Wafer manufacturing in a new process

New wafer manufacturing process for cost reduction and quality improvement

Replace of process step & Reduced process time for 300mm wafer 

More Details

그림24.png

1. Multi wire sawing

(ingot block into single wafers)

2. Edge grinding

(shaping the edge of the wafer)

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3. Lapping

(smooth and flat)

4. Chemical etching(KOH)

(eliminating process damages)

KOH etching.png

Remove THK 20~25㎛

Etch rate : 1.5 ㎛

Processing time : about 15min

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 5. Double side grinding

(removing small bumps )

6. Slight etching(KOH)

(grinding damage relief)

Remove THK 20~30㎛

Feed rate : about 10 ㎛/min

Remove THK 20~30㎛

Feed rate : about 1.5 ㎛

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7. Polishing (3 step)

 (removing fine bumps)

바렐에칭.png

4. Chemical acid etching

 (Lapping damage relief)

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 5. Double side grinding

(only wheel mark removing)

6. Chemical polishing   

    for all damage layer

 Remove THK 5~7㎛

Feed rate : about 10 ㎛

Reduced removal time to 1/4

Damage layer removing with New etchant 

Remove THK 30㎛

Feed rate : about 10 ㎛

processing time : 3min

Remove THK 10㎛

Etch rate : 10 ㎛

Processing time : about 1min

        ▷  Replace and reduce process time

    -  No.4 step을 KOH에서 New etchant로 교체하여 공정을 단축한다.

    -  No.5의 grinding 제거 두께를 최소화하여 공정 시간을 단축한다.

    -  No.6의 slight 공정 대신에 chemical polishing 공정으로 대체하여

        grinding damage 및 wheel mark 를 chemical polishing 하여 

       mirror surface로 만든 후 polishing(CMP)  공정을 진행한다.

       (new etchant는 HF,HNO3를 포함하고 있지 않으며

       Chemical polishing진행 중에 유해 gas(NOx) 가 발생이 없음.

Quality of wafer surface

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Fine grinding(#2,000grit)

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New chemical polishing (Mirror-like)

Application of new etchant for 200mm wafer (substitute of MAE)

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Remove THK 25~30㎛

Etch rate : 25 ㎛

Acid  etching(MAE) step

(eliminating lapping damages)

 Remove THK 20~25㎛

Lapping step

(smooth and flat)

MAE에 의한 waviness 표면

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Remove THK 15㎛

Polishing (step)

 (removing fine bumps)

 Chemical polishing(New etchant)

(eliminating lapping damages)

New etchant 에 의한 flat 한 표면

Remove THK 25~30㎛

Etch rate : 25㎛

Evaluation of new etchant

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New etchant를 적용 할 경우 200mm 및 300mm 웨이퍼의 평탄도(TTV)는 1㎛ 이하가 구현됨

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üNew etchant를 200mm wafer에 적용한 결과로 적용 온도 별   현 공정 etchant와의 TTV 비교표

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üWafer size(200mm 및 300mm) 별로

New etchant의 조성비에 따른 결과이며, 

300mm wafer 가 더 우수한 결과를 얻음

. (TTV 허용 spec은 1.0­㎛ 이하임)

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üNew etchant를 200mm wafer에 적용한 결과로 wafer shape 평가 parameter에서 다른 etchant에 비하여 우수한 결과를 얻음.

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üTest and P + samples M / I 메탈 역 오염 Test 분석 결과  적용에 있어 문제가 없음이 확인되었음

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