JP2012089641A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、ウエハの基準面を正確に求めることができる半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本願の発明にかかる半導体装置の製造方法は、ウエハ表面にレーザ照射し該ウエハ表面にナンバリング部を形成する工程と、ウエハディスクの爪に形成された押し当て部を該ウエハ表面に押し当てて該ウエハの基準面を求める工程と、該基準面を基準として該ウエハ表面に処理を施す工程と、を備える。そして、該基準面を求める工程では、該ナンバリング部を形成する工程で生じた突起物が、該爪に形成された溝に収容されることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、ウエハの基準面を求めた上でウエハの表面に処理を施す半導体装置の製造方法に関する。

特許文献１には、ウエハディスクの押し当て部をウエハ表面に押し当てて、当該押し当て部の位置をウエハの基準面として露光を行う技術が開示されている。この技術は、押し当て部にレジストなどが付着し押し当て部とウエハ表面の位置が一致しなくなることを避けるために、押し当て部を球面とするものである。

特開昭６２−４６５２０号公報 特開昭５９−２１５７２４号公報

ところで、ウエハには、レーザ照射によりそのウエハ固有の記号が印字される。この記号が印字された部分をナンバリング部と称する。そして、前述のレーザ照射によりウエハの表面にはシリコンの溶融物が生成される。この溶融物はナンバリング部周辺の突起物となり、ウエハディスクの押し当て部などと当たる場合があった。この場合、押し当て部とウエハ表面の位置が一致せずウエハの基準面が不正確となる。ウエハの基準面を正確に求められないと、例えば露光フォーカスボケなどの弊害が生じる。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、ウエハの基準面を正確に求めることができる半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。

本願の第１の発明にかかる半導体装置の製造方法は、ウエハ表面にレーザ照射し該ウエハ表面にナンバリング部を形成する工程と、ウエハディスクの爪に形成された押し当て部を該ウエハ表面に押し当てて該ウエハの基準面を求める工程と、該基準面を基準として該ウエハ表面に処理を施す工程と、を備える。そして、該基準面を求める工程では、該ナンバリング部を形成する工程で生じた突起物が、該爪に形成された溝に収容されることを特徴とする。

本願の第２の発明にかかる半導体装置の製造方法は、ウエハ表面にレーザ照射し該ウエハ表面にナンバリング部を形成する工程と、ウエハディスクの爪に形成された押し当て部を該ウエハ表面に押し当てて該ウエハの基準面を求める工程と、該基準面を基準として該ウエハ表面に処理を施す工程と、を備える。そして、該基準面を求める工程は、該爪が、該ナンバリング部を形成する工程で生じた突起物の直上領域に入らないように行うことを特徴とする。

本発明によれば、ウエハの基準面を正確に求めることができる。

本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法で用いるウエハディスクの平面図である。 ウエハディスク含む半導体製造装置の断面図である。 本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。 ナンバリング部が形成されたウエハの平面図である。 ナンバリング部及びその周辺の拡大図である。 図５のＶＩ−ＶＩ破線の断面図である。 ウエハの基準面を求める際のウエハとウエハディスクを示す図である。 突起物の周辺におけるウエハと半導体製造装置の位置関係を示す図である。 突起物の形成されていない領域における、ウエハと半導体製造装置の位置関係を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る半導体装置の製造方法における、ウエハとウエハディスクを示す図である。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法で用いるウエハディスクの平面図である。ウエハディスク１０は環状に形成されており、その一部に持ち手１２が形成されている。ウエハディスク１０の環状の部分には、爪１４、１６及び１８が形成されている。爪１４、１６及び１８は当該環状の部分の中心を向くように形成されている。

図２は、ウエハディスク１０を含む半導体製造装置の断面図である。半導体製造装置２０は台２２の上にウエハディスク１０が取り付けられたものである。なお、図２のウエハディスク１０は、図１のＩＩ−ＩＩ破線における断面を表している。

台２２にはスプリング２４及び２６が取り付けられている。ウエハディスク１０の爪１４には、台２２に対して水平な面である押し当て面１４ａが形成されている。さらに、爪１４のうち台２２と向き合う面には溝１４ｂが形成されている。なお、爪１６及び１８にも押し当て面が形成されているが、溝は形成されていない。

図３は、本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。以後、このフローチャートに沿って説明を進める。まず、シリコンで形成されたウエハにレーザ照射しナンバリング部を形成する（ステップ４０）。ステップ４０は図４乃至図６を参照して説明する。図４はナンバリング部が形成されたウエハの平面図である。ナンバリング部５２は、ウエハ５０の外周であってノッチ５４と反対の位置に形成されている。

図５はナンバリング部５２及びその周辺の拡大図である。ナンバリング部５２は、ローマ字と数字の組み合わせからなる文字を表示している。各文字のサイズは横１ｍｍ縦２ｍｍ程度である。ナンバリング部５２の周辺には、ナンバリング部５２形成のためのレーザ照射に伴うシリコン溶融により、突起物５２ａが形成される。突起物５２ａについては図６を参照して説明する。

図６は図５のＶＩ−ＶＩ破線の断面図である。ナンバリング部５２の左右に発生した突起物５２ａの高さは１μｍ程度である。突起物５２ａが形成されるのは、ウエハ５０の外周から、ウエハ５０の中心方向へ３ｍｍ進んだ場所までの領域である。

次いで、ウエハディスク１０の爪１４、１６、及び１８に形成された押し当て部をウエハ５０に押し当ててウエハ５０の基準面を求める（ステップ４１）。基準面とはウエハ表面の位置のことであり、この位置は露光の際の諸条件を決めるために用いられるものである。具体的には露光のフォーカス条件などを決めるために用いられる。ステップ４１は図７乃至図９を参照して説明する。図７は基準面を求める際のウエハ５０とウエハディスク１０を示す図である。ウエハディスク１０の３つの爪１４、１６、及び１８がウエハ５０と当たり基準面を求める。

図８は突起物５２ａ及びその周辺（図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ破線）におけるウエハと半導体製造装置２０の位置関係を示す図である。ウエハ５０はスプリング２６に下支えされている。突起物５２ａは、爪１４に形成された溝１４ｂ内部に収容されている。押し当て面１４ａは、ウエハ５０のうち突起物５２ａよりもウエハ中心側の部分に押し当てられている。押し当て面１４ａは突起物５２ａの影響を受けずにウエハ５０に押し当てられている。

図９は突起物の形成されていない領域（図７のＩＸ−ＩＸ破線）における、ウエハと半導体製造装置の位置関係を示す図である。爪１６の押し当て面１６ａはウエハ５０の表面と接している。なお、爪１８についても爪１６と同様にウエハ５０の表面と接する。このように３つの爪１４、１６、及び１８の押し当て面がウエハに接した状態でウエハ５０の基準面を求める。

次いで、ステップ４１で求めた基準面を基準としてウエハの表面に処理を施す（ステップ４２）。ステップ４２ではステップ４１で得られた基準面の情報に基づいて露光の条件を決定し、ウエハ５０の表面に露光処理を施す。

本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法によれば、爪１４に形成された溝１４ｂに突起物５２ａを収容するようにしてウエハ５０の基準面を求める。そのため、爪１４が突起物５２ａと接することはなく、押し当て面１４ａにより正確に基準面を求めることができる。よってその後に行われる露光処理におけるフォーカスボケなどを防止できる。

また、突起物５２ａが爪１４、１６、及び１８に接することを回避できるため、ウエハディスク１０の劣化を防止できる。

ここで、ナンバリング部の場所が決まれば必ずその周辺に突起物が生じ、ナンバリング部の位置のばらつきは小さい。つまり、実施者はあらかじめ突起物が生じる場所を把握できる。よって、複数の爪のすべてについて溝を形成する必要はなく、突起物５２ａの直上領域に位置する爪１４にのみ溝１４ｂを形成すればよい。

しかしながら、製造工程の都合上、突起物５２ａの直上領域にどの爪が位置するか把握できない場合は、全ての爪に溝を形成しておけば、爪と突起物が接することを確実に防止できる。

また、爪１４、１６、及び１８には、押し当て面ではなく、球面を形成してもよい。その場合、当該球面をウエハに当ててウエハの基準面を求める。このように、押し当て面に限らず、同じ機能を有する押し当て部であればその形状は特に限定されない。

本発明の実施の形態１に係る半導体装置の製造方法ではウエハの表面に処理を施す工程で露光処理を行ったが、本発明はこれに限定されない。ウエハの表面に施す処理は、ウエハの基準面を求めた上で行われる処理であれば特に限定されない。たとえばウエハの基準面を求めた上で、ウエハの表面にＣＭＰ処理を施してもよい。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る半導体装置の製造方法で用いるウエハディスクは、爪に溝が形成されていない。図１０は、本発明の実施の形態２に係る半導体装置の製造方法における、ウエハとウエハディスクを示す図である。この図に示すように、爪１４、１６、及び１８が突起物５２ａの直上領域に入らないようにしてウエハ５０の基準面を求める。ここで、突起物５２ａの位置の特定は、ナンバリング部５２と反対の位置に形成されたノッチ５４の位置を検出することにより行う。このように、ノッチ５４とナンバリング部５２の相対的な位置関係を事前に把握しておけば、容易に突起物５２ａの位置を把握できる。そして、爪１４、１６、及び１８が突起物５２ａの直上領域に入らないように基準面を求めることができる。その他の工程は実施の形態１に係る半導体装置の製造方法と同様である。

１０ ウエハディスク、 １２ 持ち手、 １４，１６，１８ 爪、 １４ａ 押し当て面、 １４ｂ 溝、 ２０ 半導体製造装置、 ２２ 台、 ２４，２６ スプリング、 ５０ ウエハ、 ５２ ナンバリング部、 ５２ａ 突起物、 ５４ ノッチ

Claims (3)

1. ウエハ表面にレーザ照射し前記ウエハ表面にナンバリング部を形成する工程と、
   ウエハディスクの爪に形成された押し当て部を前記ウエハ表面に押し当てて前記ウエハの基準面を求める工程と、
   前記基準面を基準として前記ウエハ表面に処理を施す工程と、を備え、
   前記基準面を求める工程では、前記ナンバリング部を形成する工程で生じた突起物が、前記爪に形成された溝に収容されることを特徴とする半導体装置の製造方法。
2. ウエハ表面にレーザ照射し前記ウエハ表面にナンバリング部を形成する工程と、
   ウエハディスクの爪に形成された押し当て部を前記ウエハ表面に押し当てて前記ウエハの基準面を求める工程と、
   前記基準面を基準として前記ウエハ表面に処理を施す工程と、を備え、
   前記基準面を求める工程は、前記爪が、前記ナンバリング部を形成する工程で生じた突起物の直上領域に入らないように行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。
3. 前記処理は露光処理であることを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置の製造方法。

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