【英文题名】
Design and Development of Ultra-precision Grinder for 300mm Wafer
【作者】
朱祥龙 ;
【导师】
康仁科 ;
【学位授予单位】
大连理工大学 ;
【学科专业名称】
机械制造及其自动化
【学位年度】
2011
【论文级别】
博士
【网络出版投稿人】
大连理工大学
【网络出版投稿时间】
2012-02-29
【基金】
863计划;国家自然科学;
【关键词】
硅片 ;
超精密磨削 ;
磨床 ;
磨削面型控制 ;
磨削力 ;
【英文关键词】
Wafer ;
Ultra-precision grinding ;
Grinder ;
Grinding surface shape control ;
Grinding force ;
【中文摘要】
硅片的超精密磨削技术主要用于硅片制备中的硅片平整化和IC后道制程中的背面减薄。随着硅片直径的增大和厚度的减小,硅片超精密磨削技术及设备面临新的挑战：大的进给速度调速范围和高的进给稳定性,对磨床进给系统的结构特性和运动性能提出了较高要求；硅片在磨削中容易翘曲变形,磨削面型精度难以保证；硅片原始厚度的增大和芯片磨后厚度的减小趋势,使硅片表面磨削的材料去除量增大,提高加工效率成为一个亟待解决的问题；硅片减薄后,其表面质量和加工变形对磨削力的变化更加敏感,监控磨削力以提高成品率的问题亟待解决。面向大尺寸薄硅片的超精密磨削技术及设备的需求,针对表面质量和磨削效率这对突出矛盾问题,以提高硅片表面质量、面型精度和加工效率为目的,作者深入研究了精密进给、面型控制和磨削力监控等关键技术,设计开发了300mm硅片超精密磨床。
主要研究内容和结论如下：
(1)研究了基于控制力和工件旋转磨削原理的大尺寸硅片超精密磨削技术,提出了Ф300mm硅片全自动超精密磨床设计方案,该磨床采用双主轴三工位的布局结构,具有在线测量硅片厚度、在线测量磨削力等功能,可完成硅片的传输、定心、浸润、粗磨、精磨、清洗和干燥等工序,实现了硅片全...
【英文摘要】
During the process to turn silicon ingot into the integrated circuits (IC) chips, ultra-precision grinding is mainly used in planarization for planarization in silicon wafer preparation and back thinning in the backend of semiconductor manufacturing process. The ultra-precision grinding technology of the large size silicon wifer with ultra-smooth damage-free surface is facing many new challenges:first, the large size ground wafer is easy to warp so that it is difficult to achieve the high accuracy grinding ...
【更新日期】
2012-03-21
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