DE19958077A1

DE19958077A1 - Process for polishing both sides of semiconductor wafers comprises simultaneously polishing and treating the front side and the rear side of the wafers, transferring to an aqueous bath, and cleaning and drying

Info

Publication number: DE19958077A1
Application number: DE1999158077
Authority: DE
Inventors: Guido Wenski; Dieter Seifert
Original assignee: Wacker Siltronic AG
Current assignee: Siltronic AG
Priority date: 1999-12-02
Filing date: 1999-12-02
Publication date: 2001-06-13

Abstract

Polishing both sides of semiconductor wafers comprises: simultaneously polishing front and rear sides of wafers with introduction of alkaline polishing sol between two rotating plates covered with polishing cloth; simultaneously treating the sides after polishing using a liquid to completely wet them with a film; transferring to aqueous bath; and cleaning and drying. Preferred Features: The polishing sol is a suspension of silicon dioxide particles and an organic and/or inorganic base in pure water. The film produced consists of glycerin or polyether polyol and/or polyvinyl alcohol.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur beidseitigen Politur von Halbleiterscheiben. Beidseitig polierte Halbleiterscheiben eignen sich für die Verwendung in der Halbleiterindustrie, ins besondere zur Fabrikation von elektronischen Bauelementen mit Linienbreiten gleich oder kleiner 0,13 µm.The invention relates to a method for polishing on both sides of semiconductor wafers. Semiconductor wafers polished on both sides are suitable for use in the semiconductor industry, ins especially for the manufacture of electronic components Line widths equal to or less than 0.13 µm.

Eine Halbleiterscheibe, die insbesondere zur Fabrikation von elektronischen Bauelementen mit Linienbreiten gleich oder klei ner 0,13 µm geeignet sein soll, muß eine hohe lokale Ebenheit in allen Teilbereichen besitzen. Die Planarisierung einer Halb leiterscheibe mittels eines chemomechanischen Polierverfahrens ist dabei ein wichtiger Bearbeitungsschritt im Prozeßablauf zur Herstellung einer ebenen, defektfreien und glatten Oberfläche. Dieser Polierschritt stellt bevorzugt den letzten formgebenden und somit die Oberflächeneigenschaften maßgeblich bestimmenden Schritt dar. Ziele des Polierverfahrens sind insbesondere das Erreichen der geforderten hohen lokalen Ebenheit, der Abtrag von durch vorhergehende mechanische Bearbeitungsschritte ge schädigten Oberflächenschichten (in der englischsprachigen Li teratur als "damage" bezeichnet) und die Reduktion der Mi krorauhigkeit.A semiconductor wafer, which is particularly suitable for the production of electronic components with line widths the same or small ner 0.13 µm should be suitable, a high local flatness own in all areas. The planarization of a half conductor disc using a chemomechanical polishing process is an important processing step in the process flow for Production of a flat, defect-free and smooth surface. This polishing step is preferably the last shaping step and thus decisively determining the surface properties The aim of the polishing process is especially that Achieving the required high local evenness, the removal from through previous mechanical processing steps damaged surface layers (in the English language Li termed "damage") and the reduction of Mi roughness.

Zur Verbesserung der Ebenheitswerte einer Halbleiterscheibe wurden Apparate und Verfahren zum gleichzeitigen Polieren von Vorder- und Rückseite der Halbleiterscheibe bereitgestellt und weiterentwickelt. Diese sogenannte Doppelseitenpolitur ist bei spielsweise in der US 3,691,694 und der DE 19 14 082 B1 be schrieben. Gemäß einer in der EP 208 315 B1 beanspruchten Aus führungsform der Doppelseitenpolitur werden Halbleiterscheiben in Läuferscheiben ("carrier") aus Metall, die über geeignet di mensionierte, mit Kunststoff ausgekleidete Aussparungen verfü gen, zwischen zwei rotierenden, jeweils mit einem Poliertuch belegten Poliertellern in Gegenwart eines Poliersols auf einer durch die Maschinen- und Prozeßparameter vorbestimmten Bahn be wegt und dadurch poliert. To improve the flatness values of a semiconductor wafer Apparatus and methods for the simultaneous polishing of Front and back of the semiconductor wafer provided and developed further. This so-called double-sided polish is included for example in US 3,691,694 and DE 19 14 082 B1 wrote. According to an Aus claimed in EP 208 315 B1 The form of the double-sided polishing becomes semiconductor wafers in carrier disks made of metal, which are suitable for di dimensioned, plastic-lined recesses between two rotating, each with a polishing cloth occupied polishing plates in the presence of a polishing sol on a by the machine and process parameters predetermined path be moves and thereby polished.

Die Integration der Doppelseitenpolitur in Prozeßketten zur Herstellung von Halbleiterscheiben ist bekannt. In diesem Zu sammenhang sei beispielhaft auf die Anmeldungen EP 754 785 A1, EP 755 751 A1, EP 798 405 A2 und US 5,899,743 verwiesen.The integration of double-sided polishing in process chains for Manufacture of semiconductor wafers is known. In this To context is an example of the applications EP 754 785 A1, EP 755 751 A1, EP 798 405 A2 and US 5,899,743.

Die Herstellung einer Halbleiterscheibe mit lokalen Ebenheiten, die für die 0,13-µm-Bauelementetechnologie geeignet sind, ist ebenfalls bekannt und Gegenstand der deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 199 05 737.0, in der ein verbessertes Dop pelseiten-Polierverfahren durch Einhaltung eng begrenzter Dic kenrelationen zwischen Läuferscheibendicke und Dicke der Halb leiterscheibe nach dem Polierprozeß offenbart wird.The production of a semiconductor wafer with local flatness, which are suitable for the 0.13 µm component technology also known and the subject of the German patent application with the file number 199 05 737.0, in which an improved dop pel side polishing process by adhering to strictly limited dic kenrelations between rotor thickness and half thickness conductor disc is disclosed after the polishing process.

Nach Beendigung des Doppelseiten-Polierschrittes müssen die fertig polierten Halbleiterscheiben, die dann in der Regel auf dem unteren Polierteller in den Aussparungen der Läuferscheiben liegen, von dem Polierteller entfernt werden, um sie ihrer wei teren Verarbeitung, nach dem Stand der Technik einer Reinigung und Trocknung, zuführen zu können. Frisch polierte Halbleiter scheiben sind jedoch höchst empfindlich gegenüber Anätzungen durch auf der Scheibenoberfläche verbleibendes Poliermittel, weshalb diese Reaktion durch Zuführung eines Stoppmittels mög lichst rasch unterbunden werden muß. Derartige Stoppverfahren sind ebenfalls bekannt. Von E. Mendel und J.S. Basi wird im IBM Technical Report TR22.2343, veröffentlicht am 10.04.1980, beispielsweise vorgeschlagen, vor dem Öffnen der Doppelseiten- Poliermaschine unter Fortsetzung der Rotation über einen Zeit raum von mehreren Minuten zunächst Reinstwasser und nachfolgend eine alkalische Lösung aus Natriumcarbonat, Natriumphosphat und Natriumborat in Reinstwasser zuzuführen. In der EP 863 540 A1 ist beansprucht, das chemomechanische Polieren durch Zuführen einer wäßrigen Lösung zu stoppen, die ein Oxidationsmittel ent hält. In der deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen DE 199 38 340.5 ist beschrieben, daß der Doppelseiten-Polierprozeß entweder mit, einer Mischung aus Poliermittel, n-Butanol und Reinstwasser oder in einer beanspruchten Ausführungsvariante mit einer Flüssigkeit, die einen mehrwertigen Alkohol, bei spielsweise Glycerin, enthält, gestoppt werden kann. Nach Durchführung eines derartigen Stoppschrittes lassen sich die Halbleiterscheiben nach Entnahme der Läuferscheiben manuell von dem Polierteller entfernen, indem sie beispielsweise einzeln durch mit Latexhandschuhen geschützte Finger an zwei gegenüber liegenden Stellen des Scheibenrandes gegriffen und zur Überwin dung der Kapillarkräfte solange auf Biegung beansprucht wurde, bis sich an beiden Seiten ein größer werdender Spalt zwischen Poliertuch und Siliciumscheibe bildet, der die Scheibe langsam freigibt. Sie können jedoch auch über den zwischen Scheibenun terseite und unterem Poliertuch vorhandenen Flüssigkeitsfilm lateral über den Rand des unteren Poliertellers hinaus verscho ben und so aus der Maschine entnommen werden. Beide Vorgehens weisen sind im Stand der Technik, beispielsweise in der EP 843 342 A1, beschrieben. In beiden Fällen besteht ein nennenswertes Risiko, die Halbleiterscheiben zu verkratzen oder sie im schlimmsten Fall zu zerbrechen. Darüber hinaus ist zu bemerken, daß bei den gängigen Stoppverfahren lokale Verätzungen der Halbleiterscheiben und Fleckenbildung um so ausgeprägter sind, je länger diese auf dem Polierteller verbleiben, was im Falle der zeitaufwendigen manuellen Entnahme insbesondere für die zu letzt von der Maschine entfernten Scheiben zutrifft. Ein weite rer gravierender Nachteil dieser Methoden der manuellen Schei benentnahme ist die fehlende Automatisierbarkeit.After completing the double-sided polishing step, the finished polished semiconductor wafers, which are then usually on the lower polishing plate in the recesses of the rotor disks are removed from the polishing plate to make them white ter processing, according to the state of the art of cleaning and drying. Freshly polished semiconductors however, slices are extremely sensitive to etching by polishing agent remaining on the surface of the pane, which is why this reaction is possible by adding a stop agent must be stopped as soon as possible. Such stop procedures are also known. By E. Mendel and J.S. Basi will be in IBM Technical Report TR22.2343, published April 10, 1980, suggested, for example, before opening the double-sided Polishing machine continuing rotation over time room of several minutes first of pure water and then an alkaline solution of sodium carbonate, sodium phosphate and Add sodium borate in ultrapure water. In EP 863 540 A1 is claimed, chemomechanical polishing by feeding to stop an aqueous solution containing an oxidizing agent holds. In the German patent application with the file number DE 199 38 340.5 describes that the double-sided polishing process either with, a mixture of polishing agent, n-butanol and Ultrapure water or in a claimed variant with a liquid containing a polyhydric alcohol for example, contains glycerin, can be stopped. To Such a stop step can be carried out Semiconductor wafers manually after removal of the rotor wafers Remove the polishing plate, for example, one by one by fingers protected with latex gloves on two opposite lying areas of the disc edge gripped and to the overwin the capillary forces as long as bending has been applied, until there is an increasing gap on both sides Polishing cloth and silicon wafer, which forms the wafer slowly releases. However, you can also use the in between disc liquid film on the top and bottom of the polishing cloth laterally displaced beyond the edge of the lower polishing plate ben and so be removed from the machine. Both approaches are in the prior art, for example in the EP 843 342 A1. In both cases there is something worth mentioning Risk of scratching the semiconductor wafers or in the worst case break. It should also be noted that local burns of the Semiconductor wafers and stains are all the more pronounced, the longer these remain on the polishing plate, which is the case the time-consuming manual removal especially for the last disks removed from the machine. A wide one The serious disadvantage of these methods of manual shit Removal is the lack of automation.

Daher wurden Verfahren entwickelt, die Scheibenentnahme aus der Poliermaschine zu automatisieren. Dabei kann prinzipiell etwa ein Randgreifer ("end effector") zum Einsatz kommen, dessen An wendung zur Aufnahme und Bewegung von Halbleiterscheiben aus der Fertigungstechnologie bekannt ist. Die Nachteile des Ein satzes einer solchen Vorrichtung zur Entnahme von Halbleiter scheiben aus einer Doppelseiten-Poliermaschine sind im wesent lichen dieselben wie bei der manuellen Scheibenentnahme, näm lich zuvorderst das damit verbundene hohe Bruch- und Kratzer risiko sowie die Notwendigkeit, zunächst die Läuferscheiben entfernen zu müssen. Das Bruchrisiko wird deutlich verringert, wenn wie in der EP 843 342 A1 vorgeschlagen zuvor ein Frei spülen der Halbleiterscheiben durch Bohrungen in Polierteller und -tuch, auf dem die Scheiben liegen, erfolgt. Es hat sich jedoch gezeigt, daß dieses konstruktiv aufwendige Verfahren in der betrieblichen Praxis nicht einsetzbar ist, da sich in die sen Bohrungen ansammelndes Poliermittel dazu neigt auszukri stallisieren und nach Ausschwemmen während des Freispülschrit tes zum einen die Oberflächenqualität der entnommenen Scheiben negativ beeinträchtigt, zum anderen darüber hinaus in den nach folgenden Polierfahrten zu verkratzten Scheibenoberflächen führt. Die deutsche Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen DE 199 24 220.8 beansprucht ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aufnahme von Substratscheiben beispielsweise vom Poliertuch ei ner Doppelseiten-Poliermaschine, bei welchem frisch polierte, chemisch höchst empfindliche Halbleiterscheiben zwecks Herab setzung ihrer Reaktivität auf Temperaturen von bevorzugt unter 10°C gekühlt und mit einer beispielsweise unter Vakuumanwen dung arbeitende Ablösewerkzeuge enthaltenden Aufnahmevorrich tung überdeckt werden, wobei die Aufnahmevorrichtung beispiels weise mit einem Nebel geflutet wird, woran sich das Ablösen der Scheiben anschließt. Diese Vorgehensweise erlaubt zwar das Be lassen der Läuferscheiben auf dem Polierteller und reduziert das Bruch- und Kratzerrisiko, resultiert jedoch durch die feh lende Entfernung chemisch reaktiver Stoffe von der Schei benoberfläche in Fleckenbildung auf der in Kontakt mit dem Po liertuch befindlichen Scheibenrückseite und Abdrücken des Ablö sewerkzeuges auf der Scheibenvorderseite. Darüber hinaus erfor dert die beschriebene Aufnahmevorrichtung ebenfalls einen hohen konstruktiven Aufwand verbunden mit der vor allem durch die Kühlung verursachten Materialbeanspruchung und damit Störanfäl ligkeit, was zu erhöhten Herstellkosten führt.Therefore, procedures have been developed that remove the slices from the Automate polishing machine. In principle, about an edge gripper ("end effector") is used, the An application for picking up and moving semiconductor wafers manufacturing technology is known. The cons of the one set of such a device for removing semiconductor discs from a double-sided polishing machine are essential same as with manual disk removal, namely First of all, the associated high breakage and scratches risk as well as the need to first remove the rotor disks need to remove. The risk of breakage is significantly reduced if as previously proposed in EP 843 342 A1 a free rinsing the semiconductor wafers through holes in the polishing plate and cloth on which the disks lie. It has however, showed that this structurally complex process in cannot be used in operational practice because the Polishing agent collecting holes tends to scrape out install and after flushing out during the flushing step On the one hand, the surface quality of the disks removed adversely affected, on the other hand in the after following polishing runs to scratched disc surfaces leads. The German patent application with the file number DE 199 24 220.8 claims a method and an apparatus for Inclusion of substrate wafers, for example, from the polishing cloth ner double-sided polishing machine, in which freshly polished, chemically highly sensitive semiconductor wafers for the purpose of down setting their reactivity to temperatures of preferably below Chilled at 10 ° C and with a vacuum, for example release device containing working removal tools device are covered, with the receiving device example is flooded with a fog, causing the detachment of the Connects disks. This procedure allows the loading leave the rotor discs on the polishing plate and reduced the risk of breakage and scratching, however, results from the feh Removal of chemically reactive substances from the Schei surface in spots on the in contact with the buttocks the rear of the window and the release Sewing tools on the front of the disc. In addition, the described recording device also has a high constructive effort associated with the mainly through the Cooling causes material stress and thus malfunctions due to increased manufacturing costs.

Es war daher die Aufgabe gestellt, ein verbessertes Verfahren zur beidseitigen Politur von Halbleiterscheiben bereit zustellen, welches die genannten Nachteile des Standes der Technik vermeidet. Insbesondere war die Aufgabe gestellt, ein Doppelseiten-Polierverfahren bereitzustellen, welches die Ent nahme der Halbleiterscheiben von dem Polierteller in hohen Aus beuten ermöglicht und damit den Verfahren nach dem Stand der Technik herstellkostenmäßig überlegen ist. Diese Aufgabe wird durch Bereitstellung eines Verfahrens gemäß Anspruch 1 gelöst. It was therefore the task of an improved method ready for double-sided polishing of semiconductor wafers to deliver the disadvantages of the prior art Technology avoids. In particular, the task was set To provide double-sided polishing, which the Ent Removing the semiconductor wafers from the polishing plate to a high degree hives and thus the process according to the state of the art Technology is superior in terms of manufacturing costs. This task will solved by providing a method according to claim 1.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur beidseitigen Po litur von Halbleiterscheiben, im wesentlichen umfassend die folgenden Einzelschritte:
The invention relates to a method for double-sided polishing of semiconductor wafers, essentially comprising the following individual steps:

a) simultaneous polishing of the front and the back of semiconductor wafers with the supply of an alkaline bottom liersols between two rotating polishing plates, both of them are covered with a polishing cloth ("double-sided polishing step");
b) simultaneous treatment of the front and the back of the semiconductor wafers immediately after step (a) under Zu carry one or more liquids to one complete wetting of the front and back of the To achieve semiconductor wafers with a film ("stop step");
c) Inclusion of those processed according to steps (a) and (b) Semiconductor wafers from one of the two polishing plates of a vacuum cup and transfer of the semiconductor wafers into an aqueous bath ("withdrawal step"); and
d) cleaning and drying of the semiconductor wafers. An essential feature of the invention is that according to the Double-side polishing step (a) with polished semiconductor wafers a chemically very reactive surface in the stop step (b) be wetted with a protective film which is a recording me of the disks with a vacuum suction device in the removal step (c) without affecting the quality of the top of the pane, for example by chemical burns, and in step (d) is completely cleanable. The fact that one derar step sequence the provision of double-sided polished semiconductor wafers in significantly increased yield and thus allowing for reduced manufacturing costs was beyond detrimental and unpredictable.

Ausgangsprodukt des Verfahrens ist eine Halbleiterscheibe, die auf bekannte Weise von einem Kristall abgetrennt wurde, bei spielsweise von einem abgelängten und rundgeschliffenen Einkri stall aus Silicium, und kantenverrundet wurde und deren Vorder- und/oder Rückseite gegebenenfalls mittels Schleif-, Läpp- und/ oder Ätzverfahren behandelt wurde. Falls dies gewünscht wird, kann der Kristall mit einem oder mehreren Orientierungsmerkma len zur Identifizierung der Kristallachsen versehen werden, beispielsweise einem Notch und/oder einem Flat. Außerdem be steht die Möglichkeit, daß die Kante der Halbleiterscheibe vor Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens poliert wird.The starting product of the process is a semiconductor wafer was separated from a crystal in a known manner, at for example from a cut-to-length and round-cut single kri stall made of silicon, and rounded edges and their front and / or rear side, if necessary, by means of grinding, lapping and / or etching process. If so desired the crystal can have one or more orientation features len to identify the crystal axes, for example a notch and / or a flat. In addition be there is the possibility that the edge of the semiconductor wafer protrudes Implementation of the method according to the invention is polished.

Endprodukt des Verfahrens ist eine doppelseitenpolierte Halb leiterscheibe, die den Anforderungen als Ausgangsmaterial für Halbleiterbauelemente-Prozesse mit Linienbreiten gleich oder kleiner 0,13 µm genügt und aufgrund einer hohen Ausbeute den nach dem Stand der Technik hergestellten doppelseitenpolierten Halbleiterscheiben bezüglich ihrer Herstellkosten überlegen ist.The end product of the process is a double-sided polished half conductor disc that meets the requirements as a raw material for Semiconductor device processes with line widths equal to or less than 0.13 µm is sufficient and due to the high yield double-sided polished manufactured according to the prior art Superior semiconductor wafers in terms of their manufacturing costs is.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann prinzipiell zur Herstellung von scheibenförmigen Körpern eingesetzt werden, die aus einem Material bestehen, welches mit dem eingesetzten chemomechani schen Doppelseiten-Polierverfahren bearbeitet werden kann. Der artige Materialien sind zum Beispiel Silicium, Silicium/Germa nium und sogenannte III-V-Halbleiter wie Galliumarsenid. Das Verfahren eignet sich besonders zur Herstellung einkristalliner Siliciumscheiben mit Durchmessern von insbesondere 200 mm, 300 mm, 400 mm und 450 mm und Dicken von wenigen 100 µm bis einigen cm, bevorzugt von 400 µm bis 1200 µm. Die Halbleiterscheiben können entweder direkt als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Halbleiterbauelementen eingesetzt werden oder nach Durch führung eines Endpolierschrittes nach dem Stand der Technik und/oder nach Aufbringen von Schichten wie Rückseitenversiege lungen oder einer epitaktischen Beschichtung der Scheibenvor derseite beispielsweise mit Silicium und/oder nach Konditionie rung durch eine Wärmebehandlung, beispielsweise unter Wasser stoff- oder Argonatmosphäre, ihrem Bestimmungszweck zugeführt werden. Neben der Herstellung von Scheiben aus einem homogenen Material kann die Erfindung auch zur Herstellung von mehr schichtig aufgebauten Halbleitersubstraten wie SOI-Scheiben (silicon-on-insulator) eingesetzt werden. In principle, the method according to the invention can be used for production of disc-shaped bodies are used, which consist of a Material exist, which with the chemomechani used double-sided polishing process can be processed. The like materials are for example silicon, silicon / germa nium and so-called III-V semiconductors such as gallium arsenide. The The method is particularly suitable for the production of single-crystal Silicon wafers with diameters of in particular 200 mm, 300 mm, 400 mm and 450 mm and thicknesses from a few 100 µm to a few cm, preferably from 400 µm to 1200 µm. The semiconductor wafers can either be used directly as a raw material for manufacturing of semiconductor devices are used or by through leading a final polishing step according to the prior art and / or after the application of layers such as back sealing lungs or an epitaxial coating on the pane the side, for example with silicon and / or according to condition by heat treatment, for example under water atmosphere or argon, its intended purpose become. In addition to the production of disks from a homogeneous The invention can also be used to manufacture more material layered semiconductor substrates such as SOI wafers (silicon-on-insulator) can be used.

Die weitere Beschreibung des Verfahrens erfolgt am Beispiel der Herstellung einer Siliciumscheibe.The method is further described using the example of Production of a silicon wafer.

Prinzipiell ist es möglich, eine, beispielsweise durch ein In nenloch- oder Drahtsägeverfahren, gesägte Siliciumscheibe, de ren oberflächennahe Bereiche je nach Durchmesser und Art des Sägeprozesses ein Damage bis in eine Tiefe im Bereich von 10 bis 40 µm aufweisen, direkt der erfindungsgemäßen Prozeßsequenz Doppelseitenpolieren (a), Stoppen (b), Aufnehmen und Überführen in ein Bad (c) und Reinigung/Trocknung (d) zu unterziehen. Es ist jedoch sinnvoll und daher bevorzugt, die scharf begrenzten und daher mechanisch sehr empfindlichen Scheibenkanten mit Hil fe geeignet profilierter Schleifscheiben zu verrunden. Geeigne te Schleifscheiben bestehen aus Metall- oder Kunstharz- gebundenen Diamanten. Zur Bereitstellung einer Kante mit nied rigem Damage unter Verringerung der Bearbeitungszeiten und da mit der Kosten des Kantenverrundungsschrittes ist es nach dem Stand der Technik üblich und daher im Rahmen der Erfindung be vorzugt, in einem zweistufigen Prozeß zunächst eine Schleif scheibe mit Diamanten gröberer Körnung, besonders bevorzugt der Körnung 400 Mesh (Korngrößenbereich 30-50 µm) bis 600 Mesh (Korngrößenbereich 20-30 µm), und anschließend eine Schleif scheibe mit Diamanten feinerer Körnung, besonders bevorzugt der Körnung 1000 Mesh (Korngrößenbereich 8-15 µm) bis 1500 Mesh (Korngrößenbereich 5-10 µm), einzusetzen. Für gewisse Anwendun gen kann es jedoch auch von Vorteil sein, im zweiten Schritt eine Kunstharz-gebundene Schleifscheibe mit Diamanten der Kör nung 1200 Mesh (Korngrößenbereich 7-12 µm) bis 2000 Mesh (Korn größenbereich 4-6 µm) einzusetzen. Alternative Techniken zur Kantenfeinverrundung, die sich inzwischen am Markt etablieren, zum Beispiel die Kombination einer konventionellen Kantenver rundung mit einem mechanischen Polierteil, sind ebenfalls ge eignet.In principle, it is possible to use one, for example by an In nenloch- or wire sawing process, sawn silicon wafer, de areas near the surface depending on the diameter and type of Sawing process a damage to a depth in the range of 10 have up to 40 microns, directly the process sequence according to the invention Double side polishing (a), stopping (b), picking up and transferring to undergo in a bath (c) and cleaning / drying (d). It is useful, however, and therefore preferred, the sharply delimited and therefore mechanically very sensitive disc edges with Hil rounding suitable suitable profiled grinding wheels. Suitable te grinding wheels are made of metal or synthetic resin bonded diamond. To provide an edge with low Damage while reducing processing times and there with the cost of the edge rounding step it is after the State of the art and therefore be within the scope of the invention prefers to first grind in a two-stage process disc with coarser grit diamonds, particularly preferred the Grain size 400 mesh (grain size range 30-50 µm) to 600 mesh (Grain size range 20-30 µm), and then a grinding disc with finer grit diamonds, particularly preferred the Grain 1000 mesh (grain size range 8-15 µm) to 1500 mesh (Grain size range 5-10 µm). For certain applications However, it can also be advantageous in the second step a resin-bonded grinding wheel with diamonds of the grain 1200 mesh (grain size range 7-12 µm) to 2000 mesh (grain size range 4-6 µm). Alternative techniques to Edge rounding, which is now establishing itself on the market, for example the combination of a conventional edge ver Rounding with a mechanical polishing part are also ge is suitable.

Zwecks Geometrieverbesserung und teilweisem Abtrag der zerstör ten Kristallschichten ist es möglich, die Siliciumscheibe einem mechanischen Abtragsschritt wie Läppen oder Schleifen zu unter ziehen, um den Materialabtrag im Doppelseiten-Polierschritt (a) zu reduzieren. Bevorzugt ist, die Siliciumscheibe einem Ober flächen-Schleifschritt zu unterziehen, wobei entweder eine Sei te geschliffen wird oder beide Seiten sequentiell oder beide Seiten gleichzeitig geschliffen werden. Sequentielles Oberflä chenschleifen der Scheibenvorder- und -rückseite mit einer Schleifscheibe, die aus Metall- oder Kunstharzgebundenen Dia manten der Körnung 400 Mesh (Korngrößenbereich 30-50 µm) bis 1000 Mesh (Korngrößenbereich 8-15 µm) besteht, ist besonders bevorzugt. Zum Entfernen des in den mechanischen Prozeßschrit ten zwangsläufig erzeugten Damage der Scheibenoberfläche und -kante und zum Entfernen von gegebenenfalls vorhandenen Verun reinigungen, beispielsweise im Damage gebundenen metallischen Verunreinigungen, kann an dieser Stelle ein Ätzschritt folgen. Dieser Ätzschritt kann entweder als naßchemische Behandlung der Siliciumscheibe in einer alkalischen oder sauren Ätzmischung oder als Plasmabehandlung ausgeführt werden. Bevorzugt ist ein saurer Ätzschritt in einer Mischung aus konzentrierter wäßriger Salpetersäure und konzentrierter wäßriger Flußsäure.To improve the geometry and partially remove the destroyed th crystal layers, it is possible to one the silicon wafer mechanical removal step such as lapping or grinding to remove the material in the double-sided polishing step (a) to reduce. Is preferred, the silicon wafer an upper surface grinding step, either being a is ground or both sides sequentially or both Sides can be sanded at the same time. Sequential surface grinding the front and back of the disc with one Grinding wheel made of metal or resin-bonded slide the grain size is 400 mesh (grain size range 30-50 µm) to 1000 mesh (grain size range 8-15 µm) is special prefers. To remove the mechanical process step inevitably produced damage to the disc surface and edge and for the removal of any existing dirt cleaning, for example in metallic bound damage Contamination, an etching step can follow at this point. This etching step can either be as a wet chemical treatment of the Silicon wafer in an alkaline or acidic etching mixture or be carried out as a plasma treatment. A is preferred acidic etching step in a mixture of concentrated aqueous Nitric acid and concentrated aqueous hydrofluoric acid.

Ein bevorzugtes Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Ver fahren ist eine Halbleiterscheibe aus Silicium, hergestellt durch Sägen eines Silicium-Einkristalls gefolgt von Kantenver runden. Ein weiteres bevorzugtes Ausgangsmaterial ist eine Halbleiterscheibe aus Silicium, hergestellt durch Sägen eines Silicium-Einkristalls gefolgt von Kantenverrunden und seque ntiellem Oberflächenschleifen. Ein weiteres bevorzugtes Aus gangsmaterial ist eine Halbleiterscheibe aus Silicium, herge stellt durch Sägen eines Silicium-Einkristalls gefolgt von Kan tenverrunden und naßchemischem Ätzen. Ein besonders bevorzugtes Ausgangsmaterial ist eine Halbleiterscheibe aus Silicium mit einem Durchmesser von gleich oder größer 200 mm, hergestellt durch Drahtsägen eines Silicium-Einkristalls gefolgt von Kan tenverrunden, sequentiellem Oberflächenschleifen beider Schei benseiten unter Abtrag von 10 µm bis 100 µm Silicium pro Seite und naßchemischem Ätzen in einer sauren Ätzmischung unter Ab trag von 5 µm bis 50 µm Silicium pro Scheibenseite. A preferred starting material for the Ver driving is a semiconductor wafer made of silicon by sawing a silicon single crystal followed by edge ver round. Another preferred starting material is one Semiconductor wafer made of silicon by sawing one Silicon single crystal followed by edge rounding and seque ntial surface grinding. Another preferred end The starting material is a semiconductor wafer made of silicon provides by sawing a silicon single crystal followed by Kan rounding and wet chemical etching. A particularly preferred one The starting material is a semiconductor wafer made of silicon with a diameter equal to or greater than 200 mm by wire sawing a silicon single crystal followed by Kan rounded, sequential surface grinding of both disks sides with removal of 10 µm to 100 µm silicon per side and wet chemical etching in an acidic etching mixture under Ab load of 5 µm to 50 µm silicon per side of the pane.

Im folgenden werden die Schritte (a) bis (d) des erfindungsge mäßen Verfahrens zur Überführung des Ausgangsmaterials in eine doppelseitenpolierte Siliciumscheibe in hohen Ausbeuten, die den Anforderungen an Halbleiterscheiben als Ausgangsmaterial für Halbleiterbauelemente-Prozesse mit Linienbreiten gleich oder kleiner 0,13 µm genügen, näher beschrieben.In the following steps (a) to (d) of the invention method for converting the starting material into a double-sided polished silicon wafer in high yields the requirements for semiconductor wafers as the starting material for semiconductor device processes with line widths the same or less than 0.13 µm are sufficient, described in more detail.

Double side polishing step (a)

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Polierschrittes (a) kann eine handelsübliche Doppelseiten-Poliermaschine geeigneter Grö ße verwendet werden; aus Kostengründen ist es sinnvoll, eine Vielzahl von Siliciumscheiben gleichzeitig zu polieren. Die Po liermaschine besteht im wesentlichen aus einem frei horizontal drehbaren unteren Polierteller und einem frei horizontal dreh baren oberen Polierteller, die beide mit jeweils einem Polier tuch bedeckt sind, und erlaubt unter kontinuierlicher Zuführung eines Poliersols geeigneter chemischer Zusammensetzung das beidseitig abtragende Polieren von Halbleiterscheiben, in die sem Falle von Siliciumscheiben. Derartige Doppelseiten-Polier maschinen sind am Markt erhältlich; geeignet sind beispielswei se Maschinen des Typs AC1500, AC1800 oder AC2000 von Fa. Peter Wolters.To carry out the polishing step (a) according to the invention a commercially available double-sided polishing machine of a suitable size be used; for cost reasons it makes sense to have one Polishing a large number of silicon wafers at the same time. The butt lier machine consists essentially of a freely horizontal rotating lower polishing plate and a freely rotating horizontally edible upper polishing plate, both with one polisher each cloth are covered, and allowed with continuous feeding of a polishing sol of suitable chemical composition double-sided polishing of semiconductor wafers into which sem case of silicon wafers. Such double-sided polishing machines are available on the market; are suitable, for example These machines of the type AC1500, AC1800 or AC2000 from Peter Wolters.

Die Siliciumscheiben werden dabei durch Läuferscheiben, die über ausreichend dimensionierte Aussparungen zur Aufnahme der Siliciumscheiben verfügen, während des Polierens auf einer durch Maschinen- und Prozeßparameter bestimmten geometrischen Bahn gehalten. Die Läuferscheiben sind beispielsweise mit einer Triebstock-Stiftverzahnung oder einer Evolventenverzahnung mit der Poliermaschine über einen sich drehenden inneren und einen sich in der Regel gegenläufig drehenden äußeren Stift- oder Zahnkranz in Kontakt und werden dadurch in eine rotierende Be wegung zwischen den beiden Poliertellern versetzt. Grundsätz lich können die Läuferscheiben beispielsweise aus Metall, Kunststoff, faserverstärktem Kunststoff oder Kunststoffbe schichtetem Metall gefertigt sein. Läuferscheiben aus Stahl oder aus faserverstärktem Kunststoff sind bevorzugt; Läufer scheiben aus rostfreiem Chromstahl sind aufgrund ihrer hohen Maßhaltigkeit und chemischen Resistenz besonders bevorzugt. Um während des Polierens eine. Beschädigung der Scheibenkante durch die Innenkante der Aussparung in der Läuferscheibe zu verhin dern, ist es sinnvoll und daher bevorzugt, die Innenseite der Aussparungen mit einer Kunststoffbeschichtung von gleicher Dic ke wie die Läuferscheibe auszukleiden, wie in der EP 208 315 B1 vorgeschlagen wird. Geeignete Kunststoffe sind dabei beispiels weise Polyamid, Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polytetrafluorethylen oder Polyvinylidendifluorid, die alle gleichermaßen bevorzugt sind.The silicon wafers are replaced by rotor disks through sufficiently dimensioned recesses to accommodate the Feature silicon wafers while polishing on a geometrical determined by machine and process parameters Track held. The rotor disks are, for example, with a Triebstock pin toothing or an involute toothing with the polishing machine via a rotating inner and one usually counter-rotating external pin or Sprocket in contact and are thereby in a rotating loading movement between the two polishing plates. Principle Lich, the rotor disks, for example, made of metal, Plastic, fiber-reinforced plastic or plastic layered metal. Rotor disks made of steel or made of fiber-reinforced plastic are preferred; Runner discs made of stainless chrome steel are due to their high Dimensional stability and chemical resistance are particularly preferred. Around during polishing one. Damage to the edge of the pane to prevent the inner edge of the recess in the rotor disk , it makes sense and therefore preferred the inside of the Cutouts with a plastic coating of the same thickness ke to be lined like the rotor disk, as in EP 208 315 B1 is proposed. Suitable plastics are examples white polyamide, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, Polytetrafluoroethylene or polyvinylidene difluoride, all are equally preferred.

Die Läuferscheiben für den erfindungsgemäßen Schritt (a) besit zen eine Dicke bevorzugt von 400 bis 1200 µm. Um nach Schritt (a) Siliciumscheiben mit einer hohen lokalen Ebenheit vorliegen zu haben, ist ein Doppelseiten-Polierverfahren gemäß der deut schen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 199 05 737.0 beson ders bevorzugt, bei welchem sich die gewählte Dicke der Läufer scheiben nach der angestrebten Enddicke der Siliciumscheiben nach Schritt (a) richtet und um 2 bis 20 µm geringer bemessen ist als die Enddicke der Siliciumscheiben.The rotor disks for step (a) according to the invention zen a thickness preferably from 400 to 1200 microns. To after step (a) Silicon wafers with a high local flatness are present is a double-sided polishing process according to the German special patent application with the file number 199 05 737.0 preferred, in which the selected thickness of the runners wafers according to the desired final thickness of the silicon wafers aligned according to step (a) and dimensioned by 2 to 20 microns smaller is the final thickness of the silicon wafers.

Besonders bevorzugt wird mit einem handelsüblichen Polyurethan- Poliertuch einer Härte von 60 bis 90 (Shore A) poliert. Derar tige Poliertücher werden ebenfalls kommerziell vertrieben; ge eignet sind beispielsweise Tücher des Typs SUBA500 und SUBA800 von Fa. Rodel. Der Polierprozeß erfolgt unter kontinuierlicher Zuführung eines Poliersols mit einem pH-Wert zwischen 9 und 12, da in diesem pH-Wert-Bereich chemisch und mechanisch induzier ter Materialabtrag des chemomechanischen Polierens in einem vorteilhaften Gleichgewicht stehen. Als Poliersol eignen sich wäßrige Suspensionen oder Kolloide einer Vielzahl von abrasiv wirkenden anorganischen Stoffen, beispielsweise Siliciumdi oxid, Siliciumnitrid, Siliciumcarbid, Aluminiumoxid, Titandi oxid, Titannitrid, Zirkondioxid oder Cerdioxid, in Gegenwart von alkalischen Substanzen und gegebenenfalls weiteren Zu schlagstoffen. Geeignete Siliciumdioxid (SiO₂) enthaltende Po liermittel werden beispielsweise unter den Markennamen Levasil 200 (Fa. Bayer), Ludox TM (Fa. du Pont de Nemours), Syton HT-50 (Fa. du Pont de Nemours), COMPOL-30LC (Fa. Fujimi), Glanzox HP- 20 (Fa. Fujimi) und Nalco 2350 (Fa. Rodel) vertrieben. Ein für. Schritt (a) der Erfindung besonders bevorzugtes alkalisches Po liermittel besitzt einen pH-Wert von 10 bis 11,5 und besteht aus 1 bis 5 Gew.-% SiO₂ in Wasser; damit wird unter einem Po lierdruck bevorzugt von O,1 bis 0,3 bar poliert. Die Silicium- Abtragsrate liegt bevorzugt zwischen 0,1 und 115 µm/min und be sonders bevorzugt zwischen 0,4 und 0,9 µm/min. Der Gesamt- Siliciumabtrag in Schritt (a) liegt bevorzugt zwischen 2 und 100 µm und besonders bevorzugt zwischen 20 und 50 µm.It is particularly preferred to polish with a commercially available polyurethane polishing cloth with a hardness of 60 to 90 (Shore A). Such polishing cloths are also sold commercially; For example, SUBA500 and SUBA800 cloths from Rodel are suitable. The polishing process takes place with the continuous supply of a polishing sol with a pH between 9 and 12, since chemically and mechanically induced material removal of the chemomechanical polishing is in an advantageous equilibrium in this pH range. Suitable polishing sols are aqueous suspensions or colloids of a large number of abrasive inorganic substances, for example silicon dioxide, silicon nitride, silicon carbide, aluminum oxide, titanium dioxide, titanium nitride, zirconium dioxide or cerium dioxide, in the presence of alkaline substances and optionally further additives. Suitable silicon dioxide (SiO ₂ ) containing polishing agents are, for example, under the brand names Levasil 200 (Bayer), Ludox ™ (du Pont de Nemours), Syton HT-50 (du Pont de Nemours), COMPOL-30LC ( Fujimi), Glanzox HP-20 (Fujimi) and Nalco 2350 (Rodel). One for. Step (a) of the invention, which is a particularly preferred alkaline polishing agent, has a pH of 10 to 11.5 and consists of 1 to 5% by weight of SiO ₂ in water; it is preferably polished from 0.1 to 0.3 bar under a polishing pressure. The silicon removal rate is preferably between 0.1 and 115 microns / min and be particularly preferably between 0.4 and 0.9 microns / min. The total silicon removal in step (a) is preferably between 2 and 100 μm and particularly preferably between 20 and 50 μm.

Stop step (b)

Nach Beendigung des Polierschrittes (a) muß die chemisch sehr reaktive hydrophobe Scheibenoberfläche passiviert werden. Im Rahmen der Erfindung gelingt dies durch Zuführung einer Flüs sigkeit oder mehrerer Flüssigkeiten mit der Folge einer voll ständigen Benetzung der Vorderseite und der Rückseite der Sili ciumscheiben mit einem Film, so daß die Flüssigkeit als Stopp mittel wirkt. Flüssigkeiten mit Reinstwasser als Hauptbestand teil sind aus rein praktischen Erwägungen bevorzugt. Ein film bildender Stoff ist in der zugeführten Flüssigkeit enthalten, oder mehrere filmbildende Stoffe sind in einer oder mehreren unterschiedlich zusammengesetzten Flüssigkeiten enthalten, wo bei sich die eingesetzte Konzentration nach der Natur des film bildenden Stoffes richtet und zwischen 10^-4 und 50 Vol-% liegt. Bevorzugt ist im allgemeinen ein Konzentrationsbereich zwischen 0,1 und 10 Vol-%. An den Film werden im wesentlichen drei An forderungen gestellt: (1) Er muß die Oberfläche der Silicium scheibe nach Beendigung von Schritt (a) vor einem fortgesetzten Ätzangriff des Poliermittels schützen. (2) Er muß die Oberflä che der Siliciumscheibe gegenüber Fleckenbildung durch Kontakt mit dem in Schritt (c) eingesetzten Vakuumsauger schützen. (3) Er muß durch eine Reinigung in Schritt (d) vollständig zu ent fernen sein. After the polishing step (a) has ended, the chemically very reactive hydrophobic surface of the pane must be passivated. In the context of the invention, this is achieved by supplying a liquid or a plurality of liquids, with the result that the front and the back of the silicon discs are completely wetted with a film, so that the liquid acts as a stop medium. Liquids with ultrapure water as the main component are preferred for purely practical reasons. A film-forming substance is contained in the liquid supplied, or several film-forming substances are contained in one or more liquids of different compositions, where the concentration used depends on the nature of the film-forming substance and is between 10 ^-4 and 50% by volume . A concentration range between 0.1 and 10% by volume is generally preferred. Essentially three requirements are placed on the film: (1) It must protect the surface of the silicon wafer after the end of step (a) against a continued etching attack of the polishing agent. (2) It must protect the surface of the silicon wafer from staining by contact with the vacuum cup used in step (c). (3) It must be completely removed by cleaning in step (d).

Die Zuführung dieser Flüssigkeit oder dieser Flüssigkeiten er setzt die Zuführung des weiter oben beschriebenen Poliermit tels, ohne daß die Poliermaschine geöffnet wird, wodurch ein gleichzeitiges Behandeln von Vorderseite und Rückseite der Si liciumscheibe zwischen den sich drehenden Poliertellern mit diesem Stoppmittel stattfindet, ohne daß eine zwischenzeitliche Exposition der reaktiven Scheibenoberflächen gegenüber Luftsau erstoff stattfindet. Es hat sich zur Reduktion von Friktions kräften als sinnvoll erwiesen, dabei den Druck auf 0,02 bis 0,10 bar zu reduzieren, was daher bevorzugt ist. Eine kurzzei tige Zuführung von Wasser zwischen der Zuführung von Poliermit tel und Stoppmittel ist möglich, bringt jedoch keine nennens werten Vorteile mit sich.The supply of this liquid or these liquids sets the feed of the polishing compound described above tels without opening the polishing machine, thereby a simultaneous treatment of the front and back of the Si licium disc between the rotating polishing plates this stop means takes place without an interim Exposure of the reactive pane surfaces to air sows erstoff takes place. It has been used to reduce friction forces proved to be reasonable, the pressure on 0.02 to To reduce 0.10 bar, which is therefore preferred. A short time supply of water between the supply of polishing agent Tel and stop means are possible, but bring no mention value advantages.

Die chemische Zusammensetzung des filmbildenden Stoffes oder der filmbildenden Stoffe kann prinzipiell frei gewählt werden, wenn die weiter oben geschilderten Kriterien erfüllt sind und wenn ein Einsatz innerhalb der bezüglich Arbeitssicherheit gül tigen Vorschriften und Normen ohne größeren Aufwand möglich ist. Bevorzugt werden Verbindungen eingesetzt, die sich mit der Flüssigkeit, bevorzugt Reinstwasser, leicht mischen lassen, ge gebenenfalls unter Zugabe eines Phasenvermittlers, wobei die Viskosität der Flüssigkeit nicht gravierend erhöht wird. Be sonders bevorzugt im Rahmen der Erfindung ist der Einsatz eines Stoffes oder mehrerer Stoffe aus der Liste der Verbindungsklas sen mehrwertige Alkohole, Polyalkohole und Tenside, die in für die Herstellung von Halbleiterscheiben ausreichender Reinheit erhältlich sind. Unter einem Tensid versteht man dabei einen oberflächenaktiven anorganischen oder organischen Stoff; die in der Fachliteratur verbreitete englischsprachige Bezeichnung lautet "surfactant" oder "wetting agent".The chemical composition of the film-forming substance or in principle, the film-forming substances can be chosen freely, if the criteria described above are met and if an application within the regulations and standards without major effort is. Compounds are preferably used that are related to the Allow liquid, preferably ultrapure water, to mix gently optionally with the addition of a phase mediator, the Viscosity of the liquid is not increased significantly. Be the use of a is particularly preferred in the context of the invention Substance or several substances from the list of compound classes Sen polyhydric alcohols, polyalcohols and surfactants that are used for the production of semiconductor wafers of sufficient purity are available. A surfactant is one inorganic or organic surfactant; in the English-language term used in specialist literature reads "surfactant" or "wetting agent".

Beispiele für geeignete mehrwertige Alkohole sind Ethylenglykol (Ethandiol-1,2), Propylenglykole (Propandiol-1,2 und -1,3), Bu tylenglykole (Butandiol-1,3 und -1,4) und Glycerin (Propantri ol-1,2,3). Die Verwendung dieser Substanzen als Stoppmittel für die Doppelseitenpolitur ist in der deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen DE 199 38 340.5 beschrieben. Examples of suitable polyhydric alcohols are ethylene glycol (1,2-ethanediol), propylene glycols (1,2-propanediol and 1,3), Bu tylene glycols (1,3-butanediol and -1,4) and glycerin (propane tri ol-1,2,3). The use of these substances as a stopping agent for the double-sided polish is in the German patent application with the file number DE 199 38 340.5.

Ein Beispiel für einen Polyalkohol ist Polyvinylalkohol, der beispielsweise von Fa. Wacker Chemie unter dem Handelsnamen Vinnapas angeboten wird. Ein weiteres Beispiel für einen Poly alkohol ist ein Vertreter aus der Gruppe der Polyetherpolyole, die beispielsweise von Fa. Union Carbide unter dem Handelsnamen Polyox angeboten werden. Die Verwendung von Polyetherpolyolen als Stoppmittel für die Doppelseitenpolitur ist in der EP 684 634 A2 beschrieben.An example of a polyalcohol is polyvinyl alcohol, the for example from Wacker Chemie under the trade name Vinnapas is offered. Another example of a poly alcohol is a member of the group of polyether polyols, for example from Union Carbide under the trade name Polyox are offered. The use of polyether polyols as a stopping agent for double-sided polishing is in the EP 684 634 A2.

Ein Beispiel für ein Tensid ist eine Zubereitung auf der Basis von Alkylbenzolsulfonsäure und Aminethoxylat, das von Fa. ICB unter dem Handelsnamen Silapur angeboten wird.An example of a surfactant is a preparation based on it of alkylbenzenesulfonic acid and amine ethoxylate, which from ICB is offered under the trade name Silapur.

Das Stoppmittel kann außerdem kurzkettige einwertige Alkohole, wie i-Propanol und n-Butanol, in Konzentrationen von 0,01 bis 2 Vol-% enthalten. Die Zugabe stark saurer oder stark alkalischer Komponenten ist nicht wünschenswert, da sich im ersteren Fall durch unkontrollierte pH-Wert-Änderungen SiO₂-Partikel bilden können, die zu verkratzten Scheibenoberflächen führen, während im letzteren Fall Ätzflecken auf der Scheibenoberfläche die Folge sein können.The stopping agent can also contain short-chain monohydric alcohols, such as i-propanol and n-butanol, in concentrations of 0.01 to 2% by volume. The addition of strongly acidic or strongly alkaline components is not desirable, since in the former case, uncontrolled changes in pH value can form SiO ₂ particles, which lead to scratched pane surfaces, while in the latter case, etching spots on the pane surface can result.

Eine alternative, ebenfalls besonders bevorzugte Ausführungs form des Stoppschrittes (b) ist die folgende: Zunächst wird die Zuführung des in Schritt (a) verwendeten Poliermittels durch die Zuführung eines Poliermittels, das einen pH-Wert zwischen 8,5 und 10,5 aufweist und im wesentlichen aus einer wäßrigen Mischung von 0,5 bis 4 Gew.-% SiO₂ und 10^-4 bis 50 Vol-%, insbe sondere 0,1 bis 10 Vol-%, eines Stoffes oder mehrerer Stoffe aus der Liste der Verbindungsklassen mehrwertige Alkohole, Po lyalkohole und Tenside enthält, ersetzt, wobei weitere Zusatz stoffe in geringen Anteilen in der Mischung vorhanden sein kön nen. Derartige Gemische sind bekannt und werden im allgemeinen als Poliermittel für die Oberflächenpolitur von Siliciumschei ben und strukturierten Scheiben im Rahmen der Bauelementeferti gung eingesetzt, wobei sehr geringe Abtragsraten gewünscht sind. Die Verwendung eines Poliermittels mit Polyvinylalkohol anteilen ist in der DE 22 47 067 B2 beschrieben. Ein Poliermit tel, das einen polymeren Zusatzstoff und ein Tensid als Film bildner enthält, ist beispielsweise aus der US 5,861,055 be kannt. Im Rahmen der Erfindung eignet sich beispielsweise ein käufliches Poliermittel mit dem Handelsnamen Glanzox 3900, das von Fa. Fujimi angeboten wird, nach Herstellerangaben kolloida les SiO₂, Ammoniak und ein nicht näher spezifiziertes Tensid enthält und beispielsweise in einer bevorzugten Ausführungsform der EP 684 634 A2 eingesetzt wird. Während der Zuführung dieses Gemisches wird der Polierdruck unter Aufrechterhaltung der Ro tation auf 0,05 bis 0,15 bar abgesenkt und diese Prozeßführung für einen Zeitraum zwischen 1 und 10 min beibehalten, wodurch sich ein Oberflächenfilm auf den Siliciumscheiben aus mehrwer tigem Alkohol und/oder Polyalkohol und/oder Tensid ausbildet. Anschließend wird zwecks Freispülung der Siliciumscheiben von Poliersol und gleichzeitiger Aufrechterhaltung des Oberflächen films unter Fortsetzung der Rotation und einer weiteren Druck reduktion auf 0,02 bis 0,10 bar für 1 bis 10 min Reinstwasser zugeführt.An alternative, also particularly preferred embodiment of the stop step (b) is the following: First, the supply of the polishing agent used in step (a) is carried out by the supply of a polishing agent which has a pH between 8.5 and 10.5 and essentially from an aqueous mixture of 0.5 to 4 wt .-% SiO ₂ and 10 ^-4 to 50 vol%, in particular 0.1 to 10 vol%, one or more substances from the list of compound classes polyvalent Contains alcohols, polyalcohols and surfactants, replaced, further additives may be present in small proportions in the mixture. Such mixtures are known and are generally used as a polishing agent for the surface polishing of silicon wafers and structured wafers in the context of component production, with very low removal rates being desired. The use of a polishing agent with polyvinyl alcohol is described in DE 22 47 067 B2. A polishing agent, which contains a polymeric additive and a surfactant as a film former, is known, for example, from US Pat. No. 5,861,055. In the context of the invention, for example, a commercially available polishing agent with the trade name Glanzox 3900, which is offered by Fujimi, contains, according to the manufacturer, colloidal SiO ₂ , ammonia and an unspecified surfactant and, for example, in a preferred embodiment of EP 684 634 A2 is used. While this mixture is being fed in, the polishing pressure is lowered to 0.05 to 0.15 bar while maintaining the rotation and this process control is maintained for a period of between 1 and 10 minutes, as a result of which a surface film is formed on the silicon wafers from polyvalent alcohol and / or Forms polyalcohol and / or surfactant. Subsequently, for the purpose of flushing the silicon wafers from polishing sol and at the same time maintaining the surface film while continuing the rotation and a further pressure reduction to 0.02 to 0.10 bar for 1 to 10 min of ultrapure water is supplied.

Withdrawal step (c)

Nach Beendigung des Stoppschrittes (b) wird der obere Polier teller der Doppelseiten-Poliermaschine rotierend abgehoben und ausgeschwenkt. Um einen leichten Zugang zu den zu entnehmenden Siliciumscheiben zu ermöglichen und das Bruchrisiko durch vom oberen Polierteller möglicherweise abfallende Scheiben zu eli minieren, ist es sinnvoll, dafür Sorge zu tragen, daß sich an dieser Stelle alle Scheiben auf dem unteren Polierteller befin den. Dies kann beispielsweise durch die bevorzugte Verwendung von Poliertüchern aus unterschiedlichen Materialien auf unterem und oberem Polierteller geschehen, die unterschiedliche Adhä sionskräfte erzeugen, wobei die Adhäsionskraft des unteren Po liertuchs größer ist. Besonders bevorzugt ist die nach dem Stand der Technik übliche Verwendung von unterschiedlichen bei spielsweise durch Einbringung von regelmäßig angeordneten Kanä len, texturierten Tüchern gleichen Materials, die so beschaffen sind, daß die Siliciumscheiben auf dem unteren Polierteller zu liegen kommen, wobei der Siliciumabtrag auf Scheibenvorder- und -rückseite in dem Fall annähernd gleich ist. Derartig texturier te Tücher sind kommerziell beispielsweise von Fa. Rodel erhält lich.After finishing the stop step (b) the upper polishing plate of the double-sided polishing machine is lifted and rotating swung out. For easy access to those to be removed To allow silicon wafers and the risk of breakage from upper polishing plate possibly sloping discs too eli mining, it makes sense to ensure that At this point all discs are on the lower polishing plate the. This can be done, for example, through preferred use of polishing cloths made of different materials on the bottom and the upper polishing plate happen, the different Adhä generate sion forces, the adhesive force of the lower Po liertuch is larger. After the State of the art usual use of different for example by introducing regularly arranged channels len, textured cloths of the same material that procure are that the silicon wafers on the lower polishing plate too lie, the silicon removal on the front and back is approximately the same in the case. Textured like that te cloths are commercially available, for example, from Rodel Lich.

Der zur Entnahme der Siliciumscheiben und Überführung in ein wäßriges Bad eingesetzte Vakuumsauger kann prinzipiell jede be liebige Form besitzen, die ein beschädigungsfreies Abheben vom Poliertuch und Überführen der Scheiben ermöglicht. Je nach an gestrebtem Automatisierunsgrad sind. Lösungen denkbar, die sich zwischen einem einfachen Handgerät mit Haltegriff und einer vollautomatischen Scheibenentnahme und Weitergabe bewegen. Da bei kann entweder jeweils eine einzelne Siliciumscheibe abgeho ben werden, oder aber alle in einer einzelnen Läuferscheibe be findlichen Siliciumscheiben werden gleichzeitig abgehoben. Alle diese Alternativen sind gleichermaßen bevorzugt, wenn sie zwecks Reduktion der Expositionszeit der Scheibenoberfläche das Entladen einer Doppelseiten-Poliermaschine mit beispielsweise 30 200-mm-Scheiben oder 15 300-mm-Scheiben innerhalb einer Zeitdauer von maximal 3 Minuten ermöglichen und gleichzeitig mit vertretbaren Herstellkosten und Scheibenausbeuten einherge hen.The one for removing the silicon wafers and transferring them into one In principle, vacuum baths used in aqueous baths can be used have any shape that allows them to be lifted off without damage Polishing cloth and transfer of the discs allows. Depending on desired level of automation. Solutions are conceivable between a simple handheld device with a handle and one move fully automatic disk removal and transfer. There at either a single silicon wafer can be picked up ben, or all be in a single rotor sensitive silicon wafers are lifted off at the same time. All these alternatives are equally preferred if they are in order to reduce the exposure time of the disc surface Unloading a double-sided polishing machine with, for example 30 200 mm discs or 15 300 mm discs within one Allow a maximum of 3 minutes and at the same time with reasonable manufacturing costs and disc yields hen.

Wichtig im Rahmen der Erfindung ist insbesondere der Kontakt zwischen Vakuumsauger und Scheibenvorderseite, der durch Saug stellen erzeugt wird, die mit einem Absolutdruck bevorzugt zwi schen 0,05 und 0,8 bar, besonders bevorzugt zwischen 0,1 und 0,5 bar, betrieben werden. Diese Saugstellen können beispiels weise als Saugnäpfe aus weichem Polyvinylchlorid (Weich-PVC) oder Silicongummi oder aus einer mit einem Poliertuchstück be klebten Saugfläche bestehen, bei der das Poliertuchstück zur Vermeidung einer Verkratzung der Siliciumscheiben mit Wasser oder einer geeigneten wäßrigen Lösung feucht gehalten wird. Beide Lösungen sind gleichermaßen bevorzugt, da sie nicht zu Oberflächenflecken und -kratzern auf der Siliciumscheibe füh ren, wenn der Durchmesser der einzelnen Saugstellen mindestens etwa 1 cm beträgt. Zur Überwindung der starken Adhäsionskräfte, welche die Siliciumscheibe mit dem feuchten Poliertuch über ei nen Flüssigkeitsfilm verbinden, hat es sich als sinnvoll er wiesen, das Abheben der Siliciumscheiben vom Poliertuch durch azentrisches Aufsetzen der Saugstellen auf die Scheibenvor derseite unter Beanspruchung der Scheibe auf Biegung durchzu führen, bis sich an beiden Seiten ein größer werdender Spalt zwischen Poliertuch und Siliciumscheibe bildet, der die Scheibe langsam freigibt, welche dann vertikal entfernt wird. Hierzu sind mindestens zwei Saugstellen pro abzuhebende Scheibe vorzu sehen. Diese besonders bevorzugte Ausführung ermöglicht das problemlose Abheben selbst größerer Scheiben; bei Anwendung zum Abheben von 200-mm- und 300-mm-Siliciumscheiben sind Abhebe kräfte von nur 5 bis 20 Newton (N) erforderlich.In the context of the invention, contact is particularly important between the suction cup and the front of the window, which is places is generated with an absolute pressure preferably between between 0.05 and 0.8 bar, particularly preferably between 0.1 and 0.5 bar. These suction points can, for example wise as suction cups made of soft polyvinyl chloride (soft PVC) or silicone rubber or be with a piece of polishing cloth glued suction surface, where the polishing cloth piece for Avoid scratching the silicon wafers with water or a suitable aqueous solution is kept moist. Both solutions are equally preferred as they are not too Lead surface stains and scratches on the silicon wafer if the diameter of the individual suction points is at least is about 1 cm. To overcome the strong adhesive forces, which the silicon wafer with the damp polishing cloth over egg connect a liquid film, it has made sense indicated the lifting of the silicon wafers from the polishing cloth eccentric placement of the suction points on the panes on the side under strain on the disc to bend until there is an increasing gap on both sides between the polishing cloth and the silicon wafer that forms the wafer slowly releases, which is then removed vertically. For this at least two suction points per disc to be lifted off see. This particularly preferred embodiment makes it possible easy lifting of even larger panes; when used for Lifting off 200 mm and 300 mm silicon wafers are lifting off forces of only 5 to 20 Newtons (N) are required.

Die so angesaugten Siliciumscheiben können nun in eine in einem wäßrigen Bad befindliche Aufnahmevorrichtung überführt werden, beispielsweise einer geeignet dimensionierten Prozeßhorde, wo bei das wäßrige Bad sinnvollerweise unmittelbar neben der Po liermaschine positioniert ist. Zur Vermeidung des Eintauchens des Vakuumsaugers in das wäßrige Bad und zur Reduktion des po tentiellen Kratzerrisikos ist es jedoch bevorzugt, ein handels üblichen, für den Durchmesser der aufzunehmenden Scheiben kon struierten Naßeinhorder zur Aufnahme der polierten Silicium scheiben einzusetzen, der über eine zur Scheibenaufnahme geeig nete Ablageeinheit verfügt und die Scheiben in die in einem wäßrigen Bad befindliche Prozeßhorde einhordert. Im Falle eines höheren Automatisierunsgrades kann diese Prozeßhorde anschlie ßend automatisch entnommen und in eine Reinigungsanlage über führt werden. Das eingesetzte wäßrige Bad kann mit Reinstwasser gefüllt sein oder mit Reinstwasser, das mit geringen Zusätzen an Säuren, beispielsweise Zitronensäure, oder Basen, beispiels weise Tetramethylammoniumhydroxid (TMAH) und/oder oxidierenden Substanzen, beispielsweise Hydrogenperoxid (H₂O₂), und/oder Ten siden, beispielsweise Silapur, versehen wurde, um die Konser vierung der Scheibenoberflächen noch zu optimieren.The silicon wafers so sucked in can now be transferred to a receiving device located in an aqueous bath, for example a suitably dimensioned process tray, where the aqueous bath is usefully positioned directly next to the polishing machine. To avoid immersing the vacuum suction device in the aqueous bath and reducing the potential risk of scratching, it is preferred, however, to use a commercially available, designed for the diameter of the wafers to be taken wet horns for receiving the polished silicon wafers, which are suitable for taking up wafers Storage unit has and hoarding the discs in the process tray located in an aqueous bath. In the case of a higher degree of automation, this process tray can then be automatically removed and transferred to a cleaning system. The aqueous bath used can be filled with ultrapure water or with ultrapure water containing small additions of acids, for example citric acid, or bases, for example tetramethylammonium hydroxide (TMAH) and / or oxidizing substances, for example hydrogen peroxide (H ₂ O ₂ ), and / or Ten siden, for example Silapur, was provided to optimize the preservation of the pane surfaces.

Cleaning / drying step (d)

Nach dem Entnahmeschritt (b) werden die Siliciumscheiben aus dem wäßrigen Bad entnommen und einer Reinigung und Trocknung nach dem Stand der Technik unterzogen. Die Reinigung kann ent weder als Batchverfahren unter gleichzeitiger Reinigung einer Vielzahl von Scheiben in Bädern oder mit Sprühverfahren oder auch als Einzelscheibenprozeß ausgeführt werden. Im Rahmen der Erfindung bevorzugt ist eine Badreinigung unter gleichzeitiger Reinigung aller Scheiben aus einem Poliervorgang, beispielswei se in der Sequenz wäßrige Flußsäure (HF)-Reinstwasser-TMAH/ H₂O₂-Reinstwasser, wobei eine Megaschallunterstützung im TMAH /H₂O₂-Bad zur verbesserten Partikelentfernung von Vorteil ist. Zur fleckenfreien Trocknung sind am Markt Geräte erhältlich, die beispielsweise nach dem Schleudertrocknungs-, Heißwasser-, Marangoni- oder HF/Ozon-Prinzip arbeiten und alle gleichermaßen bevorzugt sind. Die so erhaltenen doppelseitenpolierten Schei ben sind trocken und hydrophil und führen keine Rückstände des im Schritt (b) aufgebrachten Films mehr mit sich.After the removal step (b), the silicon wafers are removed from the aqueous bath and subjected to cleaning and drying according to the prior art. The cleaning can be carried out either as a batch process with simultaneous cleaning of a large number of panes in baths or with a spray process or as a single-pane process. In the context of the invention, bath cleaning is preferred, with simultaneous cleaning of all the wafers from one polishing process, for example in the sequence aqueous hydrofluoric acid (HF) -pure water-TMAH / H ₂ O ₂ -pure water, with a megasound support in the TMAH / H ₂ O ₂ - Bath is advantageous for improved particle removal. For spot-free drying, devices are available on the market which operate, for example, on the spin drying, hot water, marangoni or HF / ozone principle and are all equally preferred. The double-sided polished discs thus obtained are dry and hydrophilic and no longer carry any residues of the film applied in step (b).

Zweckmäßigerweise schließt sich nach dem erfindungsgemäßen Ver fahren mit der Schrittfolge (a)-(b)-(c)-(d) eine Bewer tung der Siliciumscheiben gemäß vorgegebener Qualitätskriterien an, die in der betrieblichen Praxis sinnvoll und notwendig, je doch nicht Teil der Erfindung ist. So ist es möglich, eine Geo metriemessung durchzuführen. Messungen auf einem handelsübli chen, beispielsweise kapazitiv oder optisch arbeitenden Geome triemeßgerät zeigen für Bauelementeflächen von 25 mm × 25 mm lokale Geometriewerte SFQR_max von gleich oder kleiner als 0,13 µm an, was eine Voraussetzung zur Verwendung dieser Scheiben zur Herstellung von Halbleiter-Bauelementen mit Linienbreiten von gleich oder kleiner 0,13 µm ist. Es kann ebenfalls sinnvoll sein, die Oberflächenrauhigkeit nach dem Atomic-Force-Micro scope-Verfahren (AFM) zu bestimmen, wobei sich beispielsweise in einem Bereich von 1 µm × 1 µm eine Rauhigkeit zwischen 0,05 und 0,29 nm RMS ("root meari square") ergibt. Beide Messungen können entweder an allen Scheiben oder zwecks Konstenoptimie rung an einer festgelegten Stichprobenmenge durchgeführt wer den.Appropriately, after the process according to the invention, the sequence of steps (a) - (b) - (c) - (d) is followed by an evaluation of the silicon wafers in accordance with predetermined quality criteria, which is useful and necessary in operational practice, but not part of the Invention is. This makes it possible to carry out a geometry measurement. Measurements on a commercially available, for example capacitive or optically working, geometry measuring device show local geometry values SFQR _max of equal to or less than 0.13 µm for component areas of 25 mm × 25 mm, which is a prerequisite for the use of these disks for the production of semiconductor components with line widths equal to or less than 0.13 µm. It can also be useful to determine the surface roughness using the atomic force micro scope method (AFM), with a roughness of between 0.05 and 0.29 nm RMS (") for example in a range of 1 µm × 1 µm." root meari square "). Both measurements can either be carried out on all disks or, for the purpose of optimizing the costs, on a specified sample quantity.

Üblich und im Hinblick auf eine Aussortierung fehlerhafter Scheiben sinnvoll ist an dieser Stelle eine visuelle Beurtei lung von Vorderseite, Rückseite und Kante aller erfindungsgemäß prozessierten Siliciumscheiben in einer abgedunkelten Beur teilungskammer unter stark gebündeltem Licht ("Haze-Licht"). Dabei werden Defekte gefunden, die eine Weiterverarbeitung der Scheibe in der Bauelemente-Herstellung verhindern würden, bei spielsweise Kratzer und Flecken, die beispielsweise für die Herstellung von Bauelementen der 0,13-µm-Technologiegeneration nur in minimalem, exakt spezifiziertem Umfang zulässig sind. Die Ausbeute an spezifikationsgerechten Siliciumscheiben liegt bei Anwendung der Erfindung über 97%, während sie bei einer Vorgehensweise nach dem Stand der Technik unter 94% liegt.Common and incorrect in terms of sorting At this point, a visual assessment is useful development of the front, back and edge of all according to the invention processed silicon wafers in a darkened appraisal dividing chamber under highly concentrated light ("Haze light"). Defects are found that further processing the Would prevent slice in device manufacturing for example scratches and stains, for example for the Production of components of the 0.13 µm technology generation are only permitted to a minimal, precisely specified extent. The yield of specification-compliant silicon wafers is using the invention over 97%, while at a State-of-the-art procedure is below 94%.

Abhängig von ihrer weiteren Bestimmung kann es notwendig sein, jeweils die Vorderseite einer nach dem erfindungsgemäßen Ver fahren hergestellten Siliciumscheibe einer Endpolitur nach dem Stand der Technik zu unterziehen, beispielsweise mit einem wei chen Poliertuch unter Zuhilfenahme eines alkalischen Poliersols auf SiO₂-Basis. Zum Erhalt der sehr niedrigen lokalen Geo metriewerte sollte der Siliciumabtrag von jeder Scheibe dabei relativ niedrig sein und beispielsweise zwischen 0,1 und 0,7 µm liegen.Depending on their further purpose, it may be necessary to subject the front of a silicon wafer produced by the method according to the invention to a final polish according to the prior art, for example using a white polishing cloth with the aid of an alkaline polishing sol based on SiO ₂ . In order to maintain the very low local geometry values, the silicon removal from each wafer should be relatively low, for example between 0.1 and 0.7 µm.

Falls notwendig, kann an einer beliebigen Stelle der Prozeß kette eine Wärmebehandlung der Siliciumscheibe eingefügt wer den, beispielsweise um thermische Donatoren zu vernichten, um eine Störung von oberflächennahen Kristallschichten auszuheilen oder um in letztgenannten Schichten eine gezielte Dotierstoff verarmung herbeizuführen. Weiterhin können eine Laserbeschrif tung zur Scheibenidentifizierung und/oder ein Kantenpo lierschritt an geeigneter Stelle der Prozeßkette eingefügt wer den, zum Beispiel vor oder nach dem Schleifen im Falle der La sermarkierung sowie vor, im oder nach dem Doppelseiten-Po lierschritt (a) im Falle des Kantenpolierens. Eine Reihe weite rer, für bestimmte Produkte erforderliche Prozeßschritte wie beispielsweise die Aufbringung von Rückseitenbeschichtungen aus Polysilicium, Siliciumdioxid oder Siliciumnitrid oder die Auf bringung einer Epitaxieschicht aus Silicium oder weiteren halb leitenden Materialien auf die Vorderseite der Siliciumscheiben läßt sich ebenfalls nach dem Fachmann bekannten Verfahren an den geeigneten Stellen in, die Prozeßkette einbauen. Es kann darüber hinaus auch zweckmäßig sein, die Siliciumscheiben vor oder nach einzelnen Prozeßschritten einer Batch- oder Einzel scheibenreinigung nach dem Stand der Technik zu unterziehen.If necessary, the process can be performed at any point chain insert a heat treatment of the silicon wafer to, for example, to destroy thermal donors to cure a disturbance of near-surface crystal layers or a targeted dopant in the latter layers cause impoverishment. Furthermore, laser marking device for disc identification and / or an edge position step at a suitable point in the process chain that, for example before or after grinding in the case of the La marking as well as before, in or after the double-sided bottom Step (a) in case of edge polishing. A wide range Process steps required for certain products such as for example, the application of back coatings Polysilicon, silicon dioxide or silicon nitride or the on Application of an epitaxial layer made of silicon or another half conductive materials on the front of the silicon wafers can also be carried out by methods known to those skilled in the art the appropriate places in the process chain. It can In addition, the silicon wafers may also be appropriate or after individual process steps of a batch or individual to undergo window cleaning according to the state of the art.

Erfindungsgemäß hergestellte Halbleiterscheiben, insbesondere Siliciumscheiben, erfüllen die Anforderungen für die Herstel lung von Halbleiterbauelementen mit Linienbreiten gleich oder kleiner 0,13 µm. Das erfindungsgemäße Verfahren hat sich als optimale Lösung zur Senkung der Herstellkosten von doppelsei tenpolierten Siliciumscheiben über eine Erhöhung der Ausbeute an spezifikationsgerechten Scheiben erwiesen. Überraschend und nicht zu erwarten war, daß das Stoppen des Doppelseiten-Polier prozesses unter Benetzung der Scheibenoberflächen mit einem später abreinigbaren Film die Entnahme der Scheiben aus der Po liermaschine mit einem Vakuumsauger ermöglicht, ohne daß die Oberflächenqualität beispielsweise durch Kratzer oder Flecken beeinträchtigt wird und ohne daß konstruktiv aufwendige und da mit kostenintensive und prozeßtechnisch problematische Ent nahmeverfahren eingesetzt werden müssen.Semiconductor wafers produced according to the invention, in particular Silicon wafers meet the requirements for manufacturers development of semiconductor devices with line widths equal to or less than 0.13 µm. The method according to the invention has proven to be optimal solution to reduce the manufacturing costs of double egg tenpolished silicon wafers on an increase in yield proven on specification disks. Surprising and it was not expected to stop double-sided polishing process by wetting the pane surfaces with a later cleanable film the removal of the slices from the bottom liermaschine with a vacuum suction enables without the Surface quality, for example due to scratches or stains is impaired and without being structurally complex and there with expensive and technologically problematic Ent must be used.

Alle im folgenden aufgeführten Vergleichsbeispiele und Beispie le betreffen die Herstellung einkristalliner Siliciumscheiben der Orientierung (100). Die dazu benötigten Einkristalle wurden nach dem Stand der Technik gezogen, abgelängt, rundgeschliffen und auf einer handelsüblichen Drahtsäge in Scheiben mit einer auf das Endprodukt zugeschnittenen Dicke zersägt. Nach dem Ver runden der Kanten folgte auf einer Rotationsschleifmaschine ein Oberflächen-Schleifschritt mit Diamanten der Körnung 600 Mesh (Korngrößenbereich 20-30 µm), wobei nacheinander von der Schei benvorder- und -rückseite je 30 µm Silicium abgetragen wurden. Daran schloß sich ein saurer Ätzschritt nach dem Strömungsätz verfahren an, wobei durch Eintauchen der sich drehenden Schei ben in eine Mischung aus 90 Gew.-% konzentrierter Salpetersäure (70 Gew.-% in wäßriger Lösung), 10 Gew.-% konzentrierter Fluß säure (50 Gew.-% in wäßriger Lösung) und 0,1 Gew.-% Ammonium laurylsulfat pro Scheibenseite gleichzeitig je 10 µm Silicium abgetragen wurde. Die Ätzmischung war auf 20°C temperiert und wurde mit Stickstoffgas durchströmt. An dieser Stelle der Pro zeßkette betrug die Dicke der 200-mm-Scheiben 765 µm und die Dicke der 300-mm-Scheiben 815 µm.All the comparative examples and examples listed below le relate to the production of single-crystal silicon wafers orientation (100). The single crystals required for this were drawn, cut to length, rounded to the state of the art and on a commercially available wire saw sliced with a sawn thickness cut to the final product. After ver rounding the edges followed on a rotary grinding machine Surface grinding step with 600 mesh diamond (Grain size range 20-30 µm), with successively from the Schei 30 µm silicon were removed from the front and back. This was followed by an acidic etching step after the flow etching proceed to, by immersing the rotating Schei ben in a mixture of 90 wt .-% concentrated nitric acid (70 wt% in aqueous solution), 10 wt% concentrated flow acid (50% by weight in aqueous solution) and 0.1% by weight ammonium lauryl sulfate at the same time 10 µm silicon on each side of the pane was removed. The etching mixture was heated to 20 ° C. and was flowed through with nitrogen gas. At this point the pro the thickness of the 200 mm disks was 765 µm and that Thickness of the 300 mm discs 815 µm.

Comparative Example 1

Für dieses Vergleichsbeispiel standen 200-mm-Siliciumscheiben mit geätzter Oberfläche zur Verfügung, die wie oben angegeben prozessiert waren. Außerdem standen fünf Läuferscheiben aus rostfreiem Chromstahl mit geläppter Oberfläche und einer Dicke von 720 µm zur Verfügung, die über jeweils sechs kreisförmige, in gleichen Abständen auf einer Kreisbahn angeordnete, mit Po lyamid ausgekleidete Aussparungen vom Innendurchmesser 200,5 mm verfügten und die gleichzeitige Politur von 30 200-mm-Silicium scheiben auf einer Doppelseitenpoliermaschine des Typs AC2000 von Fa. Peter Wolters ermöglichten.200 mm silicon wafers stood for this comparative example with etched surface available as stated above were processed. There were also five rotor disks stainless chrome steel with lapped surface and thickness of 720 µm available, each over six circular, arranged at equal intervals on a circular path, with Po lyamide-lined recesses with an inner diameter of 200.5 mm and the simultaneous polishing of 30 200 mm silicon discs on a double-side polishing machine of the type AC2000 made possible by Peter Wolters.

Schritt (a): Der Doppelseitenpolierschritt wurde mit einem han delsüblichen, mit Polyethylenfasern verstärkten Polyurethan- Poliertuch SUBA500 von Fa. Rodel mit der Härte 74 (Shore A), welches jeweils am oberen und dem unteren Polierteller mittels eines druckadhäsiven Klebers befestigt war, unter Verwendung eines wäßrigen Poliersols des Typs Levasil 200 von Fa. Bayer mit einem SiO₂-Feststoffgehalt von 3 Gew.-% und einem durch Ka liumcarbonat- und Kaliumhydroxidzugaben auf einen auf 11,0 ein gestellten pH-Wert unter einem Anpreßdruck von 0,20 bar durch geführt. Die Politur erfolgte bei einer Temperatur des oberen und des unteren Poliertellers von jeweils 40°C und führte zu einer Abtragsrate von 0,63 µm/min. Pro Scheibenseite wurden je weils 20 µm Silicium abgetragen.Step (a): The double-sided polishing step was carried out using a commercially available polyurethane polishing cloth SUBA500 from Rodel with the hardness 74 (Shore A), which was fastened to the upper and the lower polishing plate by means of a pressure-adhesive adhesive an aqueous polishing sol of the type Levasil 200 from Bayer with an SiO ₂ solids content of 3% by weight and a pH adjusted to 11.0 by adding potassium carbonate and potassium hydroxide under a contact pressure of 0.20 bar carried out. The polishing was carried out at a temperature of the upper and lower polishing plate of 40 ° C. and resulted in a removal rate of 0.63 μm / min. 20 µm silicon was removed from each side of the pane.

Schritt (b): Die Zuführung des Poliermittel wurde nach Errei chen einer Dicke der polierten Scheiben von 725 µm beendet und für einen Zeitraum von 3 min durch die Zuführung eines Stopp mittels ersetzt, welches aus eine Mischung aus 3 Gew.-% Levasil 200 und 1 Vol-% n-Butanol in Wasser bestand, wobei unterer Po lierteller, oberer Polierteller und Läuferscheiben weiter be wegt wurden und der Druck auf 0,05 bar reduziert wurde.Step (b): The supply of the polishing agent was stopped after Errei Chen finished a thickness of the polished discs of 725 microns and for a period of 3 min by adding a stop means replaced, which consists of a mixture of 3 wt .-% Levasil 200 and 1% by volume of n-butanol consisted of water, lower Po decorative plate, upper polishing plate and rotor disks were removed and the pressure was reduced to 0.05 bar.

Schritt (c): Nach dem Hochfahren und Ausschwenken des oberen Poliertellers wiesen die Vorderseiten der fertig polierten, in den Läuferscheibenaussparungen positionierten Siliciumscheiben teilweise mit der Stoppmischung benetzte und teilweise trockene Bereiche auf. Nach Entfernen der fünf Läuferscheiben wurden die Siliciumscheiben manuell von einem erfahrenen Operateur aus der Poliermaschine entfernt, indem jede einzelne Scheibe durch die mit Latexhandschuhen geschützten Finger an zwei gegenüberlie genden Stellen des Scheibenrandes gegriffen und zur Überwindung der Kapillarkräfte solange auf Biegung beansprucht wurde, bis sich an beiden Seiten ein größer werdender Spalt zwischen Po liertuch und Siliciumscheibe bildete, der die Scheibe langsam freigab. Die vom Poliertuch gelösten Scheiben wurden einzeln in eine Prozeßhorde eingestellt, die sich in einem mit Reinstwas ser gefüllten offenen Bad befand. Der Vorgang des Entladens der Maschine dauerte insgesamt 4 Minuten für 30 Scheiben einer Po lierfahrt.Step (c): After raising and swiveling the top Polishing plates showed the front of the finished, polished silicon discs positioned in the rotor disc recesses partly wetted with the stop mix and partly dry Areas on. After removing the five rotor disks, the Silicon wafers manually by an experienced surgeon Polishing machine removed by putting every single slice through the fingers protected with latex gloves on two opposite grasped areas of the disc edge and to overcome the capillary forces were subjected to bending until there is an increasing gap between the buttocks on both sides gauze cloth and silicon wafer that slowly formed the wafer released The disks detached from the polishing cloth were individually cut in a process horde set up in one with ultrapure water This filled open bathroom was. The process of unloading the Machine lasted a total of 4 minutes for 30 slices of a bottom lierfahrt.

Schritt (d): Die gemäß der Schritte (a) bis (c) behandelten Si liciumscheiben wurden in einer Batch-Reinigungsanlage mit der Badsequenz wäßrige Flußsäure - Reinstwasser - TMAH/H₂O₂/Mega schall - Reinstwasser gereinigt und in einem mit i-Propanol nach dem Marangoniprinzip arbeitenden handelsüblichen Trockner getrocknet. Es folgte eine visuelle Beurteilung von Vordersei te, Rückseite und Kante aller so prozessierten Scheiben in ei ner abgedunkelten Beurteilungskammer unter stark gebündeltem Licht. Von insgesamt 1500 in 50 Polierfahrten polierten 200-mm- Scheiben erfüllten 89 Scheiben aufgrund von Kratzern und 62 Scheiben aufgrund von Flecken die für eine Weiterbearbeitung der Scheiben vorgegebenen Qualitätsmerkmale nicht; die Ausbeute an spezifikationsgerechten Scheiben betrug damit 89,9%. Wäh rend der Anteil an verkratzten Siliciumscheiben statistisch verteilt war, wurde bemerkt, daß der Anteil an fleckenbehafte ten Siliciumscheiben bei denjenigen Siliciumscheiben am höch sten war, die in der von den jeweils fünf Läuferscheiben einer Polierfahrt zuletzt entladenen Läuferscheibe positioniert wa ren.Step (d): The silicon wafers treated according to steps (a) to (c) were cleaned in a batch cleaning system with the bath sequence aqueous hydrofluoric acid - ultrapure water - TMAH / H ₂ O ₂ / mega-ultrapure water and in a bath with i -Propanol dried according to the Marangoni principle commercial dryer. This was followed by a visual assessment of the front, back and edge of all the panes processed in this way in a darkened evaluation chamber under highly concentrated light. Out of a total of 1,500 200 mm discs polished in 50 polishing runs, 89 discs due to scratches and 62 discs due to stains did not meet the quality criteria specified for further processing of the discs; the yield of specification-compliant disks was 89.9%. While the proportion of scratched silicon wafers was statistically distributed, it was noted that the proportion of stained silicon wafers was highest among those silicon wafers that were positioned in the rotor wafer last discharged from the five rotor disks of a polishing run.

Comparative Example 2

Es wurde vorgegangen wie in Vergleichsbeispiel 1 beschrieben mit der Ausnahme, daß für den Stoppschritt (b) anstelle der be schriebenen Mischung auf Levasil/n-Butanol-Basis eine wäßrige Lösung von 1 Vol-% Glycerin, 1 Vol-% n-Butanol und 0,07 Vol-% eines handelsüblichen Tensids mit dem Markennamen Silapur (Zu bereitung auf der Basis von Alkylbenzolsulfonsäure und Amin ethoxylat; Hersteller Fa. ICB) eingesetzt wurde. Nach dem Hoch fahren und Ausschwenken des oberen Poliertellers waren die Vor derseiten der fertig polierten, in den Läuferscheiben aussparungen positionierten Siliciumscheiben vollständig mit Stoppflüssigkeit benetzt. Der Vorgang des Entladens der Maschi ne dauerte auch diesmal insgesamt 4 Minuten für 30 Scheiben ei ner Polierfahrt. Von wiederum ingesamt 1500 in 50 Polierfahrten polierten 200-mm-Scheiben erfüllten 94 Scheiben aufgrund von Kratzern und 7 Scheiben aufgrund von Flecken die für eine Wei terbearbeitung der Scheiben vorgegebenen Qualitätsmerkmale nicht; die Ausbeute an spezifikationsgerechten Scheiben betrug in diesem Vergleichsbeispiel damit 93,3%.The procedure was as described in Comparative Example 1 with the exception that for the stop step (b) instead of the be wrote mixture based on Levasil / n-butanol an aqueous Solution of 1% by volume glycerin, 1% by volume n-butanol and 0.07% by volume a commercially available surfactant with the brand name Silapur (Zu preparation based on alkylbenzenesulfonic acid and amine ethoxylate; Manufacturer ICB) was used. After the high driving and swiveling the upper polishing plate were the prior on the sides of the finished polished, in the rotor disks silicon wafers positioned completely in the recesses Stop liquid wetted. The process of unloading the machine ne also took 4 minutes for 30 slices of egg a polishing ride. Of a total of 1500 in 50 polishing runs polished 200 mm discs met 94 discs due to Scratches and 7 slices due to stains which are necessary for a white Machining of the panes specified quality characteristics Not; the yield of specification disks was in this comparative example, 93.3%.

Comparative Example 3

Für dieses Vergleichsbeispiel stand ein mit einem Haltegriff versehener Vakuumsauger aus Polypropylen zur Verfügung, der über drei Saugnäpfe aus Weich-PVC mit einem Durchmesser von je weils 22 mm verfügte, die in Form eines gleichschenkligen Drei ecks mit einer Höhe von 143 mm und einer Basis von 73 mm ange ordnet waren. Außerdem stand ein handelsüblicher 200-mm- Naßeinhorder zur Aufnahme der polierten Siliciumscheiben zur Verfügung, der mit Reinstwasser gefüllt war. Es wurde vorgegan gen wie in Vergleichsbeispiel 1 beschrieben mit dem Unter schied, daß die Läuferscheiben bei der Scheibenentnahme in Schritt (c) in ihrer Position belassen wurden und die Scheiben entnahme einzeln mit Hilfe des bei einem Absolutdruck von 0,3 bar betriebenen Vakuumsaugers durchgeführt wurde, wobei das Ab heben der 200-mm-Siliciumscheiben vom Poliertuch durch azent risches Aufsetzen der Saugnäpfe auf die Scheibenvorderseite un ter Beanspruchung der Scheibe auf Biegung bei Anwendung einer Abhebekraft von etwa 10 N problemlos möglich war. Auf diese Weise dauerte der Vorgang des Erstladens der Maschine gefolgt von der Eingabe der Siliciumscheiben in den Naßeinhorder insge samt nur 2 Minuten für 30 Scheiben einer Polierfahrt. Die ring förmigen Kontaktflächen zwischen Scheibenvorderseite und Saug näpfen verfärbten sich durch unmittelbar einsetzende chemische Ätzung bei allen so entladenen Siliciumscheiben blau, wobei die Blaufärbung auch nach Reinigung und Trocknung erhalten blieb. Da alle mit diesem Fehler behaftete Scheiben nicht spezifika tionsgerecht waren, wurde der Versuch nach zwei Polierfahrten abgebrochen.For this comparative example, there was a handle provided vacuum cup made of polypropylene, the via three suction cups made of soft PVC, each with a diameter because it had 22 mm, the shape of an isosceles three corners with a height of 143 mm and a base of 73 mm were arranged. There was also a commercially available 200 mm Wet holder to hold the polished silicon wafers Disposal that was filled with ultrapure water. It was done conditions as described in Comparative Example 1 with the sub decided that the rotor disks when removing disks in Step (c) were left in place and the washers can be removed individually using the at an absolute pressure of 0.3 bar operated vacuum suction was carried out, the Ab lift the 200 mm silicon wafers from the polishing cloth with acent Put the suction cups on the front of the window stress on the disc on bending when using a Lifting force of about 10 N was easily possible. To this Wise the process of initial machine loading followed from entering the silicon wafers into the wet horn including only 2 minutes for 30 slices of a polishing run. The ring shaped contact surfaces between the front of the window and the suction bowls became discolored due to chemical reactions Etching of all silicon wafers thus discharged blue, whereby the Blue color was retained even after cleaning and drying. Since all disks with this error are not specific were attempted after two polishing runs canceled.

example 1

Zur Politur von 200-mm-Siliciumscheiben wurde vorgegangen wie in Vergleichsbeispiel 2 beschrieben mit dem Unterschied, daß die Scheibenentnahme von dem Polierteller ohne Entfernung der Läuferscheiben unter Einsatz des Vakuumsaugers und des Naßein horders wie in Vergleichsbeispiel 3 beschrieben innerhalb von 2 Minuten erfolgte. Die vollständige Benetzung der Siliciumschei ben mit dem eingesetzten Stoppmittel auf Glycerinbasis verhin derte eine Verfärbung der Kontaktflächen zwischen Scheibenvor derseite und Saugnäpfen. Von insgesamt 1500 in 50 Polierfahrten polierten 200-mm-Scheiben erfüllten 17 Scheiben aufgrund von Kratzern und 12 Scheiben aufgrund von Flecken die für eine Wei terbearbeitung der Scheiben vorgegebenen Qualitätsmerkmale nicht; die Ausbeute an spezifikationsgerechten Scheiben betrug damit 98,1%.The procedure for polishing 200 mm silicon wafers was as follows described in Comparative Example 2 with the difference that the disc removal from the polishing plate without removing the Rotor disks using the vacuum cup and the wet one horders as described in Comparative Example 3 within 2 Minutes. The complete wetting of the silicon wafer prevent the glycerin-based stopping agent used discoloration of the contact surfaces between the panes the side and suction cups. From a total of 1500 in 50 polishing runs polished 200 mm discs met 17 discs due to Scratches and 12 slices due to stains which are necessary for a white Machining of the panes specified quality characteristics Not; the yield of specification disks was thus 98.1%.

Example 2

Es wurde vorgegangen wie in Beispiel 1 beschrieben mit dem Un terschied, daß diesmal geätzte Siliciumscheiben mit einem Durchmesser von 300 mm und einer Dicke von 815 µm eingesetzt wurden. Entsprechend wurden fünf Läuferscheiben aus rostfreiem Chromstahl mit geläppter Oberfläche und einer Dicke von 770 µm eingesetzt, die über jeweils drei kreisförmige, in gleichen Ab ständen auf einer Kreisbahn angeordnete, mit Polyamid ausge kleidete Aussparungen vom Innendurchmesser 301,0 mm verfügten und die gleichzeitige Politur von 15 300-mm-Siliciumscheiben auf derselben Doppelseitenpoliermaschine des Typs AC2000 von Fa. Peter Wolters ermöglichten. Der Anpreßdruck in Schritt (a) betrug 0,15 bar, die Abtragsrate 0,60 µm/min und die Dicke der Siliciumscheiben nach Schritt (a) 775 µm. Es wurde in Schritt (c) derselbe Vakuumsauger eingesetzt, jedoch ein handelsübli cher Naßeinhorder für 300-mm-Scheiben von gleicher Bauart wie der 200-mm-Naßeinhorder. Bei der Bearbeitung von 300-mm-Schei ben dauerte der Vorgang des Entladens der Maschine gefolgt von der Eingabe der Siliciumscheiben in den Naßeinhorder insgesamt nur 1,5 Minuten für 15 Scheiben einer Polierfahrt. Von insge samt 750 in 50 Polierfahrten polierten 300-mm-Scheiben erfüll ten 8 Scheiben aufgrund von Kratzern und 7 Scheiben aufgrund von Flecken die für eine Weiterbearbeitung der Scheiben vorge gebenen Qualitätsmerkmale nicht; die Ausbeute an spezifika tionsgerechten Scheiben betrug damit 98,0%.The procedure was as described in Example 1 with the Un differed that this time etched silicon wafers with a Diameter of 300 mm and a thickness of 815 µm used were. Accordingly, five rotor disks were made of stainless steel Chrome steel with a lapped surface and a thickness of 770 µm used, each over three circular, in the same Ab stood on a circular path, made of polyamide dressed recesses with an inner diameter of 301.0 mm and the simultaneous polishing of 15 300 mm silicon wafers on the same AC2000 double-sided polishing machine from Made possible by Peter Wolters. The contact pressure in step (a) was 0.15 bar, the removal rate 0.60 µm / min and the thickness of the Silicon wafers after step (a) 775 µm. It was in step (c) the same vacuum cup is used, but a commercial one cher wet horn for 300 mm discs of the same type as the 200 mm wet horn. When processing 300 mm disc The process of unloading the machine followed by the total input of the silicon wafers in the wet horn only 1.5 minutes for 15 slices of a polishing run. From total including 750 300 mm discs polished in 50 polishing runs 8 disks due to scratches and 7 disks due to of stains pre-processed for further processing of the panes given quality characteristics; the yield of specifics slices in line with the respective requirements was 98.0%.

Example 3

Es wurde vorgegangen wie in Beispiel 2 beschrieben mit dem Un terschied, daß Schritt (b) ähnlich einer bevorzugten Ausfüh rungsform der EP 684 634 A2 wie folgt ausgeführt wurde: Die Zu führung des aus Levasil 200, Kaliumcarbonat und Kaliumhydroxid bestehenden Abtragspoliermittels wurde nach Erreichen einer Dicke der polierten Scheiben von 775 µm beendet und für einen Zeitraum von 3 min durch die Zuführung eines Stoppmittels er setzt, welches aus eine Mischung des Poliermittels Glanzox 3900 von Fa. Fujimi mit Reinstwasser bestand und bei einem SiO₂-Fest stoffgehalt von 2 Gew.-% einen pH-Wert von 10 aufwies, wobei unterer Polierteller, oberer Polierteller und Läuferscheiben weiter bewegt wurden und der Druck auf 0,10 bar reduziert wur de. Es folgte ein 2-minütiger Spülschritt mit Reinstwasser un ter Beibehaltung der Rotationsverhältnisse und einer weiteren Druckreduktion auf 0,05 bar. Nach Hochfahren und Ausschwenken des oberen Poliertellers wurde auch in diesem Falle eine voll ständige Benetzung der Siliciumscheiben beobachtet, die wiede rum be ider Scheibenentnahme mittels Vakuumsauger eine Verfär bung der Kontaktflächen zwischen Scheibenvorderseite und Saug näpfen verhinderte. Die Entladezeit pro Polierfahrt betrug 1,5 Minuten. Von insgesamt 750 in 50 Polierfahrten polierten 300-mm-Scheiben erfüllten 6 Scheiben aufgrund von Kratzern und 15 Scheiben aufgrund von Flecken die für eine Weiterbearbeitung der Scheiben vorgegebenen Qualitätsmerkmale nicht; die Ausbeute an spezifikationsgerechten Scheiben betrug damit 97,2%.The procedure was as described in Example 2, with the difference that step (b) was carried out as follows, similar to a preferred embodiment of EP 684 634 A2: The removal polishing agent consisting of Levasil 200, potassium carbonate and potassium hydroxide was supplied after a Finished thickness of the polished discs of 775 microns and for a period of 3 minutes by the addition of a stopping agent, which consisted of a mixture of the polishing agent Glanzox 3900 from Fujimi with ultrapure water and an SiO ₂ solids content of 2 wt. % had a pH of 10, the lower polishing plate, upper polishing plate and rotor disks being moved further and the pressure being reduced to 0.10 bar. This was followed by a 2-minute rinsing step with ultrapure water while maintaining the rotation conditions and a further pressure reduction to 0.05 bar. After the upper polishing plate was raised and swung out, full wetting of the silicon wafers was also observed in this case, which in turn prevented discoloration of the contact surfaces between the front of the wafer and the suction cups when the wafer was removed using a vacuum suction device. The discharge time per polishing run was 1.5 minutes. Out of a total of 750 300 mm discs polished in 50 polishing runs, 6 discs due to scratches and 15 discs due to stains did not meet the quality criteria specified for further processing of the discs; the yield of specification-compliant disks was 97.2%.

Damit lassen sich die durchgeführten Vergleichsbeispiele (V1 bis V3) und Beispiele (B1 bis B3) wie folgt unterscheiden:
This allows the comparison examples (V1 to V3) and examples (B1 to B3) to be distinguished as follows:

Aus der Tabelle wird auch die Leistungsfähigkeit des erfin dungsgemäßen Verfahrens, insbesondere hinsichtlich Entnahme zeit, Automatisation und Ausbeute, deutlich.The table also shows the performance of the inventor method according to the invention, in particular with regard to removal time, automation and yield, clearly.

Claims

1. Process for double-sided polishing of semiconductor wafers, essentially comprising the following individual steps:

a) simultaneous polishing of the front and the back of semiconductor wafers with the addition of an alkaline polishing sol between two rotating polishing plates, both of which are covered with a polishing cloth;
b) simultaneous treatment of the front side and the rear side of the semiconductor wafers immediately after step (a) with supplying one or more liquids in order to achieve complete wetting of the front side and the rear side of the semiconductor wafers with a film;
c) picking up the semiconductor wafers processed according to steps (a) and (b) from one of the two polishing plates by means of a vacuum suction device and transferring the semiconductor wafers into an aqueous bath; and
d) cleaning and drying of the semiconductor wafers.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Semiconductor wafers during the individual steps (a) and (b) in Recesses of rotor disks lie.

3. The method according to claim 2, characterized in that the The thickness of the rotor disks is reduced by 2 to 20 µm than the thickness of the finished polished semiconductor wafers.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized ge indicates that a reduction in thickness of the Semiconductor wafers caused by 2 to 100 microns.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized ge indicates that the alkaline Po used in step (a) liersol essentially from a suspension of Siliciumdi oxide particles and an inorganic and / or an organic Base in ultrapure water that has a pH of 9 to 12 owns and is fed continuously.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized ge indicates that the film produced in step (b) is in one subsequent cleaning step is completely removed.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized ge denotes that the film produced in step (b) from a Connection or several connections that exist to Ver binding classes of polyhydric alcohols and / or polyalcohols and / or surfactants.

8. The method according to claim 7, characterized in that the Film consists at least partially of glycerin.

9. The method according to claim 7, characterized in that the Film at least partially made of polyether polyol and / or polyvi nyl alcohol exists.

10. The method according to claim 7, characterized in that the film produced in step (b) consists of a surfactant, the Application is carried out in such a way that a mixture of aq polishing sol and surfactant and then for a short Duration of ultrapure water is supplied.

11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized ge indicates that the recording of the semiconductor wafers by a of the two polishing plates covered with a polishing cloth Step (c) takes place by means of a vacuum suction device, the Windows are first sucked in on one side so that Deformation forms a gap between the polishing cloth and the disc, and then lift off vertically.

12. The method according to claim 11, characterized in that each semiconductor wafer is lifted off individually.

13. The method according to claim 11, characterized in that all semiconductor wafers located in a rotor be lifted off at the same time.

14. The method according to any one of claims 11 to 13, characterized ge indicates that the vacuum cup has at least two suction set per semiconductor wafer to be lifted, which as Suction cups made of a soft plastic and / or as with polishing cloth glued suction surfaces are executed and with an Abso pressure between 0.05 and 0.8 bar.

15. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized ge indicates that the aqueous bath used in step (c) Contains ultrapure water.

16. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized ge indicates that the aqueous bath used in step (c) Ultrapure water with low additions of acids or bases and / or contains oxidizing substances and / or surfactants.