上海微系統(tǒng)所研制成功8英寸鍵合SOI晶片

近日，王曦研究員領(lǐng)導(dǎo)的SOI研究小組，在上海新傲科技有限公司研發(fā)平臺(tái)上，通過技術(shù)創(chuàng)新，制備出中國第一片8英寸鍵合SOI晶片，實(shí)現(xiàn)了SOI晶片制備技術(shù)的重要突破。

該研究小組過去建立了中國第一條高端硅基集成電路材料SOI晶圓片生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了4-6英寸SOI材料產(chǎn)業(yè)化，解決了SOI材料的“有無”問題，因此而獲得國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

該研究小組的人員面對國內(nèi)外集成電路技術(shù)向大直徑晶圓片升級換代的大趨勢，又設(shè)立了攻關(guān)8英寸大直徑SOI晶圓片的課題。在開發(fā)過程中，研究人員突破了清洗、鍵合、加固、研磨和拋光等一系列關(guān)鍵技術(shù)。通過改造現(xiàn)有設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了8英寸硅片的旋轉(zhuǎn)式單片清洗工藝;自主設(shè)計(jì)開發(fā)了大尺寸晶片鍵合平臺(tái)，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了8英寸晶片鍵合，并達(dá)到了對鍵合過程和鍵合質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)控;通過對現(xiàn)有設(shè)備的升級改造，實(shí)現(xiàn)了鍵合晶片的加固;經(jīng)過大量的研磨工藝實(shí)驗(yàn)，比較研磨過程粗磨、精磨工藝中砂輪轉(zhuǎn)速等工藝參數(shù)對晶片的影響，確定出較優(yōu)研磨工藝;隨后，在現(xiàn)有拋光工藝基礎(chǔ)上，優(yōu)化拋光漿料配比，實(shí)現(xiàn)了8英寸SOI晶片的精細(xì)拋光。

在極大規(guī)模集成電路國家重大科技專項(xiàng)中，宏力半導(dǎo)體公司和華潤微電子等8英寸集成電路制造代工企業(yè)安排了8英寸SOI先進(jìn)電路的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，急需要本土化的8英寸SOI襯底材料配套。上海微系統(tǒng)所和上海新傲公司聯(lián)合開發(fā)的8英寸鍵合SOI晶圓片正是適應(yīng)了這些需求，具有廣闊的市場前景。