JP2009130077A - Method of manufacturing soi wafer - Google Patents

Method of manufacturing soi wafer Download PDF

Info

Publication number
JP2009130077A
JP2009130077A JP2007302590A JP2007302590A JP2009130077A JP 2009130077 A JP2009130077 A JP 2009130077A JP 2007302590 A JP2007302590 A JP 2007302590A JP 2007302590 A JP2007302590 A JP 2007302590A JP 2009130077 A JP2009130077 A JP 2009130077A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
soi
wafer
polishing
thickness
plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007302590A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kunihito Harada
邦仁 原田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Coorstek KK
Original Assignee
Covalent Materials Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Covalent Materials Corp filed Critical Covalent Materials Corp
Priority to JP2007302590A priority Critical patent/JP2009130077A/en
Publication of JP2009130077A publication Critical patent/JP2009130077A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the production cost in a process for polishing an SOI wafer while enhancing the productivity. <P>SOLUTION: An SOI layer is polished and the thickness thereof is adjusted and controlled by repeating step S1 for sticking a plurality of SOI wafers to one stick plate, step S2 for polishing all SOI wafers, step S3 for measuring the thickness of the SOI layer under a state where the SOI layers are stuck to the stick plate, and step S4 for determining whether the thickness of the SOI layer falls within an allowable range. Only such an SOI wafer as falling within the allowable range is stripped from the stick plate and sent to a step following the polish step. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、貼合わせ構造のSOI(Silicon on Insulator)ウェーハの製造方法に関し、特に低コストで生産性に優れたSOIウェーハの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing an SOI (Silicon on Insulator) wafer having a bonded structure, and more particularly to a method for manufacturing an SOI wafer that is low in cost and excellent in productivity.

単結晶シリコンからなる支持体用ウェーハに例えばシリコン酸化膜のような絶縁膜を介して活性層用ウェーハを貼合わせ接着し製造される貼合わせ構造のSOIウェーハは、高性能化した半導体デバイスの製造に好適な半導体基板として注目され一部で使用されるようになってきている。そして、例えばSRAMを含む高速動作のロジック回路が搭載される高速デバイス、あるいはパワートランジスタを含む高耐圧デバイスの基板材料としてその製造方法が種々に検討されている。   An SOI wafer with a bonded structure manufactured by bonding and bonding an active layer wafer to a support wafer made of single crystal silicon via an insulating film such as a silicon oxide film is a manufacturing method for high performance semiconductor devices. In particular, the semiconductor substrate has been attracting attention as a suitable semiconductor substrate. Various manufacturing methods have been studied as substrate materials for high-speed devices on which high-speed logic circuits including SRAM, for example, or high-voltage devices including power transistors are mounted.

上記SOIウェーハの製造工程において、研削加工、研磨加工からなる高精度の加工方法により活性層用ウェーハを上記半導体デバイスに合った適宜な厚さの活性層(以下、SOI層ともいう)にされる。ここで、研削加工は、一般的に使用されている方法であって、例えばダイヤモンド砥石を用いた粗研削と精密研削により、活性層用ウェーハを研削して所定の研磨代を残した厚さに仕上げる。   In the manufacturing process of the SOI wafer, the active layer wafer is converted into an active layer having an appropriate thickness (hereinafter also referred to as an SOI layer) suitable for the semiconductor device by a high-precision processing method including grinding and polishing. . Here, the grinding process is a generally used method. For example, the active layer wafer is ground by rough grinding and precision grinding using a diamond grindstone to a thickness that leaves a predetermined polishing allowance. Finish.

そして、研磨加工では、例えば図4に示すような工程の流れ図に従ってSOI層の高精度の厚さ制御を行う。図4は例えば研削加工を前工程とするバッチ処理の研磨工程を示す工程の流れ図である。初めに図4のステップS10の工程において、上記研削等が施された複数枚のSOIウェーハを研磨装置の1つの貼付けプレートに接着ワックス等の接着剤によりに貼付ける。ここでは、支持体用ウェーハの裏面にスピンコートした接着ワックスを介しその裏面が貼付けプレートに固着される。   In the polishing process, for example, the thickness control of the SOI layer is performed with high accuracy according to the flow chart of the process as shown in FIG. FIG. 4 is a process flow chart showing a polishing process of batch processing in which, for example, grinding is performed as a pre-process. First, in the process of step S10 in FIG. 4, the plurality of SOI wafers that have been subjected to the above-described grinding or the like are attached to one attaching plate of the polishing apparatus with an adhesive such as an adhesive wax. Here, the back surface of the support wafer is fixed to the pasting plate via an adhesive wax spin-coated on the back surface.

次に、ステップS11の工程において、1つの貼付けプレートに貼付けした全SOIウェーハの研磨加工を行う。ここで、研磨布が貼付けられた研磨定盤を上記全SOIウェーハの活性層用ウェーハ表面に接触させ、更に研磨定盤に加圧および回転を与え、研磨剤(スラリー)作用により、上述した研磨代のある活性層用ウェーハ表面を研磨加工する。この場合、ウェーハ表面の研磨量は研磨時間により制御される。この研磨時間による制御方法は、先ず研磨速度を予め計測し、その研磨速度に基づいて研磨時間を見積もり全てのSOIウェーハの研磨を行う。なお、研磨時間の見積もりにおいて、研磨布およびスラリーの経時変化による研磨速度の時間的な変化は考慮される。   Next, in the process of step S11, polishing of all the SOI wafers attached to one attachment plate is performed. Here, the polishing surface plate to which the polishing cloth is affixed is brought into contact with the active layer wafer surface of all the SOI wafers, and further, the polishing surface plate is pressurized and rotated, and the above-described polishing is performed by the action of the abrasive (slurry). The surface of the active layer wafer is polished. In this case, the polishing amount on the wafer surface is controlled by the polishing time. In this control method based on the polishing time, first, the polishing rate is measured in advance, the polishing time is estimated based on the polishing rate, and all SOI wafers are polished. In addition, in the estimation of the polishing time, the temporal change in the polishing rate due to the change with time of the polishing cloth and the slurry is taken into consideration.

次に、SOI層が所要の厚さになる研磨時間で研磨定盤の回転を停止させる。そして、ステップS12の工程において、全てのSOIウェーハを貼付けプレートから剥離し、続くステップS13の工程において、剥離した全てのSOIウェーハのSOI層の厚さ測定を行う。そして、ステップS14の判別の工程において、SOI層の厚さが許容範囲になりYESとなるSOIウェーハは例えばベベル加工等の次工程に送られる。   Next, the rotation of the polishing platen is stopped at the polishing time when the SOI layer has a required thickness. Then, in the step S12, all the SOI wafers are peeled from the pasting plate, and in the subsequent step S13, the thickness of the SOI layer of all the peeled SOI wafers is measured. Then, in the determination process of step S14, the SOI wafer in which the thickness of the SOI layer falls within the allowable range and becomes YES is sent to the next process such as bevel processing.

一方、SOI層の厚さが許容範囲からはずれ(通常、許容範囲より厚い)NOとなるSOIウェーハは、ステップS15の工程において、再び貼付けプレートに接着ワックスにより貼付け、続くステップS16の工程において、それ等のSOI層に対して追加の研磨加工を施す。ここで、複数の貼付けプレートで研磨処理したSOIウェーハのうちSOI層の厚さが近いウェーハを新たに1つの貼付けプレートに貼付けして、追加研磨を行うようにする。   On the other hand, the SOI wafer in which the thickness of the SOI layer deviates from the allowable range (usually thicker than the allowable range) and is NO is adhered to the application plate again with an adhesive wax in the process of step S15. An additional polishing process is applied to the SOI layer. Here, among the SOI wafers polished with a plurality of application plates, a wafer having a near SOI layer thickness is newly attached to one application plate to perform additional polishing.

そして、所定時間の追加研磨の後でのステップS17の工程における全SOIウェーハの貼付けプレートからの剥離、ステップS18の工程における全てのSOI層の厚さ測定を行い、ステップS19の工程におけるSOI層の厚さが許容範囲になっているかどうかの判定を行う。ここで判定がYESとなるSOIウェーハは次工程に送られ、判定がNOとなるSOIウェーハはステップS15に戻され、SOI層の厚さが許容範囲になるまで上述した工程が繰り返される。   Then, after additional polishing for a predetermined time, the entire SOI wafer is peeled off from the affixing plate in the step S17, the thicknesses of all SOI layers in the step S18 are measured, and the SOI layer in the step S19 is measured. Judge whether the thickness is within the allowable range. Here, the SOI wafer for which the determination is YES is sent to the next process, the SOI wafer for which the determination is NO is returned to step S15, and the above-described process is repeated until the thickness of the SOI layer falls within an allowable range.

このように、バッチ処理の研磨工程では、過度の研磨加工を行うとそのSOIウェーハが使用不能になることから、活性層が所要の厚さになるまで上記調整研磨および膜厚測定を繰り返して行うことが必要となる。   As described above, in the polishing process of batch processing, if excessive polishing is performed, the SOI wafer becomes unusable. Therefore, the adjustment polishing and the film thickness measurement are repeated until the active layer has a required thickness. It will be necessary.

しかし、従来のSOIウェーハの研磨工程にあっては、そのバッチ処理による製造コスト低減が可能であるが、上記調整研磨および膜厚測定において、貼付けプレートに対しSOIウェーハの剥離と貼付を繰り返さなければならない。このため、研磨工程の作業性および生産性の向上に限界が生じていた。また、SOIウェーハの剥離と貼付の繰り返しは、SOI層のキズ、スクラッチ等の機械的損傷、あるいは厚さ測定におけるSOIウェーハ裏面の吸着跡のような痕跡損傷を引き起こし易く、SOIウェーハ製品の歩留まりを低減させる要因になっていた。   However, in the conventional SOI wafer polishing process, the manufacturing cost can be reduced by the batch processing. However, in the above-described adjustment polishing and film thickness measurement, the SOI wafer must be repeatedly peeled off and pasted to the pasting plate. Don't be. For this reason, the improvement in workability and productivity of the polishing process has been limited. In addition, repeated peeling and sticking of SOI wafers can easily cause mechanical damage such as scratches and scratches in the SOI layer, or trace damage such as suction marks on the back side of the SOI wafer in thickness measurement, and can increase the yield of SOI wafer products. It was a factor to reduce.

これに対して、SOIウェーハの研磨中に膜厚測定を行う、いわゆるインラインでSOI層の厚さをモニタリングする研磨方法および研磨装置が開示されている(例えば、特許文献1,2参照)。しかし、これ等の研磨方法は、いずれも枚葉処理の方法となり、SOI層の厚さ制御が高精度になるものの上記バッチ処理の場合に比べて製造コスト低減が難しくなる。
特開平8−216016号公報 特開2005−19920号公報
On the other hand, a polishing method and an apparatus for monitoring the thickness of the SOI layer in a so-called in-line, in which the film thickness is measured during polishing of the SOI wafer, are disclosed (for example, refer to Patent Documents 1 and 2). However, any of these polishing methods is a single wafer processing method, and although the thickness control of the SOI layer is highly accurate, it is difficult to reduce the manufacturing cost compared to the batch processing.
JP-A-8-216061 JP 2005-19920 A

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、貼合わせ構造のSOIウェーハ製造の研磨工程において、SOIウェーハのバッチ処理が可能であり、貼付けプレートに対しSOIウェーハの剥離と貼付を繰り返すことなく、低コストで生産性に優れたSOIウェーハの製造方法を提供することを目的にする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances. In the polishing process for manufacturing an SOI wafer having a bonded structure, the batch processing of the SOI wafer is possible, and the SOI wafer is repeatedly peeled and bonded to the bonding plate. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an SOI wafer that is low in cost and excellent in productivity.

上記目的を達成するために、本発明にかかるSOIウェーハの製造方法は、支持体用ウェーハと活性層用ウェーハとを絶縁膜を介して貼合わせ接着させ、前記活性層用ウェーハを所定の厚さのSOI層にするSOIウェーハの製造方法において、複数のSOIウェーハを前記支持体用ウェーハの裏面から1つの貼付けプレート表面に接着剤で貼付ける工程と、前記複数のSOIウェーハの前記活性層用ウェーハ表面を研磨布の貼付けられた研磨定盤面に摺接させ、研磨剤の作用により、前記複数のSOIウェーハの活性層用ウェーハ表面を研磨する工程と、前記貼付けプレートを保持する研磨装置から前記貼付けプレートを脱着させ、前記SOIウェーハを前記貼付けプレートに貼付けた状態で前記SOI層の厚さを光学的に計測する工程と、を有し、前記活性層用ウェーハ表面の研磨と前記SOI層の厚さの光学的な計測により前記SOI層の厚さを調整し制御する、構成になっている。   In order to achieve the above object, a method for producing an SOI wafer according to the present invention includes bonding a support wafer and an active layer wafer through an insulating film, and bonding the active layer wafer to a predetermined thickness. In the method of manufacturing an SOI wafer to be an SOI layer, a step of attaching a plurality of SOI wafers to the surface of one affixing plate from the back surface of the support wafer with an adhesive, and the wafer for active layers of the plurality of SOI wafers The surface is brought into sliding contact with the surface of the polishing surface plate to which the polishing cloth is attached, and the surface of the active layer wafer surface of the plurality of SOI wafers is polished by the action of an abrasive, and the attachment is performed from a polishing apparatus that holds the attachment plate. Removing the plate and optically measuring the thickness of the SOI layer in a state where the SOI wafer is attached to the application plate; It has the adjusted to control the thickness of the SOI layer by an optical measuring thickness of the polishing and the SOI layer of the active layer wafer surface, has a structure.

上記発明の好適な態様では前記貼付けプレートはアルミナプレートである。そして、前記SOI層の光学的な厚さの計測では、測定光源から前記SOI層に対して照射する測定光の反射光もしくは透過光の強度を測定する。   In a preferred aspect of the invention, the affixing plate is an alumina plate. In the measurement of the optical thickness of the SOI layer, the intensity of reflected light or transmitted light of the measurement light irradiated from the measurement light source to the SOI layer is measured.

本発明の構成により、貼合わせ構造のSOIウェーハ製造の研磨工程において、SOIウェーハのバッチ処理が可能であり、貼付けプレートに対しSOIウェーハの剥離と貼付を繰り返すことなく、低コストで生産性に優れたSOIウェーハ製造が容易になる。また、研磨工程でのSOI層のキズ、スクラッチ等の損傷が低減することから、SOIウェーハ製品の歩留まりが向上する。   The configuration of the present invention enables batch processing of SOI wafers in the polishing process for manufacturing an SOI wafer having a bonded structure, and is excellent in productivity at low cost without repeating peeling and sticking of the SOI wafer to the bonding plate. Further, it is easy to manufacture SOI wafers. In addition, since the damage such as scratches and scratches on the SOI layer in the polishing process is reduced, the yield of SOI wafer products is improved.

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本実施形態にかかるSOIウェーハの製造方法を示す研磨工程の流れ図である。そして、図2は本実施形態における研磨工程の説明に供するためにSOIウェーハの研磨加工を示す側面図であり、図3は本実施形態におけるSOI層厚さの光学的な計測の説明に供するために膜厚測定系を示す概略構成図である。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a flowchart of a polishing process showing a method for manufacturing an SOI wafer according to the present embodiment. FIG. 2 is a side view showing the polishing process of the SOI wafer for explaining the polishing process in the present embodiment, and FIG. 3 is for explaining the optical measurement of the SOI layer thickness in the present embodiment. It is a schematic block diagram which shows a film thickness measurement system.

例えば、5インチφ口径で600〜800μm厚のシリコンウェーハから成る支持体用ウェーハおよび同様なシリコンウェーハから成る活性層用ウェーハが約1μm厚のシリコン酸化膜を介して貼合わせ接着されているSOIウェーハを多数枚用意する。そして、前工程において、これ等のSOIウェーハの外周研削を行い、上記活性層用ウェーハを平面研削して上述したように所定の研磨代を残し例えば15〜20μm厚に薄膜化する。   For example, an SOI wafer in which a support wafer made of a silicon wafer having a diameter of 5 inches and a thickness of 600 to 800 μm and an active layer wafer made of a similar silicon wafer are bonded together via a silicon oxide film having a thickness of about 1 μm. Prepare a large number of sheets. Then, in the pre-process, the outer peripheral grinding of these SOI wafers is performed, and the active layer wafer is subjected to surface grinding to leave a predetermined polishing margin as described above and reduce the thickness to, for example, 15 to 20 μm.

そして、図1に示すように、続く研磨工程のステップS1の工程において、上記研磨代のある複数枚のSOIウェーハを研磨装置の1つの貼付けプレートに接着ワックス等の接着剤によりに貼付ける。ここで、従来の技術で説明したのと同様に、支持体用ウェーハの裏面にスピンコートした接着ワックスを介しその裏面が貼付けプレートに固着される。   Then, as shown in FIG. 1, in the subsequent step S1 of the polishing process, a plurality of SOI wafers having the above polishing allowance are bonded to one bonding plate of the polishing apparatus with an adhesive such as an adhesive wax. Here, as explained in the prior art, the back surface of the support wafer is fixed to the affixing plate via the adhesive wax spin-coated on the back surface of the support wafer.

次に、ステップS2の工程において、1つの貼付けプレートに貼付けした全SOIウェーハの研磨加工を行う。   Next, in the process of step S2, polishing of all SOI wafers attached to one attachment plate is performed.

この研磨加工について図2を参照して説明する。図2に示すように、例えば300mmφ径のアルミナプレートから成る貼付けプレート11は、上面に複数枚のSOIウェーハ12が接着ワックス等の接着剤で貼付けられ、研磨装置の支持ヘッド13上に例えばボルト等により着脱自在に取り付けられるようになっている。そして、研磨装置の研磨定盤14は、その下面に研磨布15が貼付けられ、貼付けプレート11上に対向配置され、研磨定盤駆動部16による上下移動17と回転18ができるようになっている。なお、SOIウェーハ12は、上記平面研削した活性層用ウェーハ12a、絶縁膜12bおよび支持体用ウェーハ12cの貼合わせ構造になっている。ここで、回転18の方向は順逆どちらであっても構わない。   This polishing process will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, for example, an affixing plate 11 made of an alumina plate with a diameter of 300 mmφ has a plurality of SOI wafers 12 affixed to the upper surface with an adhesive such as an adhesive wax, and a bolt or the like is placed on the support head 13 of the polishing apparatus. Can be attached detachably. The polishing surface plate 14 of the polishing apparatus has a polishing cloth 15 attached to the lower surface thereof, and is disposed opposite to the attachment plate 11 so that the polishing platen drive unit 16 can move up and down 17 and rotate 18. . The SOI wafer 12 has a bonded structure of the active layer wafer 12a, the insulating film 12b, and the support wafer 12c, which have been surface-ground. Here, the direction of the rotation 18 may be either forward or reverse.

SOIウェーハ12の研磨加工では、研磨定盤駆動部16により研磨定盤14を所定位置まで降下させ、研磨布15が全てのSOIウェーハ12の活性層用ウェーハ12a表面を摺接するようにし、更に研磨定盤に加圧および回転を与える。そして、研磨布15に含浸するスラリー作用により、上述した研磨代のある活性層用ウェーハ12a表面を研磨加工し所要の厚さ例えば10μm程度の厚さのSOI層にする。   In the polishing process of the SOI wafer 12, the polishing surface plate drive unit 16 lowers the polishing surface plate 14 to a predetermined position so that the polishing cloth 15 is in sliding contact with the surfaces of the active layer wafers 12a of all the SOI wafers 12. Apply pressure and rotation to the platen. Then, the surface of the active layer wafer 12a having the above-described polishing allowance is polished by a slurry action impregnating the polishing pad 15 to obtain an SOI layer having a required thickness, eg, about 10 μm.

この研磨加工では、従来の技術で説明したのと同様に、活性層用ウェーハ12a表面の研磨量は所定の研磨時間により制御される。ここで、研磨時間は予め計測した研磨速度に基づいて見積もられており、全てのSOIウェーハ12の研磨を行う。この研磨時間の見積もりにおいては、研磨布15およびスラリーの経時変化による研磨速度の時間的な変化を考慮する。そして、活性層用ウェーハ12aが所要の厚さのSOI層になる研磨時間で研磨定盤の回転を止め、研磨加工を停止させる。   In this polishing process, the amount of polishing of the surface of the active layer wafer 12a is controlled by a predetermined polishing time, as described in the prior art. Here, the polishing time is estimated based on the polishing rate measured in advance, and all the SOI wafers 12 are polished. In the estimation of the polishing time, the temporal change of the polishing rate due to the temporal change of the polishing pad 15 and the slurry is taken into consideration. Then, the rotation of the polishing platen is stopped at the polishing time when the active layer wafer 12a becomes the SOI layer having the required thickness, and the polishing process is stopped.

次に、貼付けプレート11を支持ヘッド13から脱着させ、ステップS3の工程において、貼付けプレート11上面に貼付けられている全てのSOIウェーハ12のSOI層の厚さ測定を貼付状態のままで行う。この貼付状態でのSOI層厚さ測定について図3を参照して説明する。   Next, the affixing plate 11 is detached from the support head 13, and in the process of step S3, the thickness measurement of the SOI layers of all the SOI wafers 12 affixed to the upper surface of the affixing plate 11 is performed in the affixed state. The measurement of the SOI layer thickness in this pasting state will be described with reference to FIG.

ステップS3の貼付状態のSOI層厚さ測定の工程では、SOI層の厚さ測定装置の例えばステンレス製のX−Yステージ19上に上記脱着した貼付けプレート11をほぼ水平に載置する。そして、測定装置の測定光源20からハーフミラー21および光ファイバー22を介して例えば赤外白色光の測定光を伝送させ、測定装置に固定した計測ヘッド23からSOIウェーハ12に照射する。このSOIウェーハ12に入射した測定光のSOI表面、絶縁膜12bあるいは貼付けプレート11の反射光もしくは透過光を上記光ファイバー22およびハーフミラー21を介して分光器24を通して光強度解析する。ここで、分光器24は波長分光する回折格子と受光センサーである例えばCCDアレイを含んで構成される。なお、上記赤外白色光は、シリコンから成るSOIウェーハ12の光吸収係数が小さくなり充分に透過する測定光として好適である。   In the step of measuring the SOI layer thickness in the affixed state in step S3, the detached affixing plate 11 is placed almost horizontally on, for example, a stainless steel XY stage 19 of the SOI layer thickness measuring device. Then, for example, measurement light of infrared white light is transmitted from the measurement light source 20 of the measurement apparatus via the half mirror 21 and the optical fiber 22 and is irradiated to the SOI wafer 12 from the measurement head 23 fixed to the measurement apparatus. The light intensity of the measurement light incident on the SOI wafer 12 is analyzed through the spectroscope 24 via the optical fiber 22 and the half mirror 21 for the reflected light or transmitted light of the SOI surface, the insulating film 12b or the attaching plate 11. Here, the spectroscope 24 includes a diffraction grating for performing wavelength spectroscopy and a light receiving sensor such as a CCD array. The infrared white light is suitable as measurement light that is sufficiently transmitted because the light absorption coefficient of the SOI wafer 12 made of silicon is small.

ここで、所要のSOI層の厚さが例えば5μm以下と薄くなる場合には、測定光は可視光であっても少なくとも薄いSOI層および絶縁膜12bを透過することから使用できるようになる。そして、上記光強度解析において例えば周知の光干渉方式によりSOI層の厚さを算出する。   Here, when the required thickness of the SOI layer is as thin as 5 μm or less, for example, even if the measurement light is visible light, it can be used because it passes through at least the thin SOI layer and the insulating film 12b. In the light intensity analysis, for example, the thickness of the SOI layer is calculated by a well-known optical interference method.

上記SOI層の厚さ測定では、X−Yステージ19が水平に広範囲に移動できることから、貼付けプレート11上の全てのSOIウェーハ12のSOI層の厚さは迅速に計測される。   In the measurement of the thickness of the SOI layer, since the XY stage 19 can move in a wide range horizontally, the thickness of the SOI layer of all the SOI wafers 12 on the attaching plate 11 is measured quickly.

上述したように、研磨装置に対して着脱自在に取り付けられる貼付けプレート11は、SOIウェーハの研磨加工の研磨用ヘッドおよびSOI層の厚さ測定の計測用ステージに兼用できるようになっている。このような貼付けプレートに使用できる材料としては、その他に窒化アルミニウム、イットリウム、ジルコニア、イットリウムアルミニウムガーネット等のセラミックスが挙げられる。   As described above, the affixing plate 11 detachably attached to the polishing apparatus can be used both as a polishing head for polishing an SOI wafer and a measurement stage for measuring the thickness of the SOI layer. Other materials that can be used for such an affixing plate include ceramics such as aluminum nitride, yttrium, zirconia, and yttrium aluminum garnet.

そして、ステップS4の判別の工程において、SOI層の厚さが許容範囲になりYESとなったSOIウェーハは、ステップS5の工程において、貼付けプレート11からSOIウェーハの剥離が行われ、例えばベベル加工等の次工程に送られる。この場合に、SOIウェーハ12が剥離された貼付けプレート11のところに新たな研削済みのSOIウェーハを貼付けるようにしてもよい。   Then, in the determination process of step S4, the SOI wafer whose SOI layer thickness is within the allowable range and becomes YES is peeled off from the affixing plate 11 in the process of step S5, for example, bevel processing or the like. To the next process. In this case, a new ground SOI wafer may be pasted on the pasting plate 11 from which the SOI wafer 12 has been peeled off.

一方、SOI層の厚さが許容範囲からはずれてNOとなったSOIウェーハは、貼付けプレート11に貼付けられたままにされ、ステップS6の工程において、それ等のSOI層に対する追加の研磨加工を施す。次に、ステップS7の工程において、ステップS3で説明したのと全く同様にして、貼付状態のSOI層厚さ測定を行う。そして、ステップS8の工程において、SOI層の厚さが許容範囲になっているかどうかの判定を行い、その判定がYESとなるSOIウェーハは、ステップS9の工程において、貼付けプレート11からSOIウェーハの剥離を行い、次工程に送る。ここで、判定がNOとなるSOIウェーハはステップS6に戻され、SOI層の厚さが上記許容範囲になるまで上述した工程が繰り返される。   On the other hand, the SOI wafer in which the thickness of the SOI layer deviates from the allowable range and becomes NO is left stuck on the sticking plate 11, and an additional polishing process is performed on these SOI layers in the step S6. . Next, in the step S7, the SOI layer thickness in the pasted state is measured in exactly the same manner as described in step S3. Then, in the process of step S8, it is determined whether the thickness of the SOI layer is within an allowable range, and the SOI wafer in which the determination is YES is peeled off from the sticking plate 11 in the process of step S9. And send it to the next process. Here, the SOI wafer for which the determination is NO is returned to step S6, and the above-described steps are repeated until the thickness of the SOI layer falls within the allowable range.

上記実施形態では、SOIウェーハのバッチ処理による活性層用ウェーハの研磨工程において、貼付けプレートは、SOIウェーハの研磨加工の研磨用ヘッドとなり、またSOI層の厚さ測定の計測用ステージとなる。そして、研磨加工の後では着脱自在の貼付けプレートにSOIウェーハを貼付けた状態のままでSOI層の厚さを測定する。このために、従来の技術のように貼付けプレートに対しSOIウェーハの剥離と貼付を繰り返すことがなくなり、SOIウェーハの加工工程における作業性および生産性が大きく向上するようになる。その上バッチ処理であることから製造コストの低減が容易である。また、従来の技術で生じていたSOI層のキズ、スクラッチ等の機械的損傷、あるいは厚さ測定におけるSOIウェーハ裏面の吸着跡のような痕跡損傷がなくなり、SOIウェーハ製品の歩留まりが向上する。   In the above embodiment, in the polishing process of the active layer wafer by batch processing of SOI wafers, the affixing plate becomes a polishing head for polishing processing of the SOI wafer and becomes a measurement stage for measuring the thickness of the SOI layer. Then, after the polishing process, the thickness of the SOI layer is measured with the SOI wafer attached to a detachable attaching plate. For this reason, unlike the conventional technique, the peeling and sticking of the SOI wafer to the sticking plate is not repeated, and the workability and productivity in the processing process of the SOI wafer are greatly improved. In addition, since it is a batch process, it is easy to reduce manufacturing costs. In addition, mechanical damage such as scratches and scratches in the SOI layer, which has occurred in the prior art, or trace damage such as adsorption traces on the back surface of the SOI wafer in thickness measurement is eliminated, and the yield of SOI wafer products is improved.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、上述した実施形態は本発明を限定するものでない。当業者にあっては、具体的な実施態様において本発明の技術思想および技術範囲から逸脱せずに種々の変形・変更を加えることが可能である。   Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the above-described embodiments do not limit the present invention. Those skilled in the art can make various modifications and changes in specific embodiments without departing from the technical idea and technical scope of the present invention.

上記実施形態の研磨工程では、図2に示したように貼付けプレート11を下側にし、研磨定盤14を上側に対向配置した研磨装置を用いた研磨加工の場合について説明しているが、この研磨加工は、研磨定盤14を下側にし、貼付けプレート11を上側に対向配置した研磨装置を用いたものであっても構わない。   In the polishing step of the above embodiment, as shown in FIG. 2, the case of polishing using a polishing apparatus in which the affixing plate 11 is on the lower side and the polishing platen 14 is disposed on the upper side is described. The polishing process may be performed using a polishing apparatus in which the polishing surface plate 14 is on the lower side and the sticking plate 11 is disposed on the upper side.

本発明の実施形態にかかるSOIウェーハの製造方法を示す研磨工程の流れ図である。It is a flowchart of the grinding | polishing process which shows the manufacturing method of the SOI wafer concerning embodiment of this invention. 本発明の実施形態における研磨工程の説明に供するためにSOIウェーハの研磨加工を示す側面図である。It is a side view which shows the grinding | polishing process of a SOI wafer in order to use for description of the grinding | polishing process in embodiment of this invention. 本発明の実施形態におけるSOI層厚さの光学的な計測の説明に供するために膜厚測定系を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows a film thickness measurement system in order to use for description of the optical measurement of SOI layer thickness in embodiment of this invention. 従来の技術におけるSOIウェーハの製造方法を示す研磨工程の流れ図である。It is a flowchart of the grinding | polishing process which shows the manufacturing method of the SOI wafer in a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

11 貼付けプレート
12 SOIウェーハ
12a 活性層用ウェーハ
12b 絶縁膜
12c 支持体用ウェーハ
13 支持ヘッド
14 研磨定盤
15 研磨布
16 研磨定盤駆動部
17 上下移動
18 回転
19 X−Yステージ
20 測定光源
21 ハーフミラー
22 光ファイバー
23 計測ヘッド
24 分光器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Adhesion plate 12 SOI wafer 12a Active layer wafer 12b Insulating film 12c Support body wafer 13 Support head 14 Polishing surface plate 15 Polishing cloth 16 Polishing surface plate drive part 17 Vertical movement 18 Rotation 19 XY stage 20 Measurement light source 21 Half Mirror 22 Optical fiber 23 Measuring head 24 Spectrometer

Claims (3)

支持体用ウェーハと活性層用ウェーハとを絶縁膜を介して貼合わせ接着させ、前記活性層用ウェーハを所定の厚さのSOI層にするSOIウェーハの製造方法において、
複数のSOIウェーハを前記支持体用ウェーハの裏面から1つの貼付けプレート表面に接着剤で貼付ける工程と、
前記複数のSOIウェーハの前記活性層用ウェーハ表面を研磨布の貼付けられた研磨定盤面に摺接させ、研磨剤の作用により、前記複数のSOIウェーハの活性層用ウェーハ表面を研磨する工程と、
前記貼付けプレートを保持する研磨装置から前記貼付けプレートを脱着させ、前記SOIウェーハを前記貼付けプレートに貼付けた状態で前記SOI層の厚さを光学的に計測する工程と、を有し、
前記活性層用ウェーハ表面の研磨と前記SOI層の厚さの光学的な計測により前記SOI層の厚さを調整し制御することを特徴とするSOIウェーハの製造方法。
In the method for manufacturing an SOI wafer, the support wafer and the active layer wafer are bonded and bonded via an insulating film, and the active layer wafer is made into an SOI layer having a predetermined thickness.
A step of adhering a plurality of SOI wafers from the back surface of the support wafer to the surface of one affixing plate with an adhesive;
Sliding the active layer wafer surface of the plurality of SOI wafers to the polishing surface plate surface to which a polishing cloth is attached, and polishing the active layer wafer surface of the plurality of SOI wafers by the action of an abrasive;
Removing the application plate from a polishing apparatus that holds the application plate, and optically measuring the thickness of the SOI layer in a state where the SOI wafer is applied to the application plate.
A method for manufacturing an SOI wafer, comprising adjusting and controlling the thickness of the SOI layer by polishing the surface of the active layer wafer and optically measuring the thickness of the SOI layer.
前記貼付けプレートはアルミナプレートであることを特徴とする請求項1に記載のSOIウェーハの製造方法。   The method for manufacturing an SOI wafer according to claim 1, wherein the attaching plate is an alumina plate. 前記SOI層の光学的な厚さの計測では、測定光源から前記SOI層に対して照射する測定光の反射光もしくは透過光の強度を測定することを特徴とする請求項1又は2に記載のSOIウェーハの製造方法。   The optical thickness of the SOI layer is measured by measuring the intensity of reflected light or transmitted light of measurement light irradiated on the SOI layer from a measurement light source. Manufacturing method of SOI wafer.
JP2007302590A 2007-11-22 2007-11-22 Method of manufacturing soi wafer Pending JP2009130077A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007302590A JP2009130077A (en) 2007-11-22 2007-11-22 Method of manufacturing soi wafer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007302590A JP2009130077A (en) 2007-11-22 2007-11-22 Method of manufacturing soi wafer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009130077A true JP2009130077A (en) 2009-06-11

Family

ID=40820710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007302590A Pending JP2009130077A (en) 2007-11-22 2007-11-22 Method of manufacturing soi wafer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009130077A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI478226B (en) Grinding method of double - sided grinding device and wafer
EP1868231A1 (en) Bonded wafer manufacturing method, bonded wafer, and plane polishing apparatus
TWI330385B (en) Method of grinding back surface of semiconductor wafer and semiconductor wafer grinding apparatus
JP5474093B2 (en) Polishing pad having window support and polishing system
TWI424484B (en) Wafer grinding method and wafer
US20100006982A1 (en) Method of producing semiconductor wafer
US6599760B2 (en) Epitaxial semiconductor wafer manufacturing method
US6719608B1 (en) Fabrication of devices with fibers engaged to grooves on substrates
JP2013507764A (en) Wafer support member, manufacturing method thereof, and wafer polishing unit including the same
KR20000062828A (en) Grinding method, semiconductor device and method of manufacturing semiconductor device
JP5473818B2 (en) Polishing apparatus and polishing method
CN104924194B (en) A kind of device thinning for crystal chemistry mechanical lapping and its using method
JP2001501368A (en) Method for planarizing bonded semiconductor substrate
JP2009130077A (en) Method of manufacturing soi wafer
JP2892215B2 (en) Wafer polishing method
JP2022172109A (en) Wafer processing method
JPH03295017A (en) Forming method for head slider of magnetic head
JP2006313883A (en) Bonded wafer, manufacturing method therefor, and plane grinding apparatus
US20100216262A1 (en) Method for producing bonded wafer
JP2009130078A (en) Method and device of measuring thickness of soi layer
JP2001110765A (en) Highly accurate wafer, and its manufacturing method
JP5181214B2 (en) Bonded wafer manufacturing method
JP5557387B2 (en) Polishing apparatus and polishing method
JP2002222785A (en) Semiconductor wafer and its polishing method
JP2007061975A (en) Polishing device and polishing method