CN108602173A - 晶圆的双面抛光方法及使用该双面抛光方法的外延晶圆的制造方法以及外延晶圆 - Google Patents

晶圆的双面抛光方法及使用该双面抛光方法的外延晶圆的制造方法以及外延晶圆 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够在晶圆的双面抛光时刻意地制作所希望的边缘塌边的双面抛光用载具及使用该双面抛光用载具的晶圆抛光方法，以及能够制造出使用已实施该种双面抛光加工的晶圆而提高背面的平坦度的外延晶圆的制造方法。双面抛光用载具（10），配设于分别粘贴有抛光布（4）、抛光布（5）的上平台（2）和下平台（3）之间，且具有用于保持被夹在上平台（2）和下平台（3）的晶圆（W）的保持孔（10a），在保持孔（10a）的上侧角及下侧角中的至少一侧上形成有倒角部（12c）。并且，使用由该双面抛光用载具（10）制造的硅晶圆来制造出外延硅晶圆。

Description

晶圆的双面抛光方法及使用该双面抛光方法的外延晶圆的制 造方法以及外延晶圆
技术领域
本发明涉及一种在晶圆的双面抛光工序中所使用的双面抛光用载具及使用该双面抛光用载具的晶圆的抛光方法。并且，本发明涉及一种将通过该种双面抛光方法被抛光加工后的晶圆用作基板材料的外延晶圆及其制造方法。
背景技术
外延硅晶圆作为半导体器件的基板材料被广泛使用。外延硅晶圆是在整块硅晶圆（bulk si wafer）的正面上形成有外延硅膜，且因晶体的完整性高，从而能够制造出高品质且可靠性高的半导体器件。
成为外延硅晶圆的基板材料的整块硅晶圆是由以下方式制造：对由切克劳斯基法（CZ法）培育出的硅单晶锭（ingot）依次进行外周磨削、切片、研磨（lapping）、蚀刻、双面抛光、单面抛光、清洗等的工序。其中，双面抛光工序是为将晶圆加工成指定厚度并提高晶圆的平坦度所需要的工序，使用同时抛光晶圆的双面的双面抛光装置来进行。
作为双面抛光加工的技术，例如专利文献1中记载有：为了抑制如外周塌边那样的抛光后晶圆的平坦度的恶化，将保持晶圆的载具的树脂插入器的内周面的平面度维持在100μm以下并将内周面的垂直度维持在5°以下，同时抛光晶圆的双面。另外，在专利文献2中记载有：为了降低双面抛光后晶圆的外周塌边并提高晶圆的平坦度，使用钛制的双面抛光装置用载具，并将其表面粗糙度Ra设为0.14μm以上。
在外延硅晶圆中，确保平坦度也是重要课题之一。例如在专利文献3中记载有，为了提高外延硅晶圆的平坦度，测量形成外延膜前经第1平坦化处理的硅晶圆的平坦度、形成外延膜后的外延晶圆的平坦度、及外延膜的膜厚分布，将这些测量值前馈而进行外延晶圆的第2平坦化处理。另外，在专利文献4中记载有，为了抑制硅附着在晶圆背面的端部而提高晶圆的平坦度，以将来自外延生长装置内的加热用灯组群的电磁波导向晶圆的端部的方式设定反射部件的倾斜角度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-50913号公报
专利文献2：日本特开2008-23617号公报
专利文献3：日本特开2011-23422号公报
专利文献4：日本特开2011-146537号公报。
发明内容
如上所述，在外延晶圆内也要求高的平坦度。但是，如图11所示，在外延生长炉内供给至硅晶圆W的正面的原料气体通过硅晶圆W的背面侧的边缘和基座33之间的微小缝隙来绕进晶圆W的背面侧，由此在硅晶圆W的背面的外周部也有硅堆积。其结果为，如图12所示，在硅晶圆W的背面SB的外周部形成背面硅膜Eb，而使外延硅晶圆EW的背面SB的外周部的平坦度恶化。
因此，本发明的目的在于提供一种外延晶圆的制造方法，其能够容易地制造出提高背面的平坦度的外延晶圆。并且，本发明的另一目的在于提供一种晶圆的双面抛光方法及用于该方法的双面抛光用载具，其能够制造作为该种外延晶圆的基板材料适合的硅晶圆。
用于解决技术问题的方案
本发明人等重复研究解决上述课题的方法，其结果发现，估计堆积在晶圆背面的外周部的外延硅的堆积量而预先制作晶圆背面的边缘塌边（edge roll off）的方法是有效的，且通过用边缘塌边抵消因外延生长造成的晶圆外周部的厚度的增加量，能够抑制外延晶圆的外周部的平坦度的恶化。
作为调整边缘塌边量的方法还可考虑例如调整抛光垫或改变抛光压力的方法。但是，为了调整边缘塌边量而调整抛光垫或改变抛光压力时，需要抛光工序设定的改变，并伴随着抛光率的改变，由此晶圆的整面形状发生变化而难以确保所希望的品质，对量产化的弊害大。
本发明是基于这种技术见解而制作，根据本发明的双面抛光方法，在分别粘贴有抛光布的上平台和下平台之间所配设的双面抛光用载具的保持孔内安装晶圆，且在晶圆使用所述上平台和所述下平台夹住所述晶圆及所述双面抛光用载具的状态下，使所述上平台和所述下平台旋转而同时抛光所述晶圆的双面，所述晶圆的双面抛光方法的特征在于：在双面抛光用载具的所述保持孔的上侧角及下侧角中的至少一侧形成有倒角部，以使朝向所述双面抛光用载具的形成有所述倒角部的方向的所述晶圆的背面侧的边缘塌边大于所述晶圆的正面侧的边缘塌边的方式同时抛光所述晶圆的双面。
根据本发明，在晶圆的双面抛光工序中能够刻意地在晶圆的背面侧制作所希望的边缘塌边。因此，当将该晶圆用作外延硅晶圆的基板材料时，能够提高外延膜进行成膜后的最终的外延晶圆产品的平坦度。
在本发明中，优选所述双面抛光用载具的所述倒角部的高度尺寸为该载具的厚度的一半以下。在该情况下，优选所述双面抛光用载具的所述倒角部的宽度尺寸与所述倒角部的所述高度尺寸相等，尤其优选所述倒角部的所述高度尺寸及所述宽度尺寸均为0.2mm以上且0.4mm以下。由此，能够在确保载具的晶圆保持功能的同时，在晶圆形成所希望的边缘塌边。
本发明中，优选所述双面抛光用载具具备：具有比所述晶圆的直径大的圆形开口的金属制的载具主体；及沿所述载具主体的所述开口的内周所配置的环状的树脂插入器，所述保持孔由所述树脂插入器的内侧开口构成，所述倒角部形成于所述树脂插入器的所述内侧开口的上侧角及下侧角中的至少一侧。如此，在具备树脂插入器的双面抛光用载具中，也能够在确保晶圆保持功能的同时，在晶圆形成所希望的边缘塌边。
本发明中，优选所述双面抛光用载具是由具有圆形开口的树脂制的载具主体构成，所述载具主体的所述开口成为所述保持孔，在所述开口形成有所述倒角部。如此，在未使用相对独立于载具主体的树脂插入器的树脂制的双面抛光用载具中，也能够在确保晶圆保持功能的同时，在晶圆形成所希望的边缘塌边。
并且，根据本发明的外延晶圆的制造方法，其特征在于：通过具有上述特征的晶圆的双面抛光方法被抛光加工的所述晶圆的所述整个正面上形成第一外延膜，并在所述晶圆的所述背面的外周部上部分地形成第二外延膜。
本发明中，优选所述第二外延膜具有抵消所述晶圆的背面侧的边缘塌边的膜厚分布。通过边缘塌边抵消因外延生长造成的晶圆外周部的厚度的增加量，能够抑制外延晶圆的外周部的平坦度的恶化。
而且，根据本发明的外延晶圆的特征在于，具备：背面侧的边缘塌边大于正面侧的边缘塌边的晶圆；在所述晶圆的整个正面上形成的第一外延膜；及在所述晶圆的背面的外周部上部分地形成的第二外延膜，形成所述第二外延膜的所述晶圆的外周部的平坦度高于未形成所述第二外延膜的所述晶圆的外周部的平坦度。根据本发明，提供一种提高对外延膜进行成膜后的最终的平坦度的外延晶圆。
本发明中，优选所述第二外延膜具有抵消所述晶圆的背面侧的边缘塌边的膜厚分布。通过边缘塌边抵消因外延生长造成的晶圆外周部的厚度的增加量，能够抑制外延晶圆的外周部的平坦度的恶化。
本发明中，优选所述晶圆是硅晶圆，所述第一外延膜及第二外延膜是外延硅膜。由此，能够提高外延硅晶圆中其背面的平坦度。
发明效果
根据本发明能够提供一种双面抛光用载具及使用该双面抛光用载具的晶圆抛光方法，所述双面抛光用载具无需大幅度改变抛光条件而能够刻意地制作所希望的边缘塌边，由此能够提高外延膜进行成膜后的最终的晶圆产品的边缘附近的平坦度。并且，根据本发明，提供一种使用通过这种晶圆抛光方法被抛光加工的晶圆提高背面的平坦度的外延晶圆的制造方法。
附图说明
图1是表示根据本发明的实施方式的双面抛光装置的结构的大致侧视剖视图。
图2是图1中所示的双面抛光装置的俯视图。
图3是表示载具的结构的图，图3（a）是俯视图，图3（b）是侧视剖视图，图3（c）是保持孔的内周面附近的局部放大图。
图4是用于说明根据将保持孔倒角而促进边缘塌边的机理的示意图。
图5是表示双面抛光后的硅晶圆的形状的大致剖视图。
图6是表示外延硅晶圆的制造中所使用的外延生长装置的结构的一例的大致剖视图。
图7是关于本实施方式的外延硅晶圆的剖视图。
图8是表示保持孔的倒角形状与晶圆的平坦度之间的关系的图表。
图9中，图9（a）及图9（b）是表示样品晶圆的正面侧及背面侧的ZDD的测量结果的图表。
图10中，图10（a）及图10（b）是表示外延晶圆的背面侧的高度特性曲线的图表。
图11是用于说明在外延生长工序中向晶圆的背面侧的硅的堆积机理的示意图。
图12是表示背面的外周部的平坦度已恶化的以往的外延硅晶圆的形状的大致剖视图。
具体实施方式
以下，一边参照附图，一边对本发明的优选实施方式进行详细说明。
图1是表示根据本发明的实施方式的双面抛光装置的结构的大致侧视剖视图。并且，图2是图1中所示的双面抛光装置的俯视图，所述图1是沿图2的R-R’线的剖视图。
如图1及图2所示，双面抛光装置1具备在上下方向相对置而设置的上平台2和下平台3，在上平台2的下面及下平台3的上面分别粘贴有抛光布4、5。而且，在上平台2和下平台3之间的中心部设置有中心齿轮6，同时在周缘部设置有内齿轮7。硅晶圆W以安装在双面抛光用载具10的保持孔10a内的状态夹入于上平台2和下平台3之间。
如图2所示，在中心齿轮6的周围设置有5个载具10，各载具10的外周齿10b与中心齿轮6及内齿轮7的各齿部咬合，上平台2及下平台3通过未图示的驱动源而被旋转驱动，由此，各载具10一边自转一边绕着中心齿轮6的周围公转。此时，安装在载具10的保持孔10a内的硅晶圆W被保持在载具10上，通过与上下的抛光布4、5的接触而使其双面同时被抛光。在抛光时从未图示的喷嘴供给抛光液。作为抛光液，能够使用例如分散有胶体二氧化硅的碱性溶液。
图3是表示载具10的结构的图，图3（a）是俯视图，图3（b）是侧视剖视图，图3（c）是载具10的保持孔的内周面附近的局部放大图。
如图3（a）及图3（b）所示，载具10具备：具有比硅晶圆W大的圆形开口11a的金属制的载具主体11、及沿载具主体11的开口11a的内周所配置的环状的树脂插入器12。
载具主体11是圆盘状的部件，在外周部设置有外周齿11b。载具主体11的代表性材料为SUS，但也可以使用钛等其他的金属材料。载具主体11的厚度D是基于双面抛光后的晶圆W的目标厚度而设定，例如直径300mm晶圆用的载具10的厚度设定为0.8mm，进行规定尺寸抛光以将加工前的厚度为1mm左右的晶圆W减薄至与载具10相同程度。开口11a的中心位置从载具主体11的中心位置偏移，因此，安装在开口11a内的晶圆W以载具主体11的中心为旋转轴进行偏心运动，由此提高抛光效率及抛光的均匀性。
树脂插入器12介于晶圆W的外周面和载具主体11的开口11a的内周面之间而发挥阻止双方接触的效果。树脂插入器12的内侧开口12a构成载具10的保持孔10a（参照图2），晶圆W的外周面与树脂插入器12的内周面接触。树脂插入器12的横宽（环宽）为例如1.5mm，其是考虑载具主体11的开口11a的尺寸及晶圆W的尺寸而决定的。优选树脂插入器12的厚度与载具主体11的厚度D相同。
如图3（c）所示，在树脂插入器12的内侧开口12a的内周部的下侧角CCB形成有倒角部12c。在本实施方式中，仅倒角树脂插入器12的内侧开口12a的内周面的下侧角CCB，但也可以仅倒角上侧角CCF。即，只要在载具10的晶圆保持孔10a的内周部的上下侧的其中一侧的角形成倒角部12c即可。详细内容进行后述，通过在晶圆保持孔10a设置这种倒角，能够刻意地加大晶圆W的单面侧的边缘塌边。
优选倒角部12c的高度尺寸h1及宽度尺寸h2均为0.1mm以上。这是因为，若高度尺寸h1及宽度尺寸h2为小于0.1mm，则无法得到设置倒角部12c的效果，而且就加工精度的观点而言，倒角加工非常地困难。
另一方面，倒角部12c的高度尺寸h1优选为载具10的厚度D的一半以下（h1≦D/2），宽度尺寸h2优选为树脂插入器12的横宽以下。因此，例如载具10的厚度为0.8mm时的倒角部12c的高度尺寸h1优选为0.4mm以下，树脂插入器12的横宽为1.5mm时的倒角部12c的宽度尺寸h2优选为1.5mm以下。这是因为，倒角部12c的高度尺寸h1大于载具10的厚度D的一半时，边缘塌边量变得过大而无法在外延膜进行成膜后确保所希望的平坦度，而且有可能妨碍保持晶圆W的功能。还因为，倒角部12c的宽度尺寸h2大于树脂插入器12的横宽时，树脂插入器12的厚度减少，由此晶圆W的边缘塌边量增加。
倒角部12c尤其优选为C0.2～C0.4倒角。通过使倒角部12c的高度尺寸h1及宽度尺寸h2一致而将倒角角度设为45度，能够便于倒角加工且提高加工精度。并且，通过将倒角部12c的高度尺寸h1及宽度尺寸h2均控制在0.2～0.4mm的范围内，能够制作可抵消外延工序中堆积在晶圆背面的硅的堆积量的尺寸的边缘塌边。
图4是用于说明根据将载具10的保持孔10a倒角而促进边缘塌边的机理的示意图。
在保持孔10a的角未被进行倒角的晶圆W的正面SF侧，与以往的载具相同，通过载具10的保持效果（对抛光布的反作用力）改善晶圆W的边缘塌边，提高晶圆W的外周部的平坦度。相对于此，在保持孔10a的角被进行倒角的晶圆W的背面SB侧，因倒角部12c的存在而减少保持效果，抑制边缘塌边的改善效果，降低晶圆W的外周部的平坦度。图中，朝上的箭头是表示载具10相对于抛光布4的反作用力大的情况，朝下的箭头是表示载具10相对于抛光布5的反作用力小的情况。
图5是表示双面抛光后的硅晶圆W的形状的大致剖视图。
如图5所示，双面抛光后的硅晶圆W的外周部形状为，正面SF侧的角CWF的边缘塌边小，而背面SB侧的角CWB的塌边大。通过将这种晶圆W用作外延硅晶圆的基板材料，能够抵消堆积在晶圆W的背面SB的外周部的因硅造成的厚度的增加量，且能够提高外延硅晶圆的背面的外周部的平坦度。
图6是表示外延硅晶圆的制造中所使用的外延生长装置的结构的一例的大致剖视图。
如图6所示，外延生长装置30为按每片处理硅晶圆W的单片式的装置，其具备：由石英玻璃构成的腔体31、及覆盖腔体31上方的盖部件32。腔体31内设置有晶圆支撑用的基座33及预热环34，由支撑轴35支撑基座33。腔体31的一侧的侧部设置有气体导入口36、挡板37及整流部件38，与此相对置的另一侧的端部设置有气体排出口39。
在盖部件32的上方，设置有用于加热载置于基座33上的硅晶圆W的上部灯40。另外，在基座33的下方，设置有从下侧加热硅晶圆W的下部灯41。
在使用了具有如以上结构的外延生长装置30的外延晶圆的制造中，将硅晶圆W载置于基座33上后，打开上部灯40及下部灯41来加热晶圆W，并一边从气体排出口39进行排气，一边将三氯硅烷（SiHCl3）或二氯硅烷（SiH2Cl2）等的原料气体从气体导入口36导入至腔体31内。
原料气体从气体导入口36通过挡板37、整流部件38，向腔体31的上部空间31a流入。通过上部灯40及下部灯41加热晶圆W、基座33及预热环34，原料气体以层流状态沿被加热的晶圆W的正面流过，由此在晶圆W的正面发生外延生长，进而形成外延膜。
另外，如图11所示，硅晶圆W的背面侧的边缘与基座33的正面线接触，双方之间存在因微小的凹凸而形成的非常小的缝隙，原料气体从该缝隙绕进晶圆W的背面侧，由此硅堆积在晶圆W的背面的外周部。但是，晶圆W的外周部的硅的堆积与晶圆背面的边缘塌边抵消而背面的外周部呈平坦的形状，因此，即使在晶圆W背面的外周部堆积了硅的情况下，晶圆的背面的平坦度也不会恶化。
图7是根据本实施方式的外延硅晶圆的剖视图。
如图7所示，外延硅晶圆EW具备：背面SB侧的边缘塌边大于正面SF侧的硅晶圆W（参照图5）、及形成于硅晶圆W的整个正面SF的外延硅膜Ea。并且，在硅晶圆W的背面SB的外周部部分地成膜有背面硅膜Eb。背面硅膜Eb形成为具有适当的膜厚分布以抵消硅晶圆W的背面SB侧的边缘塌边，由此提高外延硅晶圆EW的背面侧的外周部的平坦度。
如以上说明，根据本实施方式的双面抛光用载具10，在保持孔10a的角设置有倒角部12c，因此能够在双面抛光后的晶圆W的外周部故意制作指定量的边缘塌边。如此，使用调整了单侧的边缘塌边的晶圆W来制造外延晶圆EW的情况下，能够抑制在其背面的外周部堆积外延硅而使外周部的厚度过度增加的现象，且能够提高外延硅晶圆EW的背面的外周部的平坦度。
以上，对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行各种变更，其当然也包含在本发明的范围内。
例如，在上述实施方式中，举出了以载具10由金属制的载具主体11和树脂插入器12构成的情况的例子，但也可以将载具主体11设成树脂制的部件并省略树脂插入器12。在该情况下，载具主体11的开口11a成为晶圆保持孔10a，载具主体11的开口11a的角成为被进行倒角的结构。
另外，在上述实施方式中，1个载具10具有1个保持孔10a，并保持1枚晶圆W，但1个载具10也可以具有多个保持孔。在该情况下，对多个保持孔中的每一个实施倒角加工。另外，根据本实施方式的双面抛光装置1的结构为一例，能够采用各种形式的结构。
另外，在上述实施方式中，考虑到在硅晶圆W的正面SF侧提高其外周部的平坦度，并在晶圆W的背面SB侧的外延工序中的硅附着在背面侧的外周部，而仅将保持孔10a的单侧（晶圆W的背面侧）的角倒角，但也可以将保持孔10a的两侧的角都倒角。晶圆W的正面SF侧的外周部中，也在具有硅堆积的较厚的倾向的情况下，为有效的对策。
另外，在上述实施方式中，对使用根据本发明的双面抛光用载具进行双面抛光后的硅晶圆来制造外延硅晶圆的情况进行说明，但本发明并不限定于硅晶圆的双面抛光加工，能够使用于各种晶圆的双面抛光加工。
实施例
评价了载具10的保持孔10a的倒角形状对抛光加工后的硅晶圆W的平坦度造成的影响。评价试验中，分别测量了使用未对保持孔10a实施倒角加工的载具10对直径300mm的硅晶圆进行双面抛光而得到的基于比较例的晶圆样品的GBIR（Global flatness Backreference Ideal Range）及ESFQD（Edge Site flatness Front reference least sQuareDeviation）。这些测量使用了平坦度测量装置（KLA-Tencor Corporation制：WaferSight2）。
并且，分别测量了除了使用了对保持孔10a分别实施了C0.2倒角及C0.3倒角的载具10以外，以与比较例相同的条件进行双面抛光而得到的基于实施例1及实施例2的晶圆样品的GBIR及ESFQD。
GBIR为表示晶圆的整面平坦度的指标，另外，ESFQD为表示在晶圆的外周部（边缘）的局部平坦度的指标。ESFQD将晶圆的外周部分割为多个（例如72个）扇形的区域（局部），以将局部内的数据由最小平方法算出的局部内平面作为基准，为自该局部内平面的包含符号的最大变位量，各局部中具有1份数据。即，ESFQD为各局部的SFQD值（自区域内的最小平方面的正或负的较大的偏差）。ESFQD的局部为如后述的区域，将从最外周沿直径方向2mm的区域设为除外区域，且由从比其内侧的外周基准端向径向中心侧延伸的线段长30mm的2条直线、和相当于晶圆外周方向5°（±2.5°）的圆弧所围成的大致矩形的区域。
图8是表示保持孔的倒角形状与晶圆的平坦度之间的关系的图表，横轴表示整面形状（Global形状），纵轴表示ESFQD。另外，图中的四角表示满足整面形状与ESFQD双方的目标范围的区域。另外，整面形状是指考虑了凹凸的概念的GBIR的值。即，查看测量了GBIR的结果的特性曲线（整体形状），若是凸形状（Convex）则为正侧，若是凹形状（Concave）则为负侧，将GBIR的值描绘在横轴。
如图8所示，在使用保持孔10a未被进行倒角的载具10来实施了双面抛光的比较例的晶圆中，难以将整面形状和ESFQD双方控制在目标范围内。相对于此，在使用对保持孔实施了C0.2及C0.3倒角的载具来实施了双面抛光的实施例1及实施例2的晶圆中，确认到能够将整面形状及ESFQD双方控制在目标范围内。
接着，测量了双面抛光后的晶圆样品的正面侧及背面侧的ZDD（Z-height DoubleDifferentiation）。ZDD是表示通过将从晶圆中心至最外周的晶圆正面的变位特性曲线进行2次微分而所得到的边缘附近的倾斜度的变化（曲率）的指标。ZDD为正值时，表示正面向弹起方向变位，相反地，ZDD为负值时，表示正面向塌边方向变位。
图9（a）及图9（b）是表示样品晶圆的正面侧及背面侧的ZDD的测量结果的图表。
如图9（a）所示，晶圆的正面侧的ZDD在比较例、实施例1、实施例2中均为相同程度，且几乎没有变化。另一方面，了解到如图9（b）所示，晶圆的背面侧的ZDD在比较例中是最小且按实施例1、实施例2的顺序变大。
接着，在基于比较例及实施例1的硅晶圆W的正面形成2.75μm的外延硅薄膜后，测量这些外延硅晶圆的背面侧的平坦度。
图10（a）及图10（b）是表示外延晶圆EW的背面侧的高度特性曲线的图表，横轴表示距晶圆中心的径向距离（mm），纵轴表示距基准面高度（nm）。图10（a）表示比较例的晶圆的平坦度，图10（b）表示实施例1的晶圆的平坦度。图10（a）及图10（b）中的线A表示外延生长前的晶圆EW的背面侧的高度特性曲线、线B表示外延生长后的晶圆EW的背面侧的高度特性曲线、线C表示外延生长后的晶圆EW的背面侧的硅堆积量的特性曲线。
如图10（a）及图10（b）所示，关于外延膜形成前的晶圆EW的背面侧的高度特性曲线A，在实施例1（图10（b））的塌边量大于比较例（图10（a）），但关于形成外延膜后的晶圆EW的背面侧的高度特性曲线B，通过背面外延膜的堆积与边缘塌边相抵消，在实施例1（图10（b））的平坦度高于比较例（图10（a））。根据该结果，能够确认到通过以形成外延膜前的硅晶圆的背面侧的边缘塌边与背面外延膜匹配的方式控制双面抛光条件，能够实现外延硅晶圆的背面的高平坦度化。
附图标记说明
1-双面抛光装置，2-上平台，3-下平台，4-抛光布，5-抛光布，6-中心齿轮，7-内齿轮，10-双面抛光用载具，10a-保持孔（晶圆保持孔），10b-载具的外周齿，11-载具主体，11a-载具主体的开口，11b-载具主体的外周齿（载具的外周齿），12-树脂插入器，12a-树脂插入器的内侧开口，12c-倒角部，30-外延生长装置，31-腔体，31a-上部空间，32-盖部件，33-基座，34-预热环，35-支撑轴，36-气体导入口，37-挡板，38-整流部件，39-气体排出口，40-上部灯，41-下部灯，CCB-保持孔的下侧角，CCF-保持孔的上侧角，CWB-晶圆的下侧角，CWF-晶圆的上侧角，Ea-外延硅膜，Eb-背面硅膜，EW-外延硅晶圆（外延晶圆），h1-倒角部的高度尺寸，h2-倒角部的宽度尺寸，SB-晶圆的背面，SF-晶圆的正面，W-硅晶圆（基板材料）。

Claims (12)

1.一种晶圆的双面抛光方法，其在配设于分别粘贴有抛光布的上平台和下平台之间的双面抛光用载具的保持孔内安装晶圆，且在晶圆使用所述上平台和所述下平台夹住所述晶圆及所述双面抛光用载具的状态下，使所述上平台和所述下平台旋转而同时抛光所述晶圆的双面，所述晶圆的双面抛光方法的特征在于：
在所述双面抛光用载具的所述保持孔的上侧角及下侧角中的至少一侧形成有倒角部，
以使朝向所述双面抛光用载具的形成有所述倒角部的方向的所述晶圆背面侧的边缘塌边大于所述晶圆的正面侧的边缘塌边的方式同时抛光所述晶圆的双面。
2.根据权利要求1所述的晶圆的双面抛光方法，所述双面抛光用载具的所述倒角部的高度尺寸为该载具的厚度的一半以下。
3.根据权利要求2所述的晶圆的双面抛光方法，所述双面抛光用载具的所述倒角部的宽度尺寸与所述倒角部的所述高度尺寸相等。
4.根据权利要求3所述的晶圆的双面抛光方法，所述双面抛光用载具的所述倒角部的所述高度尺寸及所述宽度尺寸均为0.2mm以上且0.4mm以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的晶圆的双面抛光方法，其中，
所述双面抛光用载具具备：
具有比所述晶圆的直径大的圆形开口的金属制的载具主体；及
沿所述载具主体的所述开口的内周所配置的环状的树脂插入器；
所述保持孔由所述树脂插入器的内侧开口构成；
在所述树脂插入器中形成有所述倒角部。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的晶圆的双面抛光方法，其中，
所述双面抛光用载具是由具有圆形开口的树脂制的载具主体构成，所述载具主体的所述开口成为所述保持孔，在所述开口形成有所述倒角部。
7.一种外延晶圆的制造方法，其特征在于，
在通过权利要求1至6中任一项所述的晶圆的双面抛光方法被抛光加工的所述晶圆的所述整个正面上形成第一外延膜，在所述晶圆的所述背面的外周部上部分地形成第二外延膜。
8.根据权利要求7所述的晶圆外延晶圆的制造方法，其中，
所述第二外延膜具有抵消所述晶圆的背面侧的边缘塌边的膜厚分布。
9.根据权利要求7或8所述的外延晶圆的制造方法，其中，
所述晶圆是硅晶圆，
所述第一外延膜及第二外延膜是外延硅膜。
10.一种外延晶圆，其特征在于，所述外延晶圆具备：
背面侧的边缘塌边大于正面侧的边缘塌边的晶圆；
在所述晶圆的整个正面上形成的第一外延膜；及
在所述晶圆的背面的外周部上部分地形成的第二外延膜，
形成所述第二外延膜的所述晶圆的外周部的平坦度高于未形成所述第二外延膜的所述晶圆的外周部的平坦度。
11.根据权利要求10所述的外延晶圆，其中，
所述第二外延膜具有抵消所述晶圆的背面侧的边缘塌边的膜厚分布。
12.根据权利要求10或11所述的外延晶圆，其中，
所述晶圆是硅晶圆，
所述第一外延膜及第二外延膜是外延硅膜。
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