Подложки
MEMS процессы
Переработка
Аксессуары
Ресурсы
Компания
Магазин
30–60% Экономия по сравнению с prime
До 5 циклов Повторное использование класса prime
100–300mm Все диаметры
< 0.5nm RMS Шероховатость после восстановления

Что такое восстановление пластин?

Восстановление пластин — это промышленный процесс снятия с использованных нерабочих кремниевых пластин всех осаждённых плёнок, остатков фоторезиста и поверхностных загрязнений с последующей химико-механической переполировкой до состояния, близкого к новой пластине prime-класса. Восстановленная пластина может быть возвращена в линию полупроводникового производства — либо как контрольная/тестовая пластина для аттестации процесса, либо, для высокого класса восстановления, как стартовая подложка приборного качества для некритичных слоёв.

Мировая полупроводниковая отрасль потребляет свыше 2 миллионов кремниевых пластин в месяц для непроизводственных целей — тестовых, контрольных и фиктивных пластин, а также проверок на частицы. Без восстановления эти пластины попадали бы в отходы после однократного использования. Восстановление продлевает срок службы каждой пластины в 3–5 раз, обеспечивая как убедительную экономику, так и измеримое сокращение кремниевого следа отходов отрасли. Ведущие фабрики регулярно включают восстановленные пластины в свои рабочие процессы разработки и контроля, экономя десятки миллионов долларов в год.

GINECHIP предлагает услуги многократного восстановления пластин для всех стандартных диаметров от 100mm до 300mm. Каждая восстановленная партия проходит тот же протокол метрологии, что и наши prime-пластины — шероховатость AFM, TTV/bow/warp, подсчёт частиц (SEMI M53) и анализ металлов TXRF — и поставляется с полным сертификатом анализа. Мы поддерживаем как восстановление на условиях давальческого сырья (ваши пластины возвращаются вам), так и покупку уже восстановленного запаса на открытом рынке.

Процесс восстановления пластин

Строго контролируемая четырёхэтапная последовательность превращает использованную тестовую пластину с множеством стопок плёнок, имплантационными повреждениями и органическими остатками в близкую к prime поверхность, готовую к повторному вводу в фабрику. Каждый этап контролируется по пределам статистического управления процессами (SPC) для обеспечения стабильности от партии к партии.

Шаг 1

Входной контроль и сортировка

Автоматический оптический контроль и классификация пластин по классу

Инструмент KLA-Tencor Surfscan / Candela
Контроль Царапины, ямки, сколы кромки, следы скольжения
Сортировка Класс A (восстановление до prime) / B (контроль) / C (скрап)
Прослеживаемость Сохранён лазерный идентификатор Scribe ID

Каждая поступающая пластина оптически сканируется на недопустимые механические дефекты — глубокие царапины, сколы кромки, линии скольжения и трещины, превышающие пороги приёмки. Пластины классифицируются по потенциалу после восстановления и распределяются соответственно. Лазерные идентификаторы фиксируются для прослеживаемости на уровне партии по всему циклу восстановления.

Шаг 2

Снятие и очистка

Химико-механическое удаление всех плёнок, резиста и поверхностных загрязнений

Диэлектрики Жидкостное снятие на основе HF (SiO₂, SiN, low-k)
Металлы H₂SO₄/H₂O₂ (пиранья) + HCl/HNO₃ (царская водка)
Органика O₂-плазменное озоление + очистка RCA SC-1/SC-2
Финальный HF-last или DHF для гидрофобной поверхности

Многостадийная последовательность жидкостной обработки с несколькими химикатами удаляет все посторонние материалы с поверхности и из приповерхностной области пластины. Диэлектрические плёнки травятся в буферном HF; металлические загрязнения растворяются в агрессивных окислительных кислотных смесях; органические остатки сначала озоляются в O₂-плазменной камере, а затем удаляются в последовательности стандартной очистки RCA (SC-1/SC-2). Финальное погружение в DHF оставляет гидрогенизированную, гидрофобную поверхность кремния.

Шаг 3

Переполировка CMP

Контролируемое удаление материала для восстановления плоскостности и микрошероховатости поверхности

Суспензия Коллоидный кремнезём, высокий pH (на основе KOH)
Съём 5–15μm за цикл (односторонне)
Полировальная платформа Многозонный контроль давления для оптимизации TTV
Цель < 0.5nm RMS, < 3μm TTV

Химико-механическая планаризация удаляет контролируемую толщину кремния — обычно 5–15μm за цикл восстановления — устраняя остаточные имплантационные повреждения, подповерхностные загрязнения и микроцарапины от предыдущего использования на фабрике. Многозонный контроль давления платформы оптимизирует однородность по пластине. После CMP поверхность очищается щёткой и мегазвуковой промывкой DI-водой для удаления остатков частиц суспензии.

Шаг 4

Финальная метрология и упаковка

Полная характеризация, картирование кассет и упаковка в чистых помещениях класса 1

Шероховатость AFM 1×1μm & 10×10μm scan
Частицы KLA-Tencor Surfscan (>0.2μm)
TTV/Bow Ёмкостной датчик, карта по всей пластине
Упаковка Кассета для одной пластины, пакет с продувкой N₂

Каждая восстановленная пластина проходит ту же выходную метрологию, что и новая prime-пластина. AFM подтверждает восстановление шероховатости поверхности; лазерное сканирование частиц удостоверяет чистоту; ёмкостное измерение проверяет геометрию. Прошедшие контроль пластины раскладываются по слотам кассет и герметизируются в барьерных пакетах с продувкой азотом в чистых помещениях класса 1 (ISO 3). Полный сертификат анализа сопровождает каждую поставку.

Характеристики циклов восстановления

Качество восстановленной пластины предсказуемо снижается с каждым последующим циклом, поскольку накопленный съём материала CMP постепенно увеличивает TTV и уменьшает общую толщину. В таблице ниже сравниваются ключевые параметры метрологии на протяжении жизненного цикла восстановления для исходной пластины 200mm класса prime.

Параметр Новый prime Цикл 1 Цикл 3 Цикл 5
Толщина (μm) 725 ± 15 715 ± 15 695 ± 20 675 ± 25
TTV (μm) < 2.0 < 2.5 < 3.5 < 5.0
Шероховатость поверхности RMS (nm) < 0.2 < 0.3 < 0.5 < 0.8
LPDs @ 0.2μm ≤ 10 ≤ 15 ≤ 30 ≤ 50
Металлы (atoms/cm²) < 5×10¹⁰ < 1×10¹¹ < 5×10¹¹ < 1×10¹²
Рекомендуемое применение Прибор / продукт Прибор / некритичный Монитор / тест Фиктивный / механический

Технические характеристики

ПараметрДоступный диапазон / значения
Wafer Diameter 100mm (4″), 150mm (6″), 200mm (8″), 300mm (12″)
Wafer Type Prime, Test, Monitor, Dummy — all grades accepted for reclaim
Dopant Type P-type (Boron), N-type (Phosphorus, Arsenic, Antimony)
Resistivity As specified by original wafer grade; verified post-reclaim via 4PP
Orientation 〈100〉, 〈111〉, 〈110〉 (off-cut preserved through reclaim)
Maximum Reclaim Cycles Up to 5 cycles for prime-grade; 8+ cycles for monitor/test use
Thickness After Reclaim Original thickness minus 5–15μm per cycle (CMP removal)
TTV After Reclaim < 3μm (200mm), < 5μm (300mm) — verified per SEMI M1
Surface Roughness (RMS) < 0.5nm (AFM, 1×1μm scan) — Epi-Ready classification
Particle Specification ≤ 30 particles @ 0.2μm (SEMI M53); ≤ 10 for premium grade
Metals Contamination < 1×10¹¹ atoms/cm² (TXRF, VPD-ICP-MS) — Fe, Cu, Ni, Cr

Метрология и сертификация качества

GINECHIP применяет к восстановленным пластинам тот же строгий протокол метрологии, что и к подложкам класса prime. Каждая партия сопровождается полным сертификатом анализа (CoA) с документированием всех измеренных параметров, данных калибровки приборов и решений о годности/негодности относительно согласованных спецификаций.

Шероховатость поверхности AFM Шероховатость RMS на площадках сканирования 1×1μm и 10×10μm. Восстановление до класса prime нацелено на < 0.5nm RMS.
Подсчёт частиц Surfscan Лазерное рассеяние серии KLA-Tencor SPx для LPD ≥ 0,2μm по SEMI M53. Включено картирование по всей пластине.
Металлы TXRF / VPD-ICP-MS Рентгенофлуоресцентный анализ с полным внешним отражением и ICP-MS с разложением из газовой фазы для поверхностных металлов ниже 1×10¹¹ atoms/cm².
TTV / Bow / Warp Бесконтактное измерение геометрии по всей пластине на основе ёмкостного метода. Спецификация TTV < 3μm для 200mm; < 5μm для 300mm.
Четырёхзондовый метод (4PP) Проверка удельного сопротивления по 5-точечной крестовой схеме. Подтверждает соответствие типа примеси и удельного сопротивления исходной спецификации пластины.
Оптическая микроскопия Инспекция в тёмном поле и методом дифференциально-интерференционного контраста Номарского при 100× для остаточных царапин, дымки, ямок и дефектов, связанных с CMP.

Запустите программу восстановления пластин

Нужно ли вам восстановление ваших собственных тестовых пластин на условиях давальческого сырья или покупка уже восстановленного запаса для разработки процессов — наша команда разработает программу восстановления под требования качества и целевые затраты вашей фабрики.

ISO 9001:2015 Соответствие SEMI M53 Диаметры 100–300mm До 5 циклов восстановления