索开南

(中国电子科技集团公司第四十六研究所，天津 300220)

P/P+外延片作为基片，在后续器件制备过程中会伴随着多个快速变温过程，如果基片存在较大的内应力，在快速变温过程中内应力就会得到释放，从而导致基片的形变，这种形变的产生将会严重影响器件的性能，甚至根本无法完成流片。在硅圆片中有多种原因可以导致应力的产生，比如硅片表面的物理损伤，位错、多余的空隙和杂质产生的应力，外界材料生长等都可以产生应力。晶片加工过程中晶片内应力的产生与累积会比较及时的表现在几何参数的变化上，所以本文通过对P/P+外延片制备过程中各个工艺晶片总厚度变化（TTV）、弯曲度（BOW）、翘曲度（WARP）等几何参数变化的研究，来探究晶片加工过程中内应力的累积情况以及器件制备过程中基片形变的根源和机理。

1 实验样品及实验方法

本文所研究实验样品的主要制备工艺包括线切割、研磨、化学腐蚀、背面软损伤、二氧化硅背封、化学机械抛光以及外延生长等。

在同一批次的加工过程中，分别选取多个样品（大于5个）测量其几何参数变化，包括总厚度变化、翘曲度、弯曲度等。选样阶段包括衬底片化学腐蚀后，衬底片背损背封后、衬底片抛光后、外延生长后以及将外延片的背封层漂掉后五阶段。

2 实验结果及分析

2.1 实验结果

图1～图5为同一批样品分别在衬底片化学腐蚀后、衬底片背损背封后、衬底片抛光后、外延生长后以及将外延片的背封层漂掉后五阶段的TTV、WARP、BOW 测量值。……