JP2001334446A - シリコンウエハの製造方法及び装置 - Google Patents

シリコンウエハの製造方法及び装置

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JP2001334446A
JP2001334446A JP2000160404A JP2000160404A JP2001334446A JP 2001334446 A JP2001334446 A JP 2001334446A JP 2000160404 A JP2000160404 A JP 2000160404A JP 2000160404 A JP2000160404 A JP 2000160404A JP 2001334446 A JP2001334446 A JP 2001334446A
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Toshiji Abekawa
利治 安部川
Ryoichi Yamada
良一 山田
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Komatsu Ltd
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Komatsu Ltd
Komatsu Electronic Metals Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリコンインゴットから切り出された切り出
しウエハに対して安定した表面研削を施すことができる
装置を提供し、ウエハの両面同時研削によって製品出荷
用ウエハを安定して製造することを実現する。 【解決手段】 シリコンインゴットから切り出された切
り出しウエハに対して表面研削を施し、当該表面研削に
よって表面の平滑度が出された表面研削ウエハに対して
表面研磨を施すことによって製品出荷用ウエハを製造す
る。そして、このような方法を実現する装置として、一
対の回転砥石体11と共にウエハの表面の位置を検出す
る位置センサ13を備え、ウエハ10の表面の位置に応
じて回転砥石体11の位置制御を行いつつ、ウエハ10
のオモテ面及びウラ面の両面に対して同時に表面研削を
施し得る表面研削装置を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスの
製造に供される製品出荷用ウエハを製造するにあたって
使用される製品出荷用ウエハ製造方法及び装置に係り、
特に、シリコンインゴットから切り出された切り出しウ
エハの表面を平滑にするのに好適な表面処理方法を含む
製品出荷用ウエハ製造方法、及び当該方法を実現するの
に好適な表面研削装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のシリコンウエハの製造は、図5の
フローチャートに示されるように、スライス工程(S7
01)でシリコンインゴットからシリコンウエハを切り
出した(スライスした)後、次の面取り工程(S70
2)でこの切り出しウエハの外周部に面取り加工を施
し、続いて、ラッピング加工(S703)を行うように
している
【0003】ラッピング加工工程(S703)では、ラ
ッピング装置を使用してラッピングが行われ、パウダー
と加工液(ラップ液)を混ぜたもの(スラリー)をラッ
プ定盤と切り出しウエハの間に入れ、両者に圧力を加え
ながら相対運動をさせ、パウダー粒子の転がりによって
切り出しウエハの表面を滑らかにかつ高精度に仕上げ
る。
【0004】ラップ加工後は、エッチング工程(S70
4)、ドナーキラー熱処理工程(S705)を経た後、
ウエハ表面に鏡面研磨を施し(S706)、最終の仕上
げ洗浄工程(S707)を経て、半導体デバイスの製造
に供することのできる製品出荷用ウエハが得られる。
【0005】しかしながら、このような従来から採用さ
れているシリコンウエハの製造方法にあっては、ラップ
加工において歪み等が発生する場合があり、しかもラッ
ピングは一般的にバッチ処理で行われるので、不良品が
出た場合に追跡が困難であるという問題がある。
【0006】また、バッチ処理で行うようにすると、最
悪の場合には一度に多くの不良品が量産されることとな
ってしまい、却って歩留まりの低下を招いてしまうとい
うような事態も生ずる。更には、ラッピングを行った場
合には、スラリーが産業廃液として産生されることとな
るので、環境問題の上でも好ましくない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ここで、ウエハ表面に
対して研磨工程に供することができる程度の平滑さを付
与するための手段として、ラップ加工以外の手段を模索
した場合に、例えば反転式(片面研削→反転→逆面研
削)研削加工があるが、この場合ワイヤーソー起因のう
ねりが残るという課題がある。またこれを解決するため
の研削方法として両面同時研削があるが、この場合両面
の研削条件が不均一になりやすく、仕上がったウエハに
反り等の問題があり、実用には不向きであると一般的に
は考えられている。
【0008】本発明は以上のような課題に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、シリコンインゴットから切
り出された切り出しウエハに対して安定した表面研削を
施すことができる装置を提供し、ウエハの両面同時研削
によって製品出荷用ウエハを安定して製造することを実
現することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明においては、以下
のような両面同時研削装置によって、上記のような目的
を達成することとしている。
【0010】回転基板に環状砥石が付設されたものから
なる一対の砥石体と、この一対の砥石体を回転させる研
削体回転駆動手段と、前記砥石体の位置を検出し調整す
る位置調整手段と、被研削ウエハを狭持して当該ウエハ
を前記砥石体の研削面に対して平行に保持するウエハ狭
持手段と、このウエハ狭持によって保持されている被研
削ウエハを回転させるウエハ回転駆動手段と、前記被研
削ウエハの表面の位置を検出する位置センサと、この位
置センサからの出力に基づいて表面研削条件を変更する
コントローラと、を含む、砥石位置制御可能な両面同時
研削装置。
【0011】また、本発明においては、この装置によっ
て以下のような手法によって製品出荷用ウエハを製造す
ることとしている。
【0012】即ち、上記両面同時研削装置によって製品
出荷用ウエハを製造する方法であって、前記被研削ウエ
ハを前記ウエハ狭持手段によって狭持する工程と、該ウ
エハ狭持手段によって狭持された被研削ウエハの表面の
位置を前記位置センサによって検出する工程と、該位置
センサからの検出値に基づいて前記一対の砥石体を移動
させる工程と、当該予め設定された位置にまで移動させ
られた前記一対の砥石体及び前記ウエハ狭持手段によっ
て狭持された被研削ウエハを回転させる工程と、被研削
ウエハの研削量に応じて予め設定された位置にまで前記
一対の砥石体が移動したことが検出されたときに当該一
対の砥石体を被研削ウエハの表面から離す工程と、を含
むことを特徴とする製品出荷用ウエハ製造方法。
【0013】なお、「当該予め設定された位置にまで移
動させられた前記一対の砥石体及び前記ウエハ狭持手段
によって狭持された被研削ウエハを回転させる工程」と
あるが、一対の砥石体と被研削ウエハの回転を開始する
タイミングは、必ずしも完全に一致している必要はな
い。
【0014】また、「被研削ウエハの研削量に応じて予
め設定された位置にまで前記一対の砥石体が移動したこ
とが検出されたときに当該一対の砥石体を被研削ウエハ
の表面から離す工程」というのは、要するに、研削を停
止する動作であり、この中の「被研削ウエハの研削量に
応じて予め設定された位置」というのは経験値によって
適宜決定されるパラメータである。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の好適な実施形態
に係る両面同時研削装置の構成を示すブロック図であ
る。この図1に示されるように、本実施形態に係る両面
同時研削装置は、シリコン単結晶インゴットから切り出
された切り出しウエハ10の両側からその表面の研削を
行う一対の砥石体11と、ウエハ10の表面の位置を検
出する位置センサ13と、を備え、ウエハ10及び一対
の砥石体11の両方を回転させて、ウエハ10の表面を
研削する。
【0016】より具体的に説明すると、本実施形態に係
る両面同時研削装置は、図示しない一対の狭持回転軸体
によってウエハ10を狭持し回転させるものであり、一
対の砥石体11は回転駆動軸14によって回転させられ
る。狭持回転軸体及び回転駆動軸14を駆動させる各種
の駆動源は、両頭研削盤(本体)15の上に載置された
ツインタワー体16の中に内蔵されている。また、この
装置においては、回転駆動軸14が軸方向に自在に移動
できるようにされており、NCコントローラ17によっ
てその移動量が調整される。
【0017】本実施形態に係る両面同時研削装置におい
ては、砥石体11は、ウエハ10の位置に応じて最初に
固定される固定砥石体11aと、この固定砥石体11a
が固定された後にウエハ10まで移動させられる送り砥
石体11bと、のペアからなる。砥石体11の形状は、
図2に示されるように盆状であり、回転基板18に環状
砥石19が付設されたものであり、環状砥石19の上面
の砥石面19aの部分で研削が行われる。そして、本実
施形態に係る両面同時研削装置においては、砥石体11
の回転によって形成される研削面20がウエハ10の表
面と平行になるように配置されている。
【0018】このような本実施形態に係る両面同時研削
装置において特徴的なことは、位置センサ13からのデ
ータに基づいて砥石体11の研削面20が設定されるこ
とであり、より具体的に言えば、位置センサ13による
測定値に基づいて一対の砥石体11の押し出し量が設定
されることである。
【0019】以下に、図3及び図4を参照しながら、図
1に示される本実施形態に係る両面同時研削装置の動作
について説明する。
【0020】まず、ウエハ10が回転させられ(図3の
S101、図4(A))、位置センサ13たるセンサプ
ローブがウエハ10に接触し(図3のS102)、ウエ
ハ10の表面の位置の測定が行われる(図3のS10
3、図4(B))。そして、この測定の結果明らかにな
ったウエハの位置を、初期値XとしてNCコントロー
ラ17に転送する。(なお、ウエハ10は回転している
ので、例えば測定された領域の平均値を採ってXとす
る。)
【0021】次に、送り砥石体11bは待機位置XRに
移動させる一方で、固定砥石体11aだけをウエハ10
に接近させ(即ち、図1中においては右方向への移
動)、ウエハ10への接触、押し込みを行う(図3のS
104、図4(C))。
【0022】そして、固定砥石体11aの位置が決まる
と、当該固定砥石体11aが固定され(図4(D))、
次に送り砥石体11bがウエハ10に接近してきて(即
ち、図1中においては左方向への移動)、ウエハ10へ
の接触し、オモテ・ウラの両面からウエハ10の研削を
行う(図4(E))。
【0023】ここで、この両面同時研削装置による位置
決め・研削動作について、より具体的に説明すると、S
104を経た後、位置センサ13(センサプローブ)に
よる出力(測定値)がXであるとすると、研削の際の最
適値として予め設定・入力されたパラメータαを用いて
固定砥石体11aの位置を制御し(S105)、センサ
プローブの出力Xが「X=X+α(=XLとする)」
となるまで固定砥石体11aを押し込み(S106)、
「X=X+α(=XLとする)」となった時にセンサ
プローブを後退させる(S107)。
【0024】そして、ウエハ10の厚さの目標値である
「ウエハ狙い厚みT」を入力し、送り砥石体11bの位
置が「XL+T」となるまで当該送り砥石体11bが送
り込まれ(S108)、送り砥石体11bの位置が「X
L+T」となった時に砥石体11(固定砥石体11a及
び送り砥石体11bの両方)が後退させられる(S10
9)。
【0025】このような本実施形態に係る両面同時研削
装置によれば、被加工物と砥石の位置関係が加工直前に
その都度自動測定され、かつ、それが常時自動制御され
ることによって、ウエハ品質(平坦度、平面度等)の安
定化が図られることとなる。
【0026】なお、固定砥石体11aの位置が「X」を
測定中にウエハが研削されてしまい、測定が精確にでき
なかったような場合には、S101〜S107の間、砥
石体の回転を止めておき、S107の後、迂回ルート2
に進み、固定砥石体11aを一時退避させ(S20
1)、固定砥石体11aおよび送り砥石体11bの両方
を回転し(S202)、再び固定砥石体11aを「X=
XL」となるまでウエハ10に押し込むようにする(S
203、S109)。
【0027】また、砥石体の回転を止めるというところ
までいかなくとも、固定砥石体11aの位置を測定中、
砥石体の回転数を落とす程度で良い場合には、S101
〜S107の後、砥石体の回転を低速にしておき、S1
07の後、迂回ルート2に進み、固定砥石体11aを一
時退避させ(S301)、固定砥石体11aおよび送り
砥石体11bの両方を研削中の回転数にしてから(S3
02)、再び固定砥石体11aを「X=XL」となるま
でウエハ10に押し込むようにする(S303、S10
9)。
【0028】なお、本発明を実施するにあたっては、研
削盤としては光洋機械工業(株)製のDXSG300を挙げる
ことができる。また、砥石としては、φ200mm、W
(砥石面19aの幅)2〜5mmのもの(ボンド材:メタ
ル、ビトリファイド、レジン)を使用することができ
る。砥石回転数は1800m/min程度、送り速度は60μm
/min程度でよい。位置センサたるセンサプローブとし
ては、キーエンスのAT3-001等を使用することができ
る。
【0029】
【発明の効果】以上のような本発明によれば、ウエハの
歪み等の問題を生じずにその両面研削を行うことがで
き、ウエハの両面研削によって安定して製品出荷用ウエ
ハを製造することができるようになる。
【0030】また本発明によれば、ラッピングの代わり
に表面研削を行って製品出荷用ウエハを製造することが
できるようになり、ラッピングのような産業廃液が産生
される心配をする必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の好適な実施形態に係る両面同時研削
装置の構成を示すブロック図である。
【図2】 砥石体11の形状を説明するための図であ
り、図2(A)は斜視図、図2(B)は縦断面図であ
る。
【図3】 本発明の好適な実施形態に係る両面同時研削
装置の動作を示すフローチャートである。
【図4】 本発明の好適な実施形態に係る両面同時研削
装置の動作を説明するための図である。
【図5】 従来のシリコンウエハの製造方法を示すフロ
ーチャートである。
【符号の説明】
10 切り出しウエハ 11 一対の砥石体 11a 固定砥石体 11b 送り砥石体 13 位置センサ 14 回転駆動軸 15 両頭研削盤(本体) 16 ツインタワー体 17 NCコントローラ 18 回転基板 19 環状砥石 19a 環状砥石19の上面の砥石面 20 研削面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 良一 神奈川県平塚市万田1200番地 株式会社小 松製作所内 Fターム(参考) 3C043 BC06 CC04

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリコンインゴットから切り出された切
    り出しウエハに対して表面研削を施し、当該表面研削に
    よって表面の平滑度が出された表面研削ウエハに対して
    表面研磨を施すことによって製品出荷用ウエハを製造す
    る方法であって、 前記表面研削は、前記切り出しウエハのオモテ面及びウ
    ラ面の両面に対して同時に表面研削を施すことを特徴と
    する製品出荷用ウエハ製造方法。
  2. 【請求項2】 回転基板に環状砥石が付設されたものか
    らなる一対の砥石体と、この一対の砥石体を回転させる
    研削体回転駆動手段と、前記砥石体の位置を検出し調整
    する位置調整手段と、被研削ウエハを狭持して当該ウエ
    ハを前記砥石体の研削面に対して平行に保持するウエハ
    狭持手段と、このウエハ狭持によって保持されている被
    研削ウエハを回転させるウエハ回転駆動手段と、前記被
    研削ウエハの表面の位置を検出する位置センサと、この
    位置センサからの出力に基づいて表面研削条件を変更す
    るコントローラと、を含む、砥石位置制御可能な両面同
    時研削装置。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の両面同時研削装置によっ
    て製品出荷用ウエハを製造する方法であって、 前記被研削ウエハを前記ウエハ狭持手段によって狭持す
    る工程と、該ウエハ狭持手段によって狭持された被研削
    ウエハの表面の位置を前記位置センサによって検出する
    工程と、該位置センサからの検出値に基づいて前記一対
    の砥石体を移動させる工程と、当該予め設定された位置
    にまで移動させられた前記一対の砥石体及び前記ウエハ
    狭持手段によって狭持された被研削ウエハを回転させる
    工程と、被研削ウエハの研削量に応じて予め設定された
    位置にまで前記一対の砥石体が移動したことが検出され
    たときに当該一対の砥石体を被研削ウエハの表面から離
    す工程と、を含むことを特徴とする製品出荷用ウエハ製
    造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008012612A (ja) * 2006-07-04 2008-01-24 Sumitomo Heavy Ind Ltd 両面加工装置の加工方法
CN115106905A (zh) * 2022-08-01 2022-09-27 济南鑫德石通精密机械有限公司 一种数控直线导轨磨床

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6190872A (ja) * 1984-07-03 1986-05-09 Showa Zoki Kk スプリング研削機における下面砥石の原位置維持装置
JPH05138517A (ja) * 1991-11-12 1993-06-01 Nippei Toyama Corp 両頭研削盤に於ける砥石台の位置設定方法
JPH09201768A (ja) * 1996-01-30 1997-08-05 Nippei Toyama Corp 両頭研削盤における自動定寸装置及び方法
JPH09246216A (ja) * 1996-03-06 1997-09-19 Mitsubishi Materials Shilicon Corp 半導体ウェ−ハの製造方法
JPH10543A (ja) * 1996-06-12 1998-01-06 Daikin Ind Ltd 両頭平面研削装置
JPH11207579A (ja) * 1998-01-20 1999-08-03 Koyo Mach Ind Co Ltd 薄板状工作物の両面研削方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6190872A (ja) * 1984-07-03 1986-05-09 Showa Zoki Kk スプリング研削機における下面砥石の原位置維持装置
JPH05138517A (ja) * 1991-11-12 1993-06-01 Nippei Toyama Corp 両頭研削盤に於ける砥石台の位置設定方法
JPH09201768A (ja) * 1996-01-30 1997-08-05 Nippei Toyama Corp 両頭研削盤における自動定寸装置及び方法
JPH09246216A (ja) * 1996-03-06 1997-09-19 Mitsubishi Materials Shilicon Corp 半導体ウェ−ハの製造方法
JPH10543A (ja) * 1996-06-12 1998-01-06 Daikin Ind Ltd 両頭平面研削装置
JPH11207579A (ja) * 1998-01-20 1999-08-03 Koyo Mach Ind Co Ltd 薄板状工作物の両面研削方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008012612A (ja) * 2006-07-04 2008-01-24 Sumitomo Heavy Ind Ltd 両面加工装置の加工方法
CN115106905A (zh) * 2022-08-01 2022-09-27 济南鑫德石通精密机械有限公司 一种数控直线导轨磨床
CN115106905B (zh) * 2022-08-01 2023-10-13 济南鑫德石通精密机械有限公司 一种数控直线导轨磨床

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