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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
1. Multi wire sawing
(ingot block into single wafers)
2. Edge grinding
(shaping the edge of the wafer)
3. Lapping
(smooth and flat)
4. Chemical etching(KOH)
(eliminating process damages)
Remove THK 20~25㎛
Etch rate : 1.5 ㎛
Processing time : about 15min
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 ㎛
7. Polishing (3 step)
(removing fine bumps)
4. Chemical acid etching
(Lapping damage relief)
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
Fine grinding(#2,000grit)
New chemical polishing (Mirror-like)
Application of new etchant for 200mm wafer (substitute of MAE)
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
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
New etchant를 적용 할 경우 200mm 및 300mm 웨이퍼의 평탄도(TTV)는 1㎛ 이하가 구현됨
üNew etchant를 200mm wafer에 적용한 결과로 적용 온도 별 현 공정 etchant와의 TTV 비교표
üWafer size(200mm 및 300mm) 별로
New etchant의 조성비에 따른 결과이며,
300mm wafer 가 더 우수한 결과를 얻음
. (TTV 허용 spec은 1.0㎛ 이하임)
üNew etchant를 200mm wafer에 적용한 결과로 wafer shape 평가 parameter에서 다른 etchant에 비하여 우수한 결과를 얻음.
üTest and P + samples M / I 메탈 역 오염 Test 분석 결과 적용에 있어 문제가 없음이 확인되었음
