DE102012206398A1 - Verfahren zur beidseitigen Bearbeitung einer Scheibe aus Halbleitermaterial - Google Patents

Verfahren zur beidseitigen Bearbeitung einer Scheibe aus Halbleitermaterial Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum gleichzeitig beidseitigen Bearbeiten der Oberflächen einer Scheibe aus Halbleitermaterial mittels einem Free-Floating Planarisierungsverfahren, wobei die Halbleiterscheiben in geeignet dimensionierten Aussparungen einer Läuferscheibe liegen, mittels der Läuferscheiben während der Bearbeitung geführt werden und die Kanten der Halbleiterscheiben durch ein die Aussparungen umschließendes Insert geschützt werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum gleichzeitig beidseitigen Bearbeiten der Oberflächen einer Scheibe aus Halbleitermaterial mittels einem Free-Floating Planarisierungsverfahren, wobei die Halbleiterscheiben in geeignet dimensionierten Aussparungen einer Läuferscheibe liegen, mittels der Läuferscheiben während der Bearbeitung geführt werden und die Kanten der Halbleiterscheiben durch ein die Aussparungen umschließendes Insert geschützt werden.
  • Insbesondere ist die Erfindung auf eine beidseitige Planarisierung von Scheiben aus Halbleitermaterial mit einem Durchmesser von 300 mm oder 450 mm gerichtet.
  • Bei einer Scheibe aus Halbleitermaterial (Wafer) handelt es sich üblicherweise um eine Siliciumscheibe, oder ein Substrat mit von Silicium abgeleiteten Schichtstrukturen wie beispielsweise Silicium-Germanium (SiGe) oder Siliciumcarbid (SiC). Die Scheiben aus Halbleitermaterial haben eine Vorder- und eine Rückseite sowie – in der Regel – abgerundete Kanten.
  • Die Vorderseite der Scheibe aus Halbleitermaterial ist definitionsgemäß diejenige Seite, auf der in nachfolgenden Kundenprozessen die gewünschten Mikrostrukturen aufgebracht werden.
  • Gegenwärtig werden überwiegend polierte oder epitaxierte Scheiben aus Halbleitermaterial mit einem Durchmesser von 300 mm für die anspruchsvollsten Anwendungen in der Elektronikindustrie verwendet. Scheiben aus Halbleitermaterial mit einem Substratdurchmesser von 450 mm befinden sich in der Entwicklung.
  • Scheiben aus Halbleitermaterial (Halbleiterscheiben, Wafer) werden gemäß dem Stand der Technik in einer Vielzahl von aufeinander folgenden Prozessschritten hergestellt. Im Allgemeinen wird folgende Herstellungssequenz benutzt:
    • – Ziehen eines einkristallinen Halbleiterstabs (Ingots),
    • – Auftrennen des Stabs in einzelne Scheiben mit Innenloch- oder Drahtsägen),
    • – mechanische Scheibenbearbeitung (Läppen, Schleifen),
    • – chemische Scheibenbearbeitung (alkalische oder saure Ätze)
    • – chemo-mechanische Scheibenbearbeitung: Doppelseitenpolitur (DSP) = Abtragspolitur, einseitige Schleierfrei- bzw. Glanzpolitur mit weichem Poliertuch (CMP)
    • – optional weitere Beschichtungsschritte (z. B. Epitaxie, Annealen)
  • Besonders kritisch in der Fertigung von Scheiben aus Halbleitermaterial ist die Erzielung einer ausreichend guten Ebenheit, insbesondere auch am Rand der Scheibe aus Halbleitermaterial, und die Oberflächenebenheit (Nanotopologie). Die Randebenheit wird insbesondere durch die Ausbildung einer sog. Randverrundung (edge roll-off) negativ beeinflusst; zusätzlich sind die empfindlichen Kanten vor Beschädigung, z. B. Absplitterung, zu schützen.
  • Bei der Definition der Ebenheit von Siliciumscheiben wird gemäß des in der SEMI-Norm M1-94 von 1994, auf den Seiten 17–21 veröffentlichten Entscheidungsbaumes zwischen globaler Ebenheit (die gesamte Scheibenoberfläche abzüglich eines zu definierenden Randausschlusses betreffend) und lokaler Ebenheit (die Ebenheit einer begrenzten Fläche auf der Scheibe betreffend, die in der Regel der Fläche des darauf zu errichtenden Halbleiterbauelementes entspricht) unterschieden. Die globale Ebenheit wird meist durch den GBIR (global backsurface-referenced ideal plane/range = Bereich der positiven und negativen Abweichung von einer rückseitenbezogenen Idealebene für die gesamte Scheibenoberfläche) beschrieben, welcher der früher gebräuchlichen Angabe TTV (total thickness variation) entspricht.
  • Die lokale Ebenheit wird oft als SFQR (site front-surface referenced least squares/range = Bereich der positiven und negativen Abweichung von einer über Fehlerquadratminimierung definierten Vorderseite für eine Bauelementefläche definierter Dimension) ausgedrückt; die Größe SFQRmax gibt den höchsten SFQR-Wert für alle Bauelementeflächen auf einer bestimmten Scheibe an. Eine allgemein anerkannte Faustregel besagt, dass der SFQRmax-Wert einer Scheibe gleich oder kleiner der auf dieser Scheibe möglichen Linienbreite von darauf herstellbaren Halbleiterbauelementen sein muss (siehe beispielsweise 1997 National Technology Roadmap for Semiconductors [NTRS], Semiconductor Industry Association [SIA], San Jose, Table 20 auf S. 64). Die in der Vergangenheit häufiger verwendete Angabe LTV (local thickness variation; rückseitenbezogen; entspricht dem TTV einer Bauelementefläche) wird heute gemäß SEMI-Norm als SBIR bezeichnet.
  • Die Nanotopologie (Oberflächenebenheit) wird beispielsweise durch die Höhenschwankung PV (d. h. „peak to valley”, bezogen auf quadratische Messfenster der Fläche 2 mm × 2 mm) beschrieben.
  • Der erste Planarisierungsprozess zur Erzielung der gewünschten Ebenheit ist die mechanische Scheibenbearbeitung mittels Läppen oder Schleifen.
  • Die mechanische Bearbeitung der Scheiben aus Halbleitermaterial (Wafer) dient primär der globalen Einebnung der Wafer, ferner der Dickenkalibrierung der Halbleiterscheiben, sowie dem Abtrag der vom vorangegangenen Auftrennprozess verursachten kristallin geschädigten Oberflächenschicht und Bearbeitungsspuren (Sägeriefen, Einschnittmarke).
  • Im Stand der Technik bekannte Verfahren zur mechanischen Scheibenbearbeitung sind das Einseitenschleifen mit einer Topfschleifscheibe, die gebundenes Schleifmittel enthält („single-side grinding”, SSG), das simultane (gleichzeitige) Schleifen beider Seiten der Scheiben aus Halbleitermaterial zwischen zwei Topfschleifscheiben („double-disc grinding”, DDG) und das Läppen beider Seiten mehrerer Halbleiterscheiben gleichzeitig zwischen zwei ringförmigen Arbeitsscheiben unter Zugabe einer Aufschlämmung (Slurry) freien Schleifmittels (Doppelseiten-Planparallel-Läppen, „Läppen”).
  • DE 103 44 602 A1 und DE 10 2006 032 455 A1 offenbaren Verfahren zum simultanen gleichzeitigen Schleifen beider Seiten mehrerer Scheiben aus Halbleitermaterial mit einem Bewegungsablauf ähnlich dem des Läppens, jedoch dadurch gekennzeichnet, dass Schleifmittel verwendet wird, das fest in Arbeitsschichten („Folien”, „Tücher”) eingebunden ist, die auf die Arbeitsscheiben aufgebracht sind. Ein derartiges Verfahren wird als „Feinschleifen mit Läppkinematik” oder „Planetary Pad Grinding” (PPG) bezeichnet.
  • Bei PPG sind die Scheiben aus Halbleitermaterial frei beweglich in einer Aussparung einer von mehreren sogenannter Läuferscheiben eingelegt, die mittels einer aus Sonnenrad und Hohlrad bestehenden Abwälzvorrichtung Zykloidenbahnen über die ringförmigen Arbeitsscheiben beschreiben. Charakteristisch ist die Planentenkinematik: Die Läuferscheiben mit den in den entsprechenden Aussparungen eingelegten Scheiben aus Halbleitermaterial rotieren um ihre eigenen Mittelpunkte und laufen zusätzlich wie Planeten um die Sonne um das Zentrum der Abwälzvorrichtung um.
  • Zum Schutz der Kanten der Scheiben aus Halbleitermaterial sind die Aussparungen der Läuferscheiben gemäß dem Stand der Technik mit Kunststoff, dem sogenannten Insert, ausgespritzt.
  • Die endgültige Nanotopologie und der gewünschte Glanz der Oberflächen einer Scheibe aus Halbleitermaterial werden in der Regel durch einen Polierprozess erzeugt. Der Glanz ist ein Resultat der Rauheit im Bereich von Bruchteilen der Wellenlänge des sichtbaren Lichts und kann als Eigenschaft einer Mikrorauheit der Oberfläche, im Falle der eingesetzten Streulichtmessverfahren spricht man hierbei auch von Haze (ausgedrückt in ppm), gedeutet werden.
  • Beim Einseitenpolieren („single-side polishing”, SSP) werden Scheiben aus Halbleitermaterial während der Bearbeitung rückseitig auf einer Trägerplatte mit Kitt, durch Vakuum oder mittels Adhäsion gehalten und auf der anderen Seite, der Vorderseite, einer Politur unterzogen. Dieses Polierverfahren erfolgt unter Zufuhr eines Poliermittels.
  • Bei der Doppelseitenpolitur („double-side polishing”, DSP) werden Halbleiterscheiben lose in entsprechende Aussparungen einer dünne Läuferscheibe (carrier plate) eingelegt und vorder- und rückseitig simultan zwischen einem oberen und einem unteren, jeweils mit Poliertuch belegten Polierteller poliert. Dieses Polierverfahren erfolgt unter Zufuhr einer Poliermittelsuspension, meist auf Basis eines Kieselsols.
  • Der Materialabtrag wird durch Relativbewegung von Poliertuch und Halbleiterscheibe unter Last (Polierdruck), der Reibungswirkung sowie der chemischen Eigenschaften des Poliermittels und der Poliertemperatur bewirkt.
  • Ein Ausführungsbeispiel für DSP von Siliciumscheiben ist in US2003054650A offenbart. Eine geeignete Vorrichtung für eine solche DSP-Politur ist in DE 100 07 390 A1 dargestellt.
  • Die gleichzeitige Bearbeitung der Vorder- und der Rückseite einer oder mehrerer Halbleiterscheiben in einem Arbeitsgang wird bevorzugt als sog. Free-Floating-Verfahren durchgeführt.
  • Beim Free-Floating-Verfahren sind die Halbleiterscheiben frei beweglich in einer Aussparung einer von mehreren sogenannter Läuferscheiben (Träger, Carrier) eingelegt, die beispielsweise beim PPG-Verfahren mittels einer aus Sonnenrad und Hohlrad bestehenden Abwälzvorrichtung Zykloidenbahnen über die ringförmigen Arbeitsscheiben beschreiben. Charakteristisch für diese Planetenkinematik ist, dass die Läuferscheiben mit den Halbleiterscheiben um ihre eigenen Mittelpunkte rotieren und zusätzlich wie Planeten um die Sonne um das Zentrum der Abwälzvorrichtung laufen.
  • Im Stand der Technik sind Läuferscheiben bekannt, die beispielsweise aus Stahl, insbesondere Edelstahl bestehen, die passend zur Abwälzvorrichtung außen verzahnt sind und in ihrer Fläche Bohrungen zum Durchtritt des Kühlschmiermittels, beispielsweise bei PPG, bzw. des Poliermittels, beispielsweise bei DSP, und eine oder mehrere Aussparungen zur Aufnahme einer oder mehrerer Halbleiterscheiben aufweisen, wobei die Aussparungen zur Aufnahme der Halbleiterscheiben meist mit einem zweiten, weicheren Material, beispielsweise Kunststoff, ausgekleidet sind.
  • Diese Auskleidung (Insert) ist entweder lose in die Aussparung einer Läuferscheibe eingelegt, wie in JP 57041164 offenbart, oder in dieser fixiert, wie in EP 0 197 214 A2 dargelegt. Die Fixierung kann durch Klebung oder Formschluss erfolgen, gegebenenfalls mit Unterstützung durch vergrößerte Kontaktflächen oder auch durch Verankerung mittels korrespondierender Hinterschneidungen (”Schwalbenschwanz”) gemäß EP 0 208 315 B1 .
  • Im Stand der Technik für die Auskleidung der mindestens einen Läuferscheibenaussparung zur Aufnahme einer Scheibe bekannte Materialien sind nach EP 0208315 B1 beispielsweise Polyvinylchlorid (PVD), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polytetrafluorethylen (PTFE), sowie Polyamid (PA), Polystyrol (PS) und Polyvinylidendifluorid (PVDF).
  • Gemäß DE 10 2007 049 811 A1 bestehen die Auskleidungen der Aussparungen in der Läuferscheibe zur Aufnahme der Halbleiterscheiben aus einem Thermoplast.
  • Ebenfalls bekannt aus DE 10 2007 049 811 A1 ist es, die Läuferscheiben vollständig oder teilweise mit einem thermoplastischen oder duroplastischen Polyurethan zu beschichten. Auch die Auskleidungen der Aussparungen der Läuferscheibe können aus einem solchen Polyurethan (PU) bestehen.
  • Bei PPG sind die Läuferscheiben mit PU beschichtet, bei DSP hingegen sind sie mit einer Schicht aus DLC „Diamond Like Carbon” versehen.
  • Die Eigenrotation der Halbleiterscheiben in den Aussparungen der Läuferscheibe während der Oberflächenbearbeitung führt auch dazu, dass es zwischen der Kante der Halbleiterscheibe, die aus den Facetten und dem Waferblunt gebildet wird, und der mit einer Auskleidung (im Folgenden als Insert bezeichnet) versehenen Innenseite der Läuferscheibenaussparung zu Reibungen kommt. Insbesondere der Waferblunt, ist von dieser Reibung betroffen und es kann zu einer Verformung der Waferkante kommen. Darüber hinaus kann die Reibung zwischen Waferblunt und dem Insert zum Abrieb des Inserts und damit zu einer ungewollten Partikelgenerierung führen. Beide Effekte können sich negativ auf die späteren Wafereigenschaften in Form von Oberflächenkratzern oder umlaufenden Defekten auf dem Blunt auswirken.
  • Die Verformung des Blunt kann dazu führen, dass das Wafermapping (= Detektieren aller Wafer in einer Kassette mittels Laser oder sonstigen Positionserfassungsmethoden (Kameras etc.) nicht einwandfrei funktioniert. Zugleich ist mit einer begrenzten Lebensdauer der Läuferscheibeninserts zu rechnen, da diese durch die stattfindende Reibung mit der Kante der Halbleiterscheibe über Gebühr beansprucht werden und daher frühzeitig ersetzt werden müssen. Der Materialabtrieb stellt eine unerwünschte Partikelquelle dar.
  • Darüber hinaus stellen die gängigen Inserts einen guten formschlüssigen Kontakt zum Rand der Scheibe aus Halbleitermaterial her, welcher sowohl einen adäquaten Austausch als auch eine gleichmäßige Verteilung des Polier- bzw. Schleifmittels auf der Vorder- und der Rückseite der Scheibe aus Halbleitermaterial und insbesondere im Bereich der Scheibenkanten und des Scheibenaußenrands stark behindert.
  • Als Folge dessen wird gemäß dem Stand der Technik unter anderem versucht durch zusätzliche Aussparungen in den Läuferscheiben Polier- bzw. Schleifmittel durch diese – in der Regel von oben nach unten, d. h. vom oberen zum unteren Polier- bzw. Schleiftuch – zu fördern. Entsprechende Läuferscheiben mit zusätzlichen Durchlässen sind Stand der Technik.
  • Um die Poliermittelverteilung zu verbessern, offenbart US2006178089A eine Läuferscheibe mit einer Vielzahl runder Öffnungen, durch die das Poliermittel auf das untere Poliertuch gelangt.
  • EP 1 676 672 A1 lehrt, die Zufuhr von Poliermittel zum unteren Polierteller dadurch zu verbessern, dass mindestens 15% der Fläche der Läuferscheibe durch Löcher belegt ist, die dem Poliermittel einen Durchgang zum unteren Polierteller verschaffen.
  • Diese zusätzlichen Öffnungen in der Läuferscheibe verringern jedoch die mechanische Stabilität der Läuferscheiben, was die Gefahr der Läuferscheibenverbiegung bzw. -verformung erhöht.
  • Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Free-Floating-Verfahren für die gleichzeitige doppelseitige Bearbeitung von Halbleiterscheiben zur Verfügung zu stellen, bei dem die Läuferscheibenauskleidung (Insert) eine gute formschlüssige Führung der Scheiben aus Halbleitermaterial sicherstellt, ein ausreichend stabiles Design gegen mechanische Belastung (Druck- und Scherkräfte) aufweist, möglichst wenig Abrieb (Verschleiß) erzeugt, ausreichende Dämpfungseigenschaften – zur Vermeidung von zu starken örtlich begrenzten, bzw. punktuellen, Belastungsspitzen auf die Scheibenkante – besitzt und einen adäquaten Austausch und eine adäquate Verteilung des Polier- bzw. Schleifmittels auf der Vorder- und der Rückseite der mindestens einen sich in einer Läuferscheibe befindlichen Scheibe aus Halbleitermaterial ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur gleichzeitigen beidseitigen Bearbeitung der Oberflächen mindestens einer sich in einer geeignet dimensionierten Aussparung (3) einer Läuferscheibe (1) befindlichen Scheibe aus Halbleitermaterial, die beidseitige Bearbeitung zwischen einem oberen Arbeitsmittel und einem unteren Arbeitsmittel unter Zufuhr eines Schleif- oder Poliermittels erfolgt und die mindestens eine Aussparung (3) der Läuferscheibe (1) mit einem Insert (2) ausgekleidet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Kante der Scheibe aus Halbleitermaterial weisende Innenseite des Inserts (2) aus einer Aneinanderreihung von Einzelelementen (2a), die fest mit dem Insert verbunden sind, besteht.
  • Im Folgenden werden die Erfindung und bevorzugte Ausführungsformen detailliert beschrieben.
  • 1 zeigt bevorzugte Formen des erfindungsgemäßen Inserts (2). a) Die zur Kante der Scheibe aus Halbleitermaterial weisende Innenseite des Inserts (2) wird aus einer Aneinanderreihung von kugelförmigen oder zylinderförmigen Objekten (2a) gebildet, die nicht miteinander verbunden sind, sich aber berühren
  • 2 zeigt eine weitere bevorzugte Form des erfindungsgemäßen Inserts (2). Die zur Kante der Scheibe aus Halbleitermaterial weisende Innenseite des Inserts wird aus einer Aneinanderreihung von kreiszylindrischen Objekten gebildet, mit einem Abstand d zwischen den einzelnen kreiszylindrischen Objekten (Ausschnitt).
  • Die Erfindung basiert auf der Verwendung einer speziell geformten Läuferscheibenauskleidung (Insert) für ein Verfahren zur gleichzeitigen materialabtragenden Bearbeitung der Oberflächen mindestens einer Scheibe aus Halbleitermaterial und eignet sich für alle Scheiben aus Halbleitermaterial, besonders aber für Scheiben aus Halbleitermaterial mit einem Durchmesser von 300 mm oder größer, beispielsweise für Scheiben aus Halbleitermaterial mit einem Durchmesser von 450 mm.
  • Eine für ein Verfahren zur gleichzeitigen materialabtragenden Bearbeitung der Oberflächen mindestens einer Scheibe aus Halbleitermaterial verwendete Läuferscheibe (1) besteht gemäß dem Stand der Technik aus einer runden Scheibe mit einem Radius r, die eine oder mehrere geeignet dimensionierte Aussparungen (3) aufweist, in die je eine Scheibe aus Halbleitermaterial eingelegt wird. Diese Aussparungen (3) sind mit einem nichtmetallischen Werkstoff, dem Insert (2), ausgekleidet, welches zum Schutz der Kante der in die Aussparung (3) eingelegten Scheibe aus Halbleitermaterial dient. Zusätzlich können Läuferscheiben Aussparungen (4) aufweisen, durch die das von oben in den Arbeitsspalt eingebrachte Schleif- bzw. Poliermittel in den unteren Teil des Arbeitsspaltes gelangt.
  • Läuferscheiben können aus Metall oder Kunststoff gefertigt werden. Läuferscheiben aus Metall, beispielsweise Edelstahl oder auch Titan, werden in der Regel ein- oder doppelseitig beschichtet, um eine Kontamination der Scheiben aus Halbleitermaterial mit dem Metall zu verhindern. Als Beschichtung kann beispielsweise DLC (diamond like carbon) oder PU (Polyurethan) verwendet werden.
  • Das erfindungsgemäße Insert (2) besteht bevorzugt aus einem einzigen nichtmetallischen Werkstoff, beispielsweise Polyvinylchlorid (PVD), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polytetrafluorethylen (PTFE), sowie Polyamid (PA), Polystyrol (PS) und Polyvinylidendifluorid (PVDF). Ebenfalls als Material für das Insert sind thermoplastisches oder duroplastisches Polyurethan bevorzugt.
  • Das erfindungsgemäße Insert (2) ist an der Innenseite bzw. Innenfläche der zur Aufnahme einer Scheibe aus Halbleitermaterial geeignet dimensionierten Aussparung (3) der Läuferscheibe (1) befestigt. Bevorzugt erfolgt die Befestigung durch Klebung oder Formschluss, gegebenenfalls mit Unterstützung durch vergrößerte Kontaktflächen oder auch durch Verankerung mittels korrespondierender Hinterschneidungen (”Schwalbenschwanz”).
  • Die Innenseite des Inserts (2) dient der Führung der Scheibe aus Halbleitermaterial während der beidseitigen Bearbeitung der Oberflächen und kommt daher in Kontakt mit der Kante der jeweiligen Halbleiterscheibe.
  • Die Innenseite des Inserts (2) besteht aus einer Aneinanderreihung von Einzelelementen (2a), die fest mit dem Insert (2) verbunden sind. Die Einzelelemente (2a) weisen bevorzugt eine abgerundete Oberfläche auf, wobei die Einzelelemente (2a) eine Höhe H und eine Breite B haben und die Höhenachse und die Breitenachse senkrecht zu einander stehen. Die Einzelelemente (2a) in dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Inserts (2) können dabei beispielsweise als Kugel oder als abgeflachte Kugel ausgebildet sein (1).
  • Besonders bevorzugt haben die Einzelelemente die Form einer Kugel mit einem Durchmesser DK.
  • Ebenfalls bevorzugt weisen die Einzelelemente (2a) eine kreiszylindrische Form mit einer Höhe H auf, wobei die beiden kreisförmigen Deckflächen des Kreiszylinders zur Ober- bzw. zur Unterseite der Läuferscheibe (1) weisen und einen Durchmesser DZ haben.
  • Die kreisförmigen Deckflächen sind bevorzugt eben und planparallel zur Oberfläche der Läuferscheibe (1).
  • Ebenfalls bevorzugt sind die kreisförmigen Deckflächen als verrundeter (konvexer) Abschluss (z. B. als Kugelkalotte) des jeweiligen Einzelelementes (2a) ausgebildet.
  • Bevorzugt berühren sich die Einzelelemente (2a) (1), ohne jedoch untereinander verbunden zu sein. Ein Abstand d zwischen jeweils zwei Einzelelementen (2a) ist ebenfalls bevorzugt, wobei der Abstand d bevorzugt zwischen 0,05 und 5 mm liegt (2).
  • Bevorzugt ist das Insert (2) gleich dick wie die Innenkante der Läuferscheibe (1), d. h. die Höhe H bzw. der Durchmesser der Einzelelemente (2a) entspricht bevorzugt der Dicke der Läuferscheibe (1).
  • Bei einer abgerundeten Form der Einzelelemente (2a) ist die bevorzugte Höhe der Einzelelemente (2a) gleich oder kleiner der Dicke der Innenkante der Läuferscheibe (1); die bevorzugte Breite der abgerundeten Einzelelemente (2a) ist maximal 10 mm, besonders bevorzugt 3–7 mm.
  • Bei einem kugelförmigen Äußeren der Einzelelemente (2a) ist der bevorzugte Durchmesser der Einzelelemente (2a) gleich oder kleiner der Dicke der Innenkante der Läuferscheibe (1).
  • Der Durchmesser DZ der beiden kreisförmigen Deckflächen des Kreiszylinders ist bevorzugt maximal 10 mm, besonders bevorzugt 3–7 mm. Die Höhe H der kreiszylindrischen Einzelelemente (2a) ist gleich oder kleiner der Dicke der Innenkante der Läuferscheibe (1).
  • In beiden bevorzugten Ausführungsformen der Innenseite des erfindungsgemäßen Inserts (2) ist die Kontaktfläche zwischen der Scheibe aus Halbleitermaterial und dem Insert minimal, so dass wenig Verschleiß bei den Einzelelementen der Innenseite des Inserts (1) auftritt.
  • Des Weiteren bewirkt die die Form der Innenseite des erfindungsgemäßen Inserts (2) eine bessere Verteilung des Schleif- bzw. Poliermittels im Randbereich der Scheibe aus Halbleitermaterial, da durch die aufgrund der Form der Einzelelemente (2a) gebildeten Durchlässe das Schleif- bzw. Poliermittel durchfließen kann.
  • Zusätzlich ermöglichen die beiden bevorzugten Ausführungsformen der Innenseite des Inserts (2) eine abmildernde Wirkung der mechanischen Belastungen in Form von Druck- und/oder Scherkräften, welche auf die Scheibe aus Halbleitermaterial und seine Kante während der gleichzeitigen Bearbeitung der Vorder- und der Rückseite der Scheibe einwirken.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10344602 A1 [0014]
    • DE 102006032455 A1 [0014]
    • US 2003054650 A [0021]
    • DE 10007390 A1 [0021]
    • JP 57041164 [0025]
    • EP 0197214 A2 [0025]
    • EP 0208315 B1 [0025, 0026]
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  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
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    • 1997 National Technology Roadmap for Semiconductors [NTRS], Semiconductor Industry Association [SIA], San Jose, Table 20 auf S. 64 [0009]

Claims (5)

  1. Verfahren zur gleichzeitigen beidseitigen Bearbeitung mindestens einer sich in einer geeignet dimensionierten Aussparung (3) einer Läuferscheibe (1) befindlichen Scheibe aus Halbleitermaterial, die eine Vorderseite und eine Rückseite aufweist, die beidseitige Bearbeitung zwischen einem oberen Arbeitsmittel und einem unteren Arbeitsmittel unter Zufuhr eines Schleif- oder Poliermittels erfolgt und die mindestens eine Aussparung (3) der Läuferscheibe (1) mit einem Insert (2) ausgekleidet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Kante der Scheibe aus Halbleitermaterial weisende Innenseite des Inserts (2) aus einer Aneinanderreihung von Einzelelementen (2a), die fest mit dem Insert (2) verbunden sind, besteht.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelelemente (2a) kugelförmig sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelelemente (2a) eine kreiszylindrische Form haben.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Insert (2) aus einem der Materialien Polyvinylchlorid (PVD), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polytetrafluorethylen (PTFE), sowie Polyamid (PA), Polystyrol (PS) und Polyvinylidendifluorid (PVDF) besteht.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Insert (2) aus einem thermoplastischen oder duroplastischen Polyurethan besteht.
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