng)的硅片邊緣拋光方法，并應(yīng)用于邊緣拋光。根據(jù)環(huán)形壓電振子超聲行波形成原理及振子表面橢圓運(yùn)動(dòng)理論，以環(huán)行壓電振子為基體，設(shè)計(jì)改造出硅片的超聲振動(dòng)邊緣拋光工具，應(yīng)用有限元分析軟件ANSYS對(duì)拋光工具的振幅、振型和固有頻率等振動(dòng)特性進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，之后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果與有限元模擬值相吻合�；诠杵吘墥伖夤ぞ叩墓ぷ髟砑皰伖鈱�(shí)驗(yàn)原理，研制了相應(yīng)的超聲振動(dòng)拋光實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及其實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并應(yīng)用該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了在拋光工具只加振動(dòng)而與硅片之間無(wú)宏觀轉(zhuǎn)動(dòng)的邊緣拋光實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了振動(dòng)拋光實(shí)驗(yàn)的可行性，拋光工具在振動(dòng)條件下能夠降低硅片邊緣表面粗糙度，達(dá)到拋光的效果。針對(duì)影響實(shí)驗(yàn)效果的拋光時(shí)間與拋光壓力兩個(gè)重要工藝參數(shù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究與分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在超聲振動(dòng)條件下，拋光時(shí)間與拋光壓力兩個(gè)工藝參數(shù)存在最佳值，拋光效果受拋光壓力的影響較大。拋光實(shí)驗(yàn)中采用拋光工具與硅片一側(cè)倒角斜面完全接觸的拋光方式，為硅片邊緣拋光提供了全新的研究思路。
【關(guān)鍵詞】：超聲振動(dòng) 硅片 邊緣拋光 壓電振子 行波 化學(xué)機(jī)械拋光
【學(xué)位授予單位】：遼寧工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN305.2;TB559
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-21
• 1.1 硅片加工技術(shù)9-12
• 1.1.1 硅片及其加工工藝9-11
• 1.1.2 硅片化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)11-12
• 1.2 超聲拋光技術(shù)研究概況12-16
• 1.2.1 超聲拋光技術(shù)的研究背景12-13
• 1.2.2 超聲拋光技術(shù)的研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3 硅片邊緣拋光國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-20
• 1.4 課題的主要研究?jī)?nèi)容20-21
• 2 硅片邊緣分析21-30
• 2.1 硅片邊緣的形成21-22
• 2.2 硅片邊緣輪廓22-26
• 2.2.1 硅片邊緣輪廓規(guī)范22-24
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)所用硅片邊緣輪廓24-26
• 2.3 硅片邊緣缺陷26-29
• 2.3.1 邊緣缺陷類型及產(chǎn)生的原因26-28
• 2.3.2 邊緣缺陷的處理方法28-29
• 2.4 小結(jié)29-30
• 3 壓電式硅片邊緣拋光工具30-47
• 3.1 壓電式拋光工具的理論基礎(chǔ)30-36
• 3.1.1 壓電效應(yīng)與壓電方程30-32
• 3.1.2 壓電式拋光工具的工作原理32-36
• 3.2 基于 ANSYS 的拋光工具動(dòng)態(tài)分析36-41
• 3.2.1 拋光工具的工作面設(shè)計(jì)36-37
• 3.2.2 拋光工具的有限元分析37-39
• 3.2.3 拋光工具的基本結(jié)構(gòu)39-41
• 3.3 拋光工具的改造加工制作41-43
• 3.3.1 夾具的設(shè)計(jì)41-42
• 3.3.2 拋光工具及夾具的加工42-43
• 3.4 拋光工具振動(dòng)特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)43-46
• 3.4.1 實(shí)驗(yàn)儀器及測(cè)試原理43-44
• 3.4.2 振動(dòng)特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)44-46
• 3.5 小結(jié)46-47
• 4 硅片邊緣超聲振動(dòng)拋光原理及實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)47-57
• 4.1 硅片邊緣超聲振動(dòng)拋光原理47-52
• 4.2 拋光實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)52-55
• 4.2.1 拋光實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)52-53
• 4.2.2 拋光實(shí)驗(yàn)裝置53-55
• 4.3 拋光實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)55-56
• 4.4 小結(jié)56-57
• 5 硅片邊緣超聲振動(dòng)拋光實(shí)驗(yàn)研究57-69
• 5.1 拋光實(shí)驗(yàn)條件57-60
• 5.1.1 影響實(shí)驗(yàn)的主要因素57-59
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)條件的設(shè)定59-60
• 5.2 邊緣拋光實(shí)驗(yàn)60-62
• 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果測(cè)試及分析62-68
• 5.3.1 硅片邊緣測(cè)試方法62-63
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析63-68
• 5.4 小結(jié)68-69
• 6 結(jié)論69-70
• 參考文獻(xiàn)70-72
• 攻讀碩士期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況72-73
• 致謝73

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 蘇建修,康仁科,郭東明;超大規(guī)模集成電路制造中硅片化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)分析[J];半導(dǎo)體技術(shù);2003年10期

2 閆占輝;;硅晶片超精密加工的研究現(xiàn)狀[J];半導(dǎo)體技術(shù);2005年11期

3 賀敬良;王學(xué)軍;張志軍;;晶片邊緣磨削控制方法研究[J];半導(dǎo)體技術(shù);2009年04期

4 王廣峰;倒角機(jī)磨削加工及受力分析[J];電子工業(yè)專用設(shè)備;2004年04期

5 張厥宗;半導(dǎo)體工業(yè)的發(fā)展概況[J];電子工業(yè)專用設(shè)備;2005年03期

6 詹陽(yáng);周國(guó)安;;化學(xué)機(jī)械拋光過(guò)程優(yōu)化研究[J];電子工業(yè)專用設(shè)備;2009年04期

7 曹鳳國(guó),張勤儉;超聲加工技術(shù)的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J];電加工與模具;2005年S1期

8 劉玉嶺;;硅片CMP拋光工藝技術(shù)研究[J];電子工藝技術(shù);2010年05期

9 陳潔;;超高精度大直徑硅片表面超聲浮動(dòng)拋光[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年03期

10 張雄;焦鋒;;超聲加工技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展趨勢(shì)[J];工具技術(shù);2012年01期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 楊衛(wèi)平;超聲橢圓振動(dòng)—化學(xué)機(jī)械復(fù)合拋光硅片技術(shù)的基礎(chǔ)研究[D];南京航空航天大學(xué);2008年

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本文編號(hào)：381997