Клеящий состав для крепления полупроводниковых пластин при полировании

(57) Изобретение относится к полупроводниковой технике и может бытьиспользовано для крепления полупроводниковых пластин при полировании.Состав содержит компоненты, мас.4:канифоль 80-85; церезин 15-18,двухромовокислый калий 0,08-0,09,смесь трихлорэтилена с изопропиленом 150-500. Смесь трихлорэтилена с изопропиленом взята в весовомсоотношении 70:30, Характеристикасостава: при комнатной температурев жидком состоянии. 1 табл,рес- Я сопровождается скалыванием и расткиванием пластин. При достаточносильном размягцении состава возможенсрыв пластин со столика и их бой.Повышение же прочности удержания пластин на столике путем снижения давления на пластины при полировании итемпературы полировальника значительно снижает скорость полирования и,соответственно, производительностьпроцесса обработки,Наиболее близким к предлагаемомуявляется клеящий состав для крепления полупроводниковых пластин приполировании, содержащий каниФоль, це"резин и двухромовокислый калий, при"чем отвержденный состав наносят наразогретый столик плавлением.Недостатком известного состава является большой клин пластин после ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР Ю 1290955, кл, Н 01 1, 21/302, 1985.Авторское свидетельство СССР Ю 1294215, кл, Н 01 Ь 21/302, 1984. (54) КЛЕЯЩИЙ СОСТАВ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЛАСТИН ПРИ ПО- ЛИРОВАНИИ Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при изготовлении полупроводниковых пластин преимущест-.венно при их полировании.Известен клеящий состав для крепления полупроводниковых пластин приих механической обработке, содержащий каниФоль, триглицерид и раство"Ритель, причем каждый состав наносятна столик для закрепления пластинцентриФугированием,Недостатком этого состава явля-ется наличие краевых сколов и трещинна пластинах при их полировании, таккак при разогреве полировальника впроцессе обработки пластин клеящийсостав размягчается, прочность, удержания пластин на столике снижается,происходит их сдвиг на столике, что, 1725293 А 1172529 полирования, так как нанесение клея- щего состава плавлением не обеспечивает -ребуемую точность крепления пластин на столике из-за большого5 разброса толщины слоя состава под пластинами, Кроме того, при неравномерности нанесения клеящего состава на столик пластины при полировании испытывают повышенные механические 10нагрузки, что приводит к скалыванию,растрескиванию и бою пластин.Целью изобретения является улучшение качества и повышение выхода годных пластин, 15Клеящий соста в для крепления полупроводниковых пластин при полировании, содержащий канифоль, церезин идвухромовокислый калий, дополнительносодержит смесь трихлорэтилена с изопропанолом, взятых в массовом соотношении 70:30, при следующем соотношении компонентов, мас,ч.:КаниФоль 80-85Церезин 15-18Двухромовокислыйкалий 0,08-0,091,месь трихлорэтиленас изопропанолом 150-500Введением смеси трихпорэтилена ЗОс изопропанолом достигается получением клеящего состава в жидком видеи возможность его нанесения на столик центри;угированием равномернымпо толщине слоем. В этом случаеобеспечивается минимальный клин разнотолщинность) пластин и отсутствиескалывания, растрескивания и бояпластин при полировании, так какпластины при высокой точности креппения на столике не испытывают повышенных механических нагрузок,Массовое соотношение трихлорэтилена и изопропанола 70:30 соответствует образованию азеотропной смеси 45этих растворителей, отличающейсястабильным составом при использовании и высокой растворяющей способностью Этим достигается полное растворение канифоли и церезина, пред" 50ставляющих собой сложные органические соединения, и получение клеящего состава высокой степени однородности без твердых включений, Применение индивидуальных растворителей уипи неазеотропных смесей вызываетлишь частичное растворение твердыхкомпонентов, вследствие чего составсодержит нерастворенные частицы твер 4дой Фазы. Кроме того, стабильностьазеотропной смеси делает возможнымпроводить регенерацию состава дляповторного использования,При массовом содержании смеситрихлорэтилена с изопропанолом менее 150 масч., например 120 мас,ч.из-за повышенной вязкости составнаносится на столик неравномернымслоем, точность крепления пластинна столике снижается и клин пластинпосле полирования увелич,1 вается.При массовом содержании смеситрихлорэтилена с изопропаноломболее 500 мас,ч, например 530 мас.ч.,из-за малой вязкости толщина наносимого на столик состава не првышает 1-2 мкм. В этом случае снижается прочность крепления пластин настолике, что приводит к срыву пластин со столика при полировании.При массовом содер нании канифолименее 80 мас.ч например 75 мас.ч,и церезина более 18 мас.ч., например 20 мас.ч., клеящий состав характе.ризуется низкой прочностью крепления пластин на столике в начальныйпериод полирования, когда температура полировальника находится впределах 293-298 К в результатепроисходит самопроизвольный срывпластин со столика и их бой.При массовом содержании канифоли более 85 мас.ч., например 90 мас.ч.и церезина менее 15 мас.ч., например 12 мас.ч, при температуре полировальника 3 15-316 К клеящий составразмягчается, происходит сдвигпластин и их скалывание и растрескивание, а при 317-318 К происходитсрыв пластин со столика. В то жевремя при соблюдении рекомендуемогомассового соотношения компонентовразмягчение состава возможно толькопри 327-328 К, а срыв пластин - только при 330 К и выше.При массовом содержании двухромовокислого калия менее 0,08 мас.чнапример 0,05 мас.ч. или более009 мас, ч.,например 0,12 мас,ч.,ухудшается качество отмывки пластинпосле обработки,Клеящий состав готовят следующимобразом.В кастрюлю из жаростойкого стекла помещают канифоль и добавляютдвухромовокислый калий, нагреваютдо полного расплавления компонентов172529и выдерживают при ч 83 К в течение 2 ч,После окончания выдержки в полученнуюсмесь добавляют церезин, перемешивают до получения однородной массы,прекращают нагрев и охлаждают смесьна воздухе до полного затвердевания.В специальную емкость заливают трихлорэтилен, затем изопропанол и тщательно перемешивают, Отвержденнуюсмесь извлекают из кастрюли и помещают в емкость с растворителями. Крышку емкости герметицно закрывают инагревают содержимое до полногорастворения твердой фазы. После этого 15прекращают нагрев и охлаждают составдо комнатной температуры.Подготовку столика, и крепление полупроводниковых пластин на столикеосуществляют следующим образом. Столик диаметром 350 мм помещают в специальную центрифугу, закрепляют фиксаторами, включают привод вращенияцентрифуги и подают в центральнуючасть столика дозированное количество клеящего состава, После полногорастекания состава поповерхностистолика выклюцают привод вращенияцентрифуги и после остановки свобождают столик от фиксаторов. Затемпомещают столик на нагревательнуюплиту и выдерживают при 365 К в течение 5 мин для полного удалениярастворителей из слоя клеящего сос-.тава.Кремниевые пластины, например,диаметром 100 мм, прошедшие послерезки операции формирования фаски,двустороннего шлифования свободнымабразивом и глубокого химическоготравления в кислотном травителе,раскладывают на столике и помещаютпод охлаждающий пресс, прижимающийпластины при давлении 2,5 10 Па. Охлаждают, столик с пластинами под пресФормула изобретенияЮ. Клеящий состав для крепления полу.30 проводниковых пластин при полировании, содержащий канифоль, церезини двухромовокислый калий, о т л иц а ю щ и й с я тем, цто, с целью,улучшения качества и повышения выхода годных пластин, он дополнительно содержит смесь трихлорэтилена сизопропанолом, взятых в массовом соотношении 70;30 при следующем соотношении компонентов, мас.ц.: 40 Канифоль 80-85Церезин 15-18Двухромовокислыйкалий 0,08-0,09Смесь трихлорэтилена45 с изопропанолом 150-500 Брак посколамтрещинами бою пластин, Ф Клин пластин поПример Смесь Двухро- мовокислый калий Церезин КаниФоль сле поли"рования,мкм трихлорэтилена сизопропа- нолом Й,О 5,2 3.,7 0,0830,08О,ОЭ 350 150 500 17 15 18 Предлагаемый состав, мас.Ф сом до комнатной температуры. Закрепленные на столике пластины подвергают химико-механицескому поли" рованию., Предлагаемый состав может быть нанесен также непосредственно на нерабочую сторону полупроводниковых пластин,Примеры использования предлагаемого состава и результаты полирования пластин по сравнению с известным представлены в таблице.Производительность процесса полирования с использованием предлагаемого состава не уменьшается. Использование клеящего состава для крепления полупроводниковых пластин при полировании позволяет повысить качество пластин, значительно уменьшив их разнотолщинность (клин) в процессе полирования. Выход годных пластин по сравнению с известным увеличивается на 1,0-3,04 и за счет исключения брака по сколам и трещинам, а также раскалывания пластин.1725293 Продолжение таблицы При мер Предлагаемый состав, мас.Ф Клин пластин после полиКакифоль Цере"зин рования,мкм 19,9 0,1 15,7 2 5 Составитель О.Бочкин Техред м,дидыкРедактор И,Шулла Корректор М;Самборская в еее 4 ыею и и ттеютф Заказ 1180 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 755 906 857 808