CN116367964A - 中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种不会对环境带来不良影响，不会对作为基材的硅晶圆带来较大的损伤，能够利用简易的装置非常高效地且经济地去除硅晶圆表面的积层物的去除方法。通过使用喷击装置(为喷射干燥的研磨材的干式装置且为随着压缩空气而喷射从研磨材的罐在重力作用下掉落的研磨材的重力式装置)，以喷射距离＝120mm、喷射压力＝0.2MPa的喷射条件，对中间排出硅晶圆的积层物的积层面，吹送作为研磨材的粒度#220的碳化硼(B4C)5秒钟，来实施喷击处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于将在半导体集成电路的制造工序中排出的中间排出硅晶圆供再利用的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法。
背景技术
在制造半导体集成电路(半导体芯片)时，主要对包括单晶的硅晶圆的元件的表面，重复进行利用抗蚀剂的遮蔽、曝光、蚀刻等加工，将多个包括微细的配线或元件等的电路图案以规则地纵横排列的状态形成为格子状之后(也就是说，积层在元件的表面之后)，针对这些电路图案的每一者切出(切割)硅晶圆，由此形成矩形的半导体集成电路。
在所述半导体集成电路的制造中，由于必须对作为元件的硅晶圆的表面以较高的精度重复实施各种加工，所以对加工的每个工序进行测试、评估以检查完工状态，该测试、评估中使用的硅晶圆并不用于最终产品的制造，而被排出到制造系统之外。另外，经加工且损伤的硅晶圆(不良品)也被排出到制造系统之外。如此在制造途中被排出到系统之外的硅晶圆(在本发明中，称为中间排出硅晶圆)在投入的所有硅晶圆中，占据相对较高的比率(约20％)，所以广泛地使该中间排出硅晶圆再生而用作新的原材料(因此，中间排出硅晶圆也称为再生用硅晶圆)。
为了再生中间排出硅晶圆，必须将硅晶圆表面的积层物去除，但由于该积层物中混合存在有SiO2、SiC、Si3N4、GaAs、InP、Al、W、Ti、TiN、ITO、Al2O3等各种硬度的物质，所以即便直接进行研磨也无法均匀地研磨，因此，如专利文献1所述，采用通过利用碱性或酸性药剂进行蚀刻来将一部分积层物去除后进行研磨的方法。另外，还开发了如专利文献2所述的方法，即，使用喷砂装置，将作为研磨材的氧化铝或碳化硅以与压缩空气的混合流体的形式进行吹送，由此将硅晶圆表面的积层物去除。
[背景技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利3046807号公报
[专利文献2]日本专利特开2001-237201号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
然而，如专利文献1所述，在通过使用药剂进行蚀刻来将硅晶圆表面的积层物去除后进行研磨的方法中，用于蚀刻的药品有可能在环境上存在问题，而且利用蚀刻去除积层物需要长时间，所以效率较差，且难以经济地实施。而且，存在由于药剂不仅浸蚀积层物而且浸蚀作为基材的硅晶圆的不良情况。
本发明的目的在于消除如专利文献1、2所述的以往的硅晶圆表面的积层物的去除方法所具有的问题，提供一种不会对环境带来不良影响，不会对作为基材的硅晶圆带来较大的损伤，能够利用简便的装置非常高效地且经济地去除硅晶圆表面的积层物的去除方法。
[解决问题的技术手段]
本发明中技术方案1中所记载的发明是用于从在半导体集成电路的制造途中被排出到系统之外的中间排出硅晶圆的表面去除积层物(抗蚀剂、金属、异物、污垢等)的去除方法，其特征在于，通过将密度为2.0g/cm3以上且小于3.0g/cm3、且莫氏硬度为9以上且小于11的研磨材喷射到中间排出硅晶圆的表面，来强制性地使中间排出硅晶圆表面的积层物剥离。此外，本发明中的中间排出硅晶圆包含虚设晶圆或测试晶圆等在制造途中用于制造条件的确认、性能评估或检查等且被排出到系统之外的所有硅晶圆。
技术方案2中所记载的发明如技术方案1中所记载的发明，其特征在于，所述研磨材具有#150(利用依据JIS R6001的电阻试验方法测定时的粒度，相当于平均粒径＝约70μm)～#10,000的粒度(利用依据JIS R6001的电阻试验方法测定时的粒度，相当于平均粒径＝约0.4μm)。
技术方案3中所记载的发明如技术方案1、或2中所记载的发明，其特征在于，所述研磨材的喷射压力为0.15～0.8MPa。
技术方案4中所记载的发明如技术方案1～3中任一项所记载的发明，其特征在于，所述研磨材为碳化硼(B4C)。
技术方案5中所记载的发明如技术方案1～4中任一项所记载的发明，其特征在于，对载置在基台上的中间排出硅晶圆的表面喷射所述研磨材，并且在所述基台与中间排出硅晶圆之间介置缓冲材。
[发明的效果]
根据本发明的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法，不会对环境带来不良影响，不会对作为基材的硅晶圆带来较大的损伤，能够更利用简便的装置非常高效地且经济地去除硅晶圆表面的积层物。
具体实施方式
本发明的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法的特征在于，通过使用喷击装置，将具有特定的性状的研磨材以规定的喷射压力喷射到中间排出硅晶圆的表面，来强制性地使中间排出硅晶圆表面的积层物(抗蚀剂、金属、异物、污垢等)剥离。
＜喷击装置＞
在本发明的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法中，作为对中间排出硅晶圆的表面喷射规定的研磨材的装置，宜使用通常的喷击装置。也就是说，宜使用具备搬送中间排出硅晶圆的搬送机构、朝向中间排出硅晶圆喷射作为喷击材的研磨材(或者，包含研磨材的浆料)的喷击处理机构、回收喷射后的研磨材等的回收机构、总括地控制各机构的控制机构等的喷击装置。另外，作为喷击装置，宜使用喷射干燥的研磨材(微粉末)的干式喷击式喷击装置(气式喷击装置)。也就是说，如果使用那样的空气喷击装置，那么在去除积层物后仅通过吹送空气便能够将处理面冷却，能够防止像使用湿式喷击装置的情况一样与水混合的研磨材被固定在装置的构件上，所以优选。另外，优选为，在使用空气喷击装置对中间排出硅晶圆的表面喷射研磨材时，在与中间排出硅晶圆的表面平行的面内，使喷射喷嘴摆动(往返移动)(在相对于带式输送机等中间排出硅晶圆的搬送机构的长度方向垂直的方向摆动)。
另外，作为气式喷击装置，宜使用随着另外供给的压缩空气的空气流利用喷击枪来喷射由供给到投入有研磨材的罐内的压缩空气所搬送的研磨材的直压式喷击加工装置、随着压缩空气而喷射从研磨材的罐在重力作用下掉落的研磨材的重力式喷击加工装置等，但如果使用重力式喷击加工装置，那么研磨材的喷射速度及喷射压力的控制变得容易，所以优选。另外，在研磨材为#5,000以上的细粒子的情况下，如果使用直压式喷击加工装置，那么研磨材的喷射速度及喷射压力的控制变得容易，所以优选。
另外，喷击装置的研磨材的喷射压力并不特别限制，如果设为0.15～0.8MPa(0.15MPa以上且小于0.8MPa)的范围内，那么从中间排出硅晶圆表面去除积层物的效率良好，并且能够将中间排出硅晶圆的表层的损伤抑制得较低，所以优选。该喷射压力优选为0.2～0.6MPa，更优选为0.3～0.5MPa。
另一方面，利用喷击装置对中间排出硅晶圆表面喷射研磨材时的喷射喷嘴与硅晶圆表面的距离(以下，称为喷射距离)并不特别限制，如果设为80～200mm的范围内，那么从中间排出硅晶圆表面去除积层物的效率良好，并且能够将中间排出硅晶圆的表层的损伤抑制得较低，所以优选。该喷射距离更优选为100～150mm。
另一方面，利用喷击装置对中间排出硅晶圆表面喷射研磨材时的喷射时间并不特别限制，如果设为10～50秒的范围内，那么从中间排出硅晶圆表面去除积层物的效率良好，并且能够将中间排出硅晶圆的表层的损伤抑制得较低，所以优选。该喷射时间更优选为20～40秒。另外，优选为将对中间排出硅晶圆表面喷射研磨材时的覆盖范围(目视下的处理面积(研磨材的碰撞率))调整为100～300％。
此外，所述研磨材的喷射压力、喷射距离必须根据研磨材的粒度号数来调整。也就是说，在喷射粒度号数较大的研磨材(也就是说，粒径较小的研磨材，粒度号数大概#1,000以上)的情况下，必须提高喷射压力(大概0.5MPa以上)，缩短喷射距离(大概小于150mm)，相反，在喷射粒度号数较小的研磨材(也就是说，粒径较大的研磨材)的情况下，必须降低喷射压力，使喷射距离变长。
另外，在使用空气喷击装置对中间排出硅晶圆的表面喷射研磨材(尤其，碳化硼)时，优选为，使喷射的压缩空气(或者，其它的气体)的温度为15℃以下。中间排出硅晶圆(也就是说，单晶的硅晶圆)在594K(也就是说，319℃)下结晶构造可能发生变化，导致特性变化，但如上所述通过将压缩空气(或者，其它的气体)的温度控制为15℃以下，能够抑制研磨材碰撞时中间排出硅晶圆的表面温度上升而防止中间排出硅晶圆的结晶构造的变化，且对中间排出硅晶圆的表面非常均匀地进行研磨。此外，喷射的压缩空气(或者，其它的气体)的温度更优选为10℃以下。
另外，在使用空气喷击装置对中间排出硅晶圆的表面喷射研磨材(尤其，碳化硼)时，优选为，以喷射的压缩空气(或者，其它的气体)中的水蒸气不饱和的方式(也就是说，以不结露的方式)将水分率(也就是说，湿度＝水蒸气量/饱和水蒸气量×100)控制得较低。如果压缩空气中的水分率较高(也就是说，如果在压缩空气的温度下压缩空气中的水分高于饱和水蒸气量)，那么研磨材的喷射压力的调整变难，而且研磨材容易附着在中间排出硅晶圆的表面，所以不优选。相反，如果压缩空气中的水分率过低，下降到小于30％，那么在对中间排出硅晶圆的表面喷射研磨材时容易产生静电，所以不优选。另外，如上所述，作为将喷射的压缩空气(或者，其它的气体)的温度、水分率控制得较低的方法，如果使用冷却方式，也就是说，使用与空调的除湿相同地进行冷却而使空气中的水分结露后进行除湿的方式，那么可获得压力下露点10℃左右的空气，所以与吸附方式或膜片方式相比，能够高效率地控制压缩空气的温度、水分率，所以优选。
进而，在使用中间排出硅晶圆的表面空气喷击装置对中间排出硅晶圆的表面喷射研磨材时，优选为，在中间排出硅晶圆表面的上方，使喷射喷嘴摆动(往返移动)，但在那样使喷射喷嘴摆动时，优选为，以中间排出硅晶圆表面的每单位时间的喷射时间内不产生不均的方式，使摆动幅度大于中间排出硅晶圆的宽度(通常，为6英寸(15.24cm)～12英寸(30.48cm))。另一方面，如果与中间排出硅晶圆的宽度相比使摆动幅度过大，那么导致研磨时间产生损失，所以优选为将摆动幅度与中间排出硅晶圆的宽度的差调整为50mm以上100mm以下(左右分别为25mm以上50mm以下)。此外，如上所述，在使喷射喷嘴摆动时，优选为，以前端在与中间排出硅晶圆的表面平行的面内移动的方式摆动。
＜研磨材(喷击材)＞
另一方面，作为本发明的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法中所使用的研磨材，必须使用不仅具有能够将喷射后碰撞的积层物去除的较高硬度，而且在喷射后碰撞而将积层物去除时，能够精度良好地防止对作为基材的硅晶圆进行研削的研磨材。如果使用包括作为以往的喷击处理中的研磨材的碳化硅(SiC，密度＝3.2g/cm3)或氧化铝(Al2O3，密度＝4.3g/cm3)等具有相对较高的密度的材质的研磨材，那么为了获得去除硅晶圆表面的积层物时所需要的喷射速度，必须提高喷射压力。然而，如果那样提高喷射压力而使喷射速度上升，那么因研磨材为高密度，会导致与硅晶圆的表面碰撞时的碰撞能量较大，不仅将积层物去除，而且有可能导致硅晶圆破损。另外，也会发生因研磨材的碰撞而使硅晶圆发热而无法使用的事态。因此，在本发明的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法中，作为研磨材，必须使用密度为2.0g/cm3以上且小于3.0g/cm3的研磨材。
由于作为以往的喷击处理的研磨材的碳化硅(SiC)或氧化铝(Al2O3)等的硬度与应去除的积层物的硬度相比并不充分高，所以如果将碳化硅或氧化铝等用作研磨材，那么难以高效地去除积层物，且去除时需要长时间，或积层物无法无残留地被去除而残存在硅晶圆表面。为了避免那样的事态，如果使研磨材的喷射速度上升，那么如上所述，因碰撞能量的上升会导致发生作为基材的硅晶圆的表面被研削的事态。因此，在本发明的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法中，如上所述为了有效地防止硅晶圆被研削，作为研磨材，必须使用莫氏硬度为9以上且小于11的研磨材。
因此，在本发明的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法中，为了无残存地彻底去除积层物，且有效地防止硅晶圆被研削，作为研磨材，必须使用密度为2.0g/cm3以上且小于3.0g/cm3、且莫氏硬度为9以上且小于11的研磨材。而且，作为那样的研磨材，宜使用密度为2.51g/cm3且莫氏硬度为9.497(微硬度为约5,000kgf/mm2)的碳化硼(B4C)。碳化硼价格相对较高，但是在喷击处理时，能够将喷射压力设定得较低，不仅能够以较短的处理时间(也就是说，较少的研磨材的使用量)去除积层物，而且能够有效地防止作为基材的硅晶圆的损伤(研削)。
另外，研磨材的粒度(粒子的大小)并不特别限定，如果调整为#150～#10,000的粒度(约0.4μm～约70μm的平均粒径)的范围内，那么能够高效地去除积层物，而且能够有效地防止作为基材的硅晶圆的损伤，所以优选。研磨材的粒度(粒子的大小)更优选为#400～#7,000(平均粒径＝1.6μm～30μm)，特别优选为#600～#5,000(平均粒径＝2.5μm～20μm)。
进而，在本发明的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法中，如上所述在使用特定的研磨材实施喷击处理时，为了使研磨材的碰撞力降低研磨材的碰撞能量，优选为，在作为基材的硅晶圆与载置台(喷击处理时载置中间排出硅晶圆的基台)之间，以与硅晶圆的背面(积层物的非积层面)抵接的方式，介置缓冲材。作为该缓冲材，宜使用包括橡胶、硅树脂或发泡树脂的具有弹性的片材，但如果使用包括胺基甲酸酯橡胶的片材，那么在研磨材与硅晶圆的表面碰撞时不易产生静电，不易发生研磨材附着在硅晶圆表面上的事态，所以优选。另外，作为缓冲材，如果利用依据JIS K6253-3的方法测定时的硬度(也就是说，利用硬度计(类型A)测定时的硬度)为20～90(弹性模量＝5～20MPa)，那么从中间排出硅晶圆表面去除积层物的效率变得良好，并且能够将中间排出硅晶圆的表层的损伤抑制得较低，所以优选。另一方面，缓冲材的厚度并不特别限定，但为了充分地吸收、扩散研磨材的碰撞时的冲击，优选为2.0mm以上，从设置作业的容易性的观点来看，优选为7.0mm以下。优选为2.0mm以上，且从设置作业的容易性的观点来看，优选为20.0mm以下。另外，缓冲材的厚度更优选为8.0mm以上且小于12.0mm。
另外，冲击材也可以为单纯的板状的材料(也就是说，表面整体(100％)与中间排出硅晶圆的背面抵接的材料)，但如果使用以规则地均匀分布的方式穿设着多个贯通孔(直径为约3.0mm以下)的材料或以规则地均匀分布的方式突设着具有规定高度(约3.0mm以下)的圆柱状、角柱状、半球状、长方体状、扁平的中空圆柱状、扁平的中空角柱状等突起的材料等，那么能够使在研磨材碰撞时产生的热容易向外部释放，冷却效率变得良好，所以优选。此外，在那样使冲击材为设置着多个贯通孔或多个突起的材料的情况下，如果使冲击材的表面与中间排出硅晶圆的背面的抵接比率调整为50％～80％左右，那么能够使研磨材的碰撞时的冲击缓冲效率、冷却效率均良好，所以优选。
另外，在本发明的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法中，对硅晶圆使用如上所述具有特定的性状的研磨材实施喷击处理，该喷击处理既可以在常温下进行，也可以在比要剥离的积层物会软化的常温高的温度环境下(例如，积层物的Tg(玻璃转移点)～Tg+10℃左右的环境下)进行。
另外，在利用本发明的去除方法将中间排出硅晶圆表面的积层物去除时，优选为，以中间排出硅晶圆表面的表面粗糙度(Ra)成为0.5μm以下的方式调整喷击处理条件，更优选为，以成为0.4μm以下的方式进行调整。
[实施例]
以下，利用实施例对本发明的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法详细地进行说明，但本发明并不受那些实施例的形态的任何限定，能够在不脱离本发明主旨的范围内适当变更。另外，实施例、比较例中的物性、特性的评估方法如以下所述。
＜积层物的去除状态＞
将去除抗蚀剂等积层物之后的硅晶圆的表面利用电子显微镜放大(1,000倍)后进行目视观察，以下述4个等级对抗蚀剂等积层物的去除状态进行官能评估。此外，评估是在同一硅晶圆中的不同的3点进行，将各评估的平均等级(◎、○、△、×)设为最终的评估。
◎：积层物的去除率为100％(积层物完全被去除)。
○：积层物的去除率为大概60％以上且小于100％。
△：积层物的去除率为大概20％以上且小于60％。
×：积层物的去除率大概小于20％。
＜基材的损伤状态＞
将去除抗蚀剂等积层物之后的硅晶圆的表面利用电子显微镜放大(1,000倍)后进行目视观察，以下述4个阶段对作为基材的硅晶圆的表面的损伤状态(研削状态)进行官能评估。此外，评估是在同一硅晶圆中的不同的3点进行，将各评估的平均等级(○、△、×)设为最终的评估。
◎：基材的表面完全观察不到损伤。
○：基材的表面几乎观察不到损伤(稍微观察到较小的损伤)。
△：观察到基材的表面粗糙，或者基材的表面有微细的裂纹。
×：观察到基材的表面有明确的裂纹。
[实施例A-1]
通过使用喷击装置，从直径9.0mmφ的喷嘴，以喷射压力0.2MPa、喷射距离＝120mm的喷射条件，对中间排出硅晶圆(再生用硅晶圆)的积层物的积层面，吹送作为研磨材的粒度为#220(平均粒径＝51μm)且为砂粒型的碳化硼(B4C)5秒钟，来实施喷击处理。此外，作为喷击装置，使用喷射干燥的研磨材的干式装置且为随着压缩空气而喷射从研磨材的罐在重力作用下掉落的研磨材的重力式装置(空气喷击装置)，且利用作为搬送机构的输送带以固定的速度搬送作为处理对象的中间排出硅晶圆的装置。另外，作为中间排出硅晶圆，将在直径200mm的硅晶圆的表面蒸镀氧化膜，在其之上涂布抗蚀剂(光阻剂)进行遮蔽，之后进行曝光、蚀刻从而形成有电路图案的基底(厚度约0.3μm)，将所得者剪裁成80mm×50mm的矩形状后使用。
另外，如上所述，在实施喷击处理时，借由通过空气干燥机，将压缩空气的温度调整为13±2℃，并且将压缩空气的水分率调整为40±5％。利用该喷击处理去除积层物之后的中间排出硅晶圆的表面粗糙度(Ra)为0.48μm。然后，将该中间排出硅晶圆利用纯水洗净后在常温下干燥，之后，利用所述方法评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[实施例A-2]
在使用喷击装置对中间排出硅晶圆吹送研磨材时，不调整压缩空气的温度、水分率(此外，压缩空气的温度、水分率分别为23℃、55％)。而且，除此以外与实施例A-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例A-1]
除了将所使用的研磨材变更为粒度#220的碳化硅(SiC)以外，与实施例A-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例A-2]
除了将所使用的研磨材变更为粒度#220的氧化铝(Al2O3)以外，与实施例A-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例A-3]
除了将喷射到中间排出硅晶圆的背面的研磨材变更为粒度#220的碳化硅(SiC)，并将喷射时间变更为60秒以外，与实施例A-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例A-4]
除了将喷射到中间排出硅晶圆的背面的研磨材变更为粒度#220的氧化铝(Al2O3)，并将喷射时间变更为120秒以外，与实施例A-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[实施例B-1]
除了将喷射到中间排出硅晶圆的背面的研磨材变更为粒度#600(平均粒径＝20μm)的碳化硼(B4C)，并且将喷射距离变更为100mm，将喷射压力变更为0.4MPa，将喷射时间变更为30秒以外，与实施例A-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例B-1]
除了将所使用的研磨材变更为粒度#600的碳化硅(SiC)以外，与实施例B-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例B-2]
除了将所使用的研磨材变更为粒度#600的氧化铝(Al2O3)以外，与实施例B-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例B-3]
除了将喷射到中间排出硅晶圆的背面的研磨材变更为粒度#600的碳化硅(SiC)，并将喷射时间变更为100秒以外，与实施例B-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例B-4]
除了将喷射到中间排出硅晶圆的背面的研磨材变更为粒度#600的氧化铝(Al2O3)，并将喷射时间变更为150秒以外，与实施例B-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[实施例C-1]
除了将喷射到中间排出硅晶圆的背面的研磨材变更为粒度#3,000(平均粒径＝5μm)的碳化硼(B4C)，并且将喷射距离变更为100mm，将喷射压力变更为0.6MPa，且将喷射时间变更为40秒以外，与实施例A-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例C-1]
除了将所使用的研磨材变更为粒度#3,000的碳化硅(SiC)以外，与实施例C-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例C-2]
除了将所使用的研磨材变更为粒度#3,000的氧化铝(Al2O3)以外，与实施例C-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例C-3]
除了将喷射到中间排出硅晶圆的背面的研磨材变更为粒度#3,000的碳化硅(SiC)，并将喷射时间变更为120秒以外，与实施例C-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[比较例C-4]
除了将喷射到中间排出硅晶圆的背面的研磨材变更为粒度#3,000的氧化铝(Al2O3)，并将喷射时间变更为200秒以外，与实施例C-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[实施例D-1]
在利用与实施例A-1相同的方法对中间排出硅晶圆的背面喷射研磨材时，在中间排出硅晶圆的背面(积层物的非积层面)与喷击装置的载置台(金属)之间介置胺基甲酸酯橡胶制的片材作为缓冲材，并且将喷射压力变更为0.3MPa，且将喷射时间变更为5秒。此外，作为胺基甲酸酯橡胶制的片材，使用利用依据JIS K6253-3的方法测定时的硬度为55且厚度约10.0mm的片材。而且，除此以外与实施例A-1相同地，对硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[实施例D-2]
在对中间排出硅晶圆的背面喷射研磨材时，将介置在中间排出硅晶圆的背面(积层物的非积层面)与喷击装置的载置台(金属)之间的缓冲材变更为利用依据JIS K6253-3的方法测定时的硬度为30且厚度约10.0mm的硅橡胶制的片材，除此以外与实施例D-1相同地，对硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[实施例E-1]
除了将喷射到中间排出硅晶圆的背面的研磨材变更为粒度#220(平均粒径＝62μm)的碳化硼(B4C)，并且将喷射距离变更为150mm，将喷射压力变更为0.3MPa，将喷射时间变更为3秒以外，与实施例A-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[实施例E-2]
除了将喷射到中间排出硅晶圆的背面的研磨材变更为粒度#4,000(平均粒径＝3μm)的碳化硼(B4C)，并且将喷射距离变更为150mm，将喷射压力变更为0.6MPa，将喷射时间变更为50秒以外，与实施例A-1相同地，对中间排出硅晶圆实施喷击处理，利用纯水洗净后在常温下干燥。然后，利用与实施例A-1相同的方法，评估积层物的去除状态及基材的损伤状态。将评估结果与研磨材的性状及喷击处理条件一起示于表1中。
[表1]
根据表1可知，在利用满足本发明(技术方案1的发明)的必要条件的实施例A-1、B-1、C-1、D-1、D-2、E-1、E-2的方法对中间排出硅晶圆实施喷击处理的情况下，积层物的去除状态、基材的损伤状态均良好。另外，可知如实施例E-1、E-2，当在中间排出硅晶圆的背面与喷击装置的载置台之间介置缓冲材的情况下，基材的损伤状态非常良好。相对于此，可知在利用不满足本发明的必要条件的比较例A-1～A-4、B-1～B-4、C-1～C-4的方法对中间排出硅晶圆实施喷击处理的情况下，积层物的去除状态不良，或者基材的损伤状态不良。
[产业上的可利用性]
本发明的中间排出硅晶圆的积层物的去除方法如上所述发挥优异的效果，所以宜用作为了再利用中间排出硅晶圆而从中间排出硅晶圆表面去除积层物的方法。
Claims (5)
1.一种中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法，用于从在半导体集成电路的制造途中被排出到系统之外的中间排出硅晶圆的表面去除积层物，该去除方法的特征在于，通过将密度为2.0g/cm3以上且小于3.0g/cm3、且莫氏硬度为9以上且小于11的研磨材喷射到中间排出硅晶圆的表面，来强制性地使中间排出硅晶圆表面的积层物剥离。
2.根据权利要求1所述的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法，其中，所述研磨材具有#150～#10,000的粒度。
3.根据权利要求1或2所述的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法，其中，所述研磨材的喷射压力为0.15～0.8MPa。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法，其中，所述研磨材为碳化硼(B4C)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的中间排出硅晶圆表面的积层物的去除方法，其中，对载置在基台上的中间排出硅晶圆的表面喷射所述研磨材，并且
在所述基台与中间排出硅晶圆之间介置缓冲材。
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