Preparazione di sezioni trasversali di wafer di silicio: minimizzare i danni per rivelare la vera struttura

I wafer di silicio sono duri e fragili, il che rende la preparazione delle sezioni trasversali particolarmente sensibile a scheggiature dei bordi, microfratture e danni superficiali. Questi artefatti indotti dalla preparazione possono influenzare le successive analisi al microscopio ottico e al microscopio elettronico a scansione (SEM).

Un processo di preparazione controllato è pertanto essenziale.

Per questa sezione trasversale del wafer di silicio, il processo di preparazione ha incluso:

• Dischi abrasivi diamantati DiaRe P120–P400 per rettifica planare

• Disco abrasivo rigido POS a grana fine + sospensione di diamante policristallino PD-WT da 9 μm

• Panno lucidante in seta SC + sospensione di diamante policristallino PD-WT da 3 μm

• Panno lucidante in poliuretano ZN + sospensione di silice colloidale SO-A439 da 0,05 μm per la lucidatura finale

L'utilizzo della levigatura a diamante nelle fasi iniziali contribuisce a mantenere la planarità riducendo al contempo il rischio di danneggiare il fragile silicio. La lucidatura finale con silice colloidale rimuove ulteriormente i danni superficiali residui e produce una sezione trasversale pulita per un esame microscopico affidabile.

Una buona preparazione dei wafer di silicio non si limita al raggiungimento di una finitura a specchio, ma consiste nel preservare le reali condizioni del materiale.