Logitecht bietet nicht nur Läpp- und Polituranlagen. Wir Vertrieben auch Klebe-, Imprägnation-, Trenn- und Testanlagen.
Auf dem Gebiet der Materialbearbeitung ist es manchmal schwer zu unterscheiden, wann es am besten ist, einen Läppvorgang einem Schleifverfahren vorzuziehen. Da alles davon abhängt, was Sie mit dem bearbeiteten Material vorhaben, wird am besten von Folgendem ausgegangen: je besser das Oberflächenfinish, desto leichter die Verwendung der Probe für spätere Bearbeitungs- oder Fertigungsverfahren.
Logitech's enorme Erfahrung in der Materialbearbeitung gewährleistet, dass wir Verfahren entwickelt haben, die reproduzierbar beste Ergebnisse erzielen. Infolgedessen definieren wir hier, warum Sie immer versuchen sollten, bestmögliche Ergebnisse zu erzielen.
WAFERSCHLEIFEN
F:Was passiert, wenn eine Probe geschliffen wird?
A:Schleifen ist laut Definition ein aggressives Bearbeitungsverfahren, das für duktile Materialien wie z. B. Metalle geeignet ist. Spröde Materialien, u. a. Elemente in kristalliner Form, übertragen die Spannungen am Schnittangriffspunkt auf den Rest der Probe, wodurch eine Schicht zerstörtes Material erzeugt wird. Diese ist normalerweise dreimal so tief wie die minimale Korngröße der Schleifscheibe. Daher kann selbst eine sehr feine 35 Mikron-Scheibe eine beschädigte Schicht bis zu 100 Mikron tief auf der Probenoberfläche hinterlassen.
F: Was bedeutet dies also für das Rückdünnen von Wafern?
A:Dies bedeutet, dass das Material ziemlich robust sein sollte, um die hohe Drehzahl und hohe Belastung beim Schleifverfahren auszuhalten. Es ist gut geeignet zur Präparation von Silizium, wohingegen Galliumarsenid ein viel spröderes Material ist.
F: Welche Probleme können auftreten, wenn eine Kassette-zu-Kassette-Schleifmaschine benutzt wird?
A:Die auftretenden Probleme fallen in 2 Kategorien: Erstens besteht die Möglichkeit, dass der GaAs-Wafer aufgrund der Beanspruchung beim Schleifverfahren zerbrochen wird. Jeder Bruch bedeutet selbstverständlich einen finanziellen Verlust und eine Verringerung der Produktivität. Außerdem befördert die Schleifmaschine, bei einem automatisierten Kassette-zu-Kassette-System, die Wafer automatisch durch das System; ein Bruch kann Waferteile in der Kassette zurücklassen, was wiederum den Rest der Wafer in der Kassette ruinieren kann - wodurch der Effekt vervielfacht wird. Hier erweist sich die Automation des Systems evtl. nicht als vorteilhaft.
Zweitens gilt: selbst wenn der Wafer das Schleifverfahren übersteht, ist die Beschädigung des Kristallgitters erheblich. Dieser Schaden muss für jegliche nachfolgende Bearbeitung beseitigt werden - gewöhnlich durch Polieren. Dies bedeutet, dass der Wafer nach dem Schleifen noch einigermaßen dick sein muss, und dass die Materialmenge, die beim Polieren entfernt wird, ziemlich groß ist. Das wiederum erhöht die Polierdauer und steigert auch das Risiko, dass der Wafer Planität verliert und nach einem langen Poliervorgang konvex wird.
F: Kann der Subsurface-Schaden beseitigt werden?
A:Natürlich - durch Polieren. Dennoch ist das Ziel von Rückdünnungsverfahren, die benötigte Polierdauer auf ein Minimum zu reduzieren. Dies geschieht aus Produktivitätsgründen - man kann mehr Wafer in einer gegebenen Zeit fertigen - aber auch, um zu lange Polierzeiten zu vermeiden. Wafer, die zu lange poliert werden, werden konvex und verlieren die Planität, die in den früheren Phasen des Rückdünnungsprozesses erzeugt wurde.
WAFERLÄPPEN
F: Was passiert, wenn eine Probe geläppt wird?
A:Läppen ist ein relativ schonendes Verfahren, das geringer Belastung für die Probe bedarf; das Material besteht aus feinen Läpppartikeln in Suspension, die zwischen Wafer und Läppscheibe rollen. Es ist ein Sortiment an Läppmitteln und -scheiben erhältlich, deren Gebrauch vom jeweils zu läppenden Material abhängt. Gewöhnlich wird ein Läppmittel mit einer Korngröße von 9 Mikron benutzt, und die Waferprobe wird auf einem Präzisionsläppkopf wie dem Logitech PP5 oder PP6 fixiert.
F: Was bedeutet dies also für das Rückdünnen von Wafern?
A: Der Bearbeitungskopf ermöglicht es dem Benutzer, den Anpressdruck auf den Wafer zu verändern - was bedeutet, dass selbst sprödere Materialien bedenkenlos ohne Spaltung geläppt werden können. Das System ist daher für das Rückdünnen von Galliumarsenid und Silizium gleichermaßen geeignet.
F: Bereitet die Benutzung einer Läppmaschine dieselben Probleme wie bei einer Schleifmaschine?
A: Nein. Bei einer richtig eingestellten Läppmaschine besteht kein Risiko von Waferbruch unter den verfahrensbedingten Beanspruchungen. Die Erfolgsrate ist daher weitaus größer, und das Fehlen eines Kassette-zu-Kassette-Systems bedeutet, dass, wenn ein Wafer aufgrund eines Anwendungsfehlers (z. B. Bruch aufgrund schlechter Wafer-Substrat-Klebequalität) verloren geht, dieser Effekt innerhalb der Kassette nicht vervielfacht wird. Hier kann das Fehlen einer vollen Automation in der Tat als vorteilhaft für die Serienproduktion angesehen werden.
Zweitens resultieren das minder aggressive Läppverfahren und das feinere Läppmittel in deutlich weniger Beschädigung des Kristallgitters als beim Schleifverfahren. Dies bedeutet, dass das zu entfernende Material während des Polierens nur 20 bis 30 Mikron beträgt - wobei die Polierdauer verringert und die Wahrscheinlichkeit eines Planitätsverlustes des Wafers minimiert wird.
F: Kann der Subsurface-Schaden beseitigt werden?
A:Selbstverständlich. Beim Rückdünnungsverfahren, wo die erforderliche Polierdauer so kurz wie möglich sein sollte, ist die Option des chemomechanischen Polierens ideal, weil der GaAs-Wafer weniger als 2 Minuten lang poliert wird. Mehr fertige Wafer können hergestellt werden, und diese Wafer weisen hohe Planität und Parallelität auf, worin eine Voraussetzung für Rückdünnungsprozesse besteht.