Введение
ГЛАВА 1. Анализ моделей и механизмов удаления материала с поверхности пластин при их обработке свободным абразивом. Equation Chapter (Next) Section 1 7
1.1. Абразивный износ, связанный с процессами хрупкого разрушения при многопроволочной резке и двухстороннем шлифовании свободным абразивом 7
1.2. Абразивный износ, связанный с упруго-пластической деформацией поверхности, при химико-механическом полировании 13
1.3 Обзор моделей процессов механической обработки пластин (ХМП)
полупроводниковых и диэлектрических материалов 19
1.4 Выводы 24
ГЛАВА 2. Методы исследования механических свойств и структуры приповерхностных нарушенных слоев обрабатываемых материалов 25
2.1 Рентгеновские методы исследования структуры приповерхностных слоев обрабатываемых материалов 25
2.1.1 Двукристальная дифрактометрия 26
2.1.2 Секционная рентгеновская топография (СРТ) 28
2.1.3 Рентгеновская топография в скользящей геометрии дифракции... 30
2.1.4 Исследования на синхротронных источниках рентгеновского излучения 32
2.2 Разработка метода рентгеновской диагностики подложек сапфира на синхротронном излучении 37
2.3 Метод непрерывного вдавливания индентора. Основы метода и возможности применения в микроэлектронике 41
2.4 Определение механических свойств арсенида галлия (111 )В и сапфира с ориентацией (0001) и (1012) методом непрерывного вдавливания индентора 53
2.5 Определение трещиностойкости в пластинах сапфира различной ориентации (0001) и (1012) и кремния на сапфире (КНС) 56
2.6 Определение изменений твердости и модуля Юнга верхнего пористого слоя используемых полировальников в процессе их износа при химико-механическом полировании 60
2.7 Определение изменений структуры полировальников в процессе их износа при химико-механическом полировании методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) 64
2.8 Выводы 65
ГЛАВА 3. Моделирование процессов механической обработки пластин полупроводниковых и диэлектрических материалов свободным абразивом 67
3.1 Моделирование процессов удаления материала с поверхности пластин при их многопроволочной резке и двухстороннем шлифовании свободным абразивом 68
3.2 Моделирование процесса удаления материала с поверхности пластин при химико-механическом полировании на «мягком» полировальнике ... 76
3.2.1 Контактная модель в ХМП 80
3.2.2 Полировальник и его поры 85
3.2.3 Деформация в системе "пластина-частица" и "полировальник-частица" 87
3.2.4 Нормальное распределение размеров абразивных частиц 90
3.2.5. Скорость удаления материала с поверхности пластины 95
3.3 Выводы 97
ГЛАВА 4. Экспериментальная проверка и реализация результатов работы 98
4.1 Расчеты глубины повреждений для наиболее значимых материалов электронной техники при многопроволочной резке и шлифовании свободным абразивом и их экспериментальная проверка 98
4.2 Экспериментальная проверка применимости модели съема при химико-механическом полировании на примерах сапфира и арсенида галлия 102
4.3 Исследование подложек сапфира и арсенида галлия методом рентгеновской диагностики 107
4.3.1 Исследование подложек сапфира и структур кремния на сапфире
107
4.3.2. Исследование подложек арсенида галлия (111 )В на двухкристальном дифрактометре
4.4 Выводы 111
Заключение 112
Общие выводы по работе 112
Литература 117
Приложения 128
