טכנולוגיית עיבוד מוליכים למחצה Gallium Arsenide (GaAs).
מָבוֹא
דרישות יישום
מפרט מערכת
זרימת עיבוד
מקרה לקוח
Gallium Arsenide (GaAs) נמצא בשימוש נרחב בתקשורת בתדר גבוה-, המרה פוטו-אלקטרית, תאים סולאריים ומכשירי מיקרוגל, בשל ניידות האלקטרונים הגבוהה, מרווח פס ישיר וביצועי RF מצוינים. התקנים מבוססי GaAs- ממלאים תפקיד שאין לו תחליף בתקשורת 5G, מערכות מכ"ם ומעגלים אופטואלקטרוניים משולבים. כדי לעמוד בדרישות של ייצור מכשירים בעלי ביצועים גבוהים-, פרוסות GaAs דורשות שחיקה מדויקת להסרת נזקי חיתוך, ולאחר מכן ליטוש כימי מכני (CMP) להשגת משטח חלק במיוחד-, המבטיח את הדיוק והאמינות של ייצור המכשירים הבאים.
דרישות יישום
עיבוד פרוסות GaAs חייב להשיג את המטרות הבאות:
חספוס פני השטח: לאחר-ליטוש Ra פחות או שווה ל-1 ננומטר
שינוי עובי כולל (TTV): רקיק סופי TTV פחות או שווה ל-2 מיקרומטר
בקרת עובי: עובי יעד 150 מיקרומטר (בכפוף לדרישות הלקוח)
שטוחות קצה: מנע סתתים והבטח שלמות אזור המכשיר.
מפרטי מערכת
מערכת HSM Precision Lapping and Polishing מספקת פתרון תהליך מלא-.
זרימת עיבוד
הכנת חיכוך
השתמש במד בדיקת שטוחות כדי לכייל את הקמור של לוחית הזכוכית (משמשת לפצות על השפעות קצה ליטוש).
טען את רקיקת GaAs על המתקן הייעודי (ASJ). בצע חיכוך דו-שלבי-באמצעות תמיסת אלומינה:
שלב 1:הסר נזקים קודמים, הפחתת החספוס ל-250-350 ננומטר.
שלב 2: שפר את השטיחות, השגת חספוס של 200-350 ננומטר ו-TTV פחות או שווה ל-3 מיקרומטר.
הערה: יש לקבוע את גודל החלקיקים השוחקים על סמך העובי הראשוני והסופי של הדגימה; אין גודל שוחק קבוע.
הכנת ליטוש
החלף את לוח השחזה עם רפידת ליטוש והחלף את חומר השוחקים ל-HSM ליטוש מיוחד.
שליטה בפרמטרים מרכזיים באמצעות הממשק הגרפי:
מהירות לוחית ליטוש: פחות או שווה ל-100 סל"ד
קצב זרימת הבליעה: מנוטר על ידי-מערכת בקרת הזנת טפטוף בזמן אמת (מפחית פסולת)
עומס לחץ: מותאם דינמית בהתאם לדרישות העובי.
יעד: הסר נזק תת- לפני השטח והשג משטח חלק מבחינה אטומית (Ra פחות או שווה ל-1 ננומטר).
תוצאות
פרוסות GaAs בגודל 4-אינץ' שעובדו על ידי מערכת HSM-LP השיגו את הביצועים הבאים:
מקרה לקוח
לקוח השתמש במערכת HSM-LP כדי לעבד רקיקת GaAs בגודל 3 אינץ'. התהליך והתוצאות הם כדלקמן:
שני-שחזה בשלב:
קמור לוח השחזה מכויל לעקמומיות המטרה, שולט ביעילות בעיוות הקצוות.
חומר הוסר בהדרגה עם תמיסת אלומינה, TTV התייצב על 3 מיקרומטר.
ליטוש:
קצב זרימת תמיסת הליטוש מוגדר ל-50 מ"ל לדקה, מהירות הפלטה ב-80 סל"ד.
חספוס פני השטח ירד מ-250 ננומטר ל-0.8 ננומטר (אומת על ידי אינטרפרומטר אור לבן).
מדדים סופיים:
עובי: 150 ± 0.5 מיקרומטר
שטוחות: TTV פחות או שווה ל-1 מיקרומטר
שלמות קצה: ללא סתתים, שטוחות קצה טובה.
אימות טכני
סכמטי: מורפולוגיה של פני השטח של רקיקת GaAs לאחר עיבוד על ידי מערכת HSM-LP.
הערות:
ציוד מדידה: Bruker ContourGT אינטרפרומטר אור לבן
תפוקת תהליכים מלאה{{0}: גדולה או שווה ל-96% (גודל אצווה של 30 פרוסות)
