JP2596784B2 - 貼り合わせｓｏｉ基板の検査方法 - Google Patents
貼り合わせｓｏｉ基板の検査方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 貼り合わせSOI基板の検査方法の改良に関し、 抵抗率の低い層を含む貼り合わせSOI基板に対しても
有効に使用しうる接着状態検査方法を提供することを目
的とし、 二酸化シリコン膜を介して、２枚のシリコン基板が貼
り合わされて製造された貼り合わせSOI基板の中間体で
ある貼り合わせ体を加熱体に接触して高温に保持し、透
過赤外光ではなく輻射赤外光を利用してなす接着状態検
査方法であり、赤外線の輻射率の大きな層、すなわち、
低抵抗シリコン層、二酸化シリコン膜を、貼り合わせ面
に対して、赤外線検出手段から離隔させて配置して、上
記の赤外光を利用してなす接着状態検査方法を実施する
ように構成した貼り合わせSOI基板の検査方法である。
有効に使用しうる接着状態検査方法を提供することを目
的とし、 二酸化シリコン膜を介して、２枚のシリコン基板が貼
り合わされて製造された貼り合わせSOI基板の中間体で
ある貼り合わせ体を加熱体に接触して高温に保持し、透
過赤外光ではなく輻射赤外光を利用してなす接着状態検
査方法であり、赤外線の輻射率の大きな層、すなわち、
低抵抗シリコン層、二酸化シリコン膜を、貼り合わせ面
に対して、赤外線検出手段から離隔させて配置して、上
記の赤外光を利用してなす接着状態検査方法を実施する
ように構成した貼り合わせSOI基板の検査方法である。
本発明は、貼り合わせSOI基板の検査方法の改良に関
する。特に、抵抗率が低い層を含む貼り合わせＳ基板製
造用中間体（貼り合わせ体）の貼り合わせ領域の接着性
を検査する貼り合わせSOI基板の検査方法に関する。
する。特に、抵抗率が低い層を含む貼り合わせＳ基板製
造用中間体（貼り合わせ体）の貼り合わせ領域の接着性
を検査する貼り合わせSOI基板の検査方法に関する。
絶縁物層上に半導体層が存在するSOI基板は高性能でL
SI用基板等として極めて有用であることが広く知られて
いる。素子分離が容易であり、寄生容量が小さく、動作
速度が速い等、多くの利益があるからである。
SI用基板等として極めて有用であることが広く知られて
いる。素子分離が容易であり、寄生容量が小さく、動作
速度が速い等、多くの利益があるからである。
選択エッチング法を使用してなすSOI基板の製造方法
の１例について、図面を参照して説明する。
の１例について、図面を参照して説明する。
第２図（ａ）、（ｂ）参照 厚さが数百μｍであり、高濃度に不純物を含有して低
抵抗のシリコン基板11と低濃度に不純物を含有して高抵
抗のシリコン基板12とを用意し、CVD法等を使用して、
低抵抗のシリコン基板11の１面上に、このシリコン基板
11より高抵抗のシリコン層（低濃度に不純物を含有する
層）13を厚さ１μｍ程度にエピタキシャル成長した後、
このシリコン層13の上層を酸化して二酸化シリコン膜14
を厚さ5,000Å程度に形成する。
抵抗のシリコン基板11と低濃度に不純物を含有して高抵
抗のシリコン基板12とを用意し、CVD法等を使用して、
低抵抗のシリコン基板11の１面上に、このシリコン基板
11より高抵抗のシリコン層（低濃度に不純物を含有する
層）13を厚さ１μｍ程度にエピタキシャル成長した後、
このシリコン層13の上層を酸化して二酸化シリコン膜14
を厚さ5,000Å程度に形成する。
第３図参照 シリコン層13を介して、表面に二酸化シリコン膜14が
形成されているシリコン基板11の二酸化シリコン膜14を
他方のシリコン基板12に圧接したまゝ、880〜1,200℃に
おいて１時間熱処理を施して、２枚のシリコン基板11・
12を貼り合わせる。
形成されているシリコン基板11の二酸化シリコン膜14を
他方のシリコン基板12に圧接したまゝ、880〜1,200℃に
おいて１時間熱処理を施して、２枚のシリコン基板11・
12を貼り合わせる。
第４図参照 当初研磨をなして、シリコン基板11の低抵抗領域11の
厚さを50μｍ程度に減少し、次に、フッ酸と硝酸と酢酸
を1:3:8の容積比に含有する混合液をエッチャントとし
てエッチングをなす。このエッチャントの低抵抗シリコ
ンに対するエッチングレートは、10μm/分程度である
が、高抵抗のシリコンに対するエッチングレートは、0.
1μm/分程度であるから、エッチングは抵抗率が変わる
面（低抵抗のシリコン基板11とこのシリコン基板11より
高抵抗のエピタキシャルシリコン層（13との界面）で停
止し、二酸化シリコン層14上に、均一な厚さ（１μｍ）
のエピタキシャルシリコン層13が残留して、この単結晶
エピタキシャルシリコン層13を素子形成層として利用す
ることができる。
厚さを50μｍ程度に減少し、次に、フッ酸と硝酸と酢酸
を1:3:8の容積比に含有する混合液をエッチャントとし
てエッチングをなす。このエッチャントの低抵抗シリコ
ンに対するエッチングレートは、10μm/分程度である
が、高抵抗のシリコンに対するエッチングレートは、0.
1μm/分程度であるから、エッチングは抵抗率が変わる
面（低抵抗のシリコン基板11とこのシリコン基板11より
高抵抗のエピタキシャルシリコン層（13との界面）で停
止し、二酸化シリコン層14上に、均一な厚さ（１μｍ）
のエピタキシャルシリコン層13が残留して、この単結晶
エピタキシャルシリコン層13を素子形成層として利用す
ることができる。
たゞ、大口径のウェーハの全面を、不完全接着領域を
残留することなく強力に接着することは容易ではない。
そして、不完全接着領域が残留していると、熱処理時に
シリコン層が部分的に下地の二酸化シリコン層から剥離
し、シリコン破片となって飛散し、処理装置を汚染する
欠点があり、また、ダイシングしたとき、貼り合わされ
た二酸化シリコン層が下地の二酸化シリコン層から剥離
し、実用に耐えない。
残留することなく強力に接着することは容易ではない。
そして、不完全接着領域が残留していると、熱処理時に
シリコン層が部分的に下地の二酸化シリコン層から剥離
し、シリコン破片となって飛散し、処理装置を汚染する
欠点があり、また、ダイシングしたとき、貼り合わされ
た二酸化シリコン層が下地の二酸化シリコン層から剥離
し、実用に耐えない。
そこで、２枚のシリコン基板11・12を貼り合わせた時
点で（その上にエピタキシャルシリコン層13が形成され
ているシリコン基板11を、研磨やエッチングを使用して
除去する前の時点で）、貼り合わせの完全性を非破壊的
に検査する方法が必要である。
点で（その上にエピタキシャルシリコン層13が形成され
ているシリコン基板11を、研磨やエッチングを使用して
除去する前の時点で）、貼り合わせの完全性を非破壊的
に検査する方法が必要である。
かゝる検査方法として従来使用されていた方法につい
て図を参照して説明する。
て図を参照して説明する。
第５図参照 従来広く使用されている研磨法を使用して製造したSO
I基板１の中間体である貼り合わせ体17の１面に、赤外
光源２を使用して赤外光を矢印IRをもって示すように照
射し、透過光を赤外線検出手段３をもって受光して、そ
の分布を観察する。
I基板１の中間体である貼り合わせ体17の１面に、赤外
光源２を使用して赤外光を矢印IRをもって示すように照
射し、透過光を赤外線検出手段３をもって受光して、そ
の分布を観察する。
第６図参照 このとき、不完全接着部分15が存在すると、この領域
で、赤外光の一部が反射し、透過光は矢印TIRをもって
示すように不完全接着部分において減少し、第６図の写
真をもって示すように不完全接着領域に暗点が発生し
て、接着の良否を識別しうる。図において、黒点をもっ
て示した領域は赤外光の減少が大きい領域であり、白地
が赤外光の減少が小さく赤外光が十分に到達する領域で
ある。
で、赤外光の一部が反射し、透過光は矢印TIRをもって
示すように不完全接着部分において減少し、第６図の写
真をもって示すように不完全接着領域に暗点が発生し
て、接着の良否を識別しうる。図において、黒点をもっ
て示した領域は赤外光の減少が大きい領域であり、白地
が赤外光の減少が小さく赤外光が十分に到達する領域で
ある。
たゞ、上記の検査方法は、貼り合わせSOI基板を上記
したような選択性エッチング法を使用せず、研磨法を使
用して製造することを前提として確立された技術であ
り、その前提として貼り合わされるシリコン基板11・12
は、いづれも高抵抗で赤外光の透過率が高いシリコン基
板が使用されており、そのため、上記の検査方法は有効
に機能していた。
したような選択性エッチング法を使用せず、研磨法を使
用して製造することを前提として確立された技術であ
り、その前提として貼り合わされるシリコン基板11・12
は、いづれも高抵抗で赤外光の透過率が高いシリコン基
板が使用されており、そのため、上記の検査方法は有効
に機能していた。
しかし、現技術水準においては、上記せるとおり、貼
り合わされたシリコン基板11・12の一方（その上にエピ
タキシャルシリコン層13が形成されているシリコン基
板）を除去するために、シリコン基板の抵抗差を利用す
る選択エッチング法（低抵抗ではエッチングレートが高
く、高抵抗ではエッチングレートが低いというエッチン
グ特性を利用する選択エッチング法）が使用されること
ゝとなったので、一方のシリコン基板は低抵抗である必
要があり、上記の検査法は有効に機能しなくなった。
り合わされたシリコン基板11・12の一方（その上にエピ
タキシャルシリコン層13が形成されているシリコン基
板）を除去するために、シリコン基板の抵抗差を利用す
る選択エッチング法（低抵抗ではエッチングレートが高
く、高抵抗ではエッチングレートが低いというエッチン
グ特性を利用する選択エッチング法）が使用されること
ゝとなったので、一方のシリコン基板は低抵抗である必
要があり、上記の検査法は有効に機能しなくなった。
その理由は下記のとおりである。すなわち、シリコン
は抵抗率が低いと赤外線に対する透過率が大幅に低下す
るので、貼り合わせSOI基板の中間対である貼り合わせ
体を構成する層のいづれかの層に抵抗率が低く赤外線に
対する透過率が低い層が存在すると、第７図の写真に示
すように、ウェーハの全面が赤外線不透過領域となっ
て、全面が暗黒になり、接着良否の識別ができなくなる
ということであり、現技術水準において使用されている
選択エッチング法を使用してなす貼り合わせSOI基板の
製造方法においては、貼り合わされた後エッチング除去
されるシリコン基板は低抵抗（赤外線に対する透過率は
低い）にせざるを得ないから、上記の検査方法をもって
は不完全接着領域を発見することはできない。１層でも
低抵抗層があると、全面が暗黒になるからである。
は抵抗率が低いと赤外線に対する透過率が大幅に低下す
るので、貼り合わせSOI基板の中間対である貼り合わせ
体を構成する層のいづれかの層に抵抗率が低く赤外線に
対する透過率が低い層が存在すると、第７図の写真に示
すように、ウェーハの全面が赤外線不透過領域となっ
て、全面が暗黒になり、接着良否の識別ができなくなる
ということであり、現技術水準において使用されている
選択エッチング法を使用してなす貼り合わせSOI基板の
製造方法においては、貼り合わされた後エッチング除去
されるシリコン基板は低抵抗（赤外線に対する透過率は
低い）にせざるを得ないから、上記の検査方法をもって
は不完全接着領域を発見することはできない。１層でも
低抵抗層があると、全面が暗黒になるからである。
本発明の目的は、この欠点を解消することにあり、抵
抗率の低い層を含む貼り合わせSOI基板の中間体である
貼り合わせ体の検査に対しても有効に使用しうる接着状
態検査方法を提供することにある。
抗率の低い層を含む貼り合わせSOI基板の中間体である
貼り合わせ体の検査に対しても有効に使用しうる接着状
態検査方法を提供することにある。
上記の目的は、第１図（ａ）に示すように、２枚のシ
リコン基板（11・12）の少なくとも一方の表面に二酸化
シリコン膜（14）を形成し、該二酸化シリコン膜（14）
を挟んで前記２枚のシリコン基板（11・12）を圧接しな
がら熱処理を施して前記２枚のシリコン基板（11・12）
を貼り合わせて形成した貼り合わせ体（17）の貼り合わ
せ面（16）に対向して赤外線検出手段（３）を設け、該
赤外線検出手段（３）の受光する赤外線の分布にもとづ
いて、前記貼り合わせ面（16）の貼り合わせ状態の良否
を判定する貼り合わせSOI基板の検査方法において、前
記貼り合わせ体（17）を加熱体（４）に接触させて高温
に保持し、前記貼り合わせ体（17）を構成する要素のう
ち、赤外線に対する透過率の小さな層（赤外線輻射率が
大きな層）を、前記貼り合わせ面（16）に対して、前記
赤外線検出手段（３）から離隔させて配設してなすよう
に構成した貼り合わせSOI基板の検査方法によって達成
される。
リコン基板（11・12）の少なくとも一方の表面に二酸化
シリコン膜（14）を形成し、該二酸化シリコン膜（14）
を挟んで前記２枚のシリコン基板（11・12）を圧接しな
がら熱処理を施して前記２枚のシリコン基板（11・12）
を貼り合わせて形成した貼り合わせ体（17）の貼り合わ
せ面（16）に対向して赤外線検出手段（３）を設け、該
赤外線検出手段（３）の受光する赤外線の分布にもとづ
いて、前記貼り合わせ面（16）の貼り合わせ状態の良否
を判定する貼り合わせSOI基板の検査方法において、前
記貼り合わせ体（17）を加熱体（４）に接触させて高温
に保持し、前記貼り合わせ体（17）を構成する要素のう
ち、赤外線に対する透過率の小さな層（赤外線輻射率が
大きな層）を、前記貼り合わせ面（16）に対して、前記
赤外線検出手段（３）から離隔させて配設してなすよう
に構成した貼り合わせSOI基板の検査方法によって達成
される。
前記の構成において、２枚のシリコン基板（11・12）
の赤外線透過率が相違し、シリコン基板（11・12）のい
ずれかの赤外線に対する透過率が、二酸化シリコン膜
（14）の赤外線に対する透過率より小さいときは、２枚
のシリコン基板（11・12）のうち、赤外線に対する透過
率が小さい（輻射率が大きい）基板を、前記貼り合わせ
面（16）に対して、前記赤外線検出手段（３）から離隔
させて配設することが合理的である。
の赤外線透過率が相違し、シリコン基板（11・12）のい
ずれかの赤外線に対する透過率が、二酸化シリコン膜
（14）の赤外線に対する透過率より小さいときは、２枚
のシリコン基板（11・12）のうち、赤外線に対する透過
率が小さい（輻射率が大きい）基板を、前記貼り合わせ
面（16）に対して、前記赤外線検出手段（３）から離隔
させて配設することが合理的である。
また、二酸化シリコン膜（14）の赤外線に対する透過
率が、シリコン基板（11・12）のいずれの赤外線に対す
る透過率より小さいときは、（二酸化シリコン膜（14）
の赤外線に対する輻射率がシリコン基板（11・12）のい
ずれの赤外線に対する輻射率より大きいときは、）前記
二酸化シリコン膜（14）を、前記貼り合わせ面（16）に
対して、前記赤外線検出手段（３）から離隔させて配設
することが合理的である。
率が、シリコン基板（11・12）のいずれの赤外線に対す
る透過率より小さいときは、（二酸化シリコン膜（14）
の赤外線に対する輻射率がシリコン基板（11・12）のい
ずれの赤外線に対する輻射率より大きいときは、）前記
二酸化シリコン膜（14）を、前記貼り合わせ面（16）に
対して、前記赤外線検出手段（３）から離隔させて配設
することが合理的である。
赤外線透過率が小さい物質は赤外線輻射率が大きい。
そして、SOI基板を構成する材料、低抵抗シリコン（LRS
i）、二酸化シリコン（SiO2）、高抵抗シリコン（HRS
i）に対する赤外線透過率の大小関係は、 LRSi＜SiO2＜HRSi であり、 一方、赤外線輻射率の大小関係は、 LRSi＞SiO2＞HRSi である。
そして、SOI基板を構成する材料、低抵抗シリコン（LRS
i）、二酸化シリコン（SiO2）、高抵抗シリコン（HRS
i）に対する赤外線透過率の大小関係は、 LRSi＜SiO2＜HRSi であり、 一方、赤外線輻射率の大小関係は、 LRSi＞SiO2＞HRSi である。
研磨法を使用して製造した貼り合わせSOI基板を製造
する中間体である貼り合わせ体の不完全接着領域を検査
する従来技術においては、第５図に示すように、赤外光
源２を被検体たるSOI基板の半製品である貼り合わせ体1
7から離隔して配設し、シリコン基板11・12自身の温度
は昇温せず、もっぱら透過赤外光を利用していたので、
赤外線透過性の良好な高抵抗シリコン基板を使用する場
合は有効に機能したが、赤外線透過性が不良な低抵抗シ
リコン基板を使用すると、全面が暗黒になり、有効に機
能しなくなったものである。
する中間体である貼り合わせ体の不完全接着領域を検査
する従来技術においては、第５図に示すように、赤外光
源２を被検体たるSOI基板の半製品である貼り合わせ体1
7から離隔して配設し、シリコン基板11・12自身の温度
は昇温せず、もっぱら透過赤外光を利用していたので、
赤外線透過性の良好な高抵抗シリコン基板を使用する場
合は有効に機能したが、赤外線透過性が不良な低抵抗シ
リコン基板を使用すると、全面が暗黒になり、有効に機
能しなくなったものである。
本発明においては、シリコン基板11・12が貼り合わさ
れた貼り合わせ体17に加熱体を接触させて貼り合わせ体
17自身を高温例えば50℃に保持し、透過赤外光ではなく
輻射赤外光を利用することゝとしたものであり、第１図
（ａ）に示すように、輻射率の大きな低抵抗層11を、貼
り合わせ面16に対して、赤外線検出手段３から離隔させ
て配置してあるので、輻射赤外線は、もっぱら輻射率の
大きな低抵抗層11から輻射される。そして、それ以外の
層の赤外線透過率は、比較的良好であるから、透過赤外
線TIRは図示するように不完全接着領域15に対応する領
域のみにおいて小さくなり、接着性の良否を判定するこ
とができる。
れた貼り合わせ体17に加熱体を接触させて貼り合わせ体
17自身を高温例えば50℃に保持し、透過赤外光ではなく
輻射赤外光を利用することゝとしたものであり、第１図
（ａ）に示すように、輻射率の大きな低抵抗層11を、貼
り合わせ面16に対して、赤外線検出手段３から離隔させ
て配置してあるので、輻射赤外線は、もっぱら輻射率の
大きな低抵抗層11から輻射される。そして、それ以外の
層の赤外線透過率は、比較的良好であるから、透過赤外
線TIRは図示するように不完全接着領域15に対応する領
域のみにおいて小さくなり、接着性の良否を判定するこ
とができる。
以下、図面を参照しつゝ、本発明の二つの実施例に係
る貼り合わせSOI基板の検査方法について説明する。
る貼り合わせSOI基板の検査方法について説明する。
第１例 完成した貼り合わせSOI基板において下地となる側の
シリコン基板12は高抵抗であり、貼り合わせ後除去され
る側のシリコン基板11は低抵抗である場合について述べ
る。本例においては、エピタキシャルシリコン層13と二
酸化シリコン膜14との赤外線に対する輻射率は、シリコ
ン基板11の輻射率より小さい。
シリコン基板12は高抵抗であり、貼り合わせ後除去され
る側のシリコン基板11は低抵抗である場合について述べ
る。本例においては、エピタキシャルシリコン層13と二
酸化シリコン膜14との赤外線に対する輻射率は、シリコ
ン基板11の輻射率より小さい。
第１図（ａ）参照 この場合の赤外線に対する輻射率は、シリコン基板11
が最大である。また、赤外線透過率は、高抵抗シリコン
基板12が最大で、二酸化シリコン膜14が次に大きい。シ
リコン層13と二酸化シリコン膜14との赤外線透過率は、
シリコン基板12のの赤外線透過率よりは小さい。
が最大である。また、赤外線透過率は、高抵抗シリコン
基板12が最大で、二酸化シリコン膜14が次に大きい。シ
リコン層13と二酸化シリコン膜14との赤外線透過率は、
シリコン基板12のの赤外線透過率よりは小さい。
加熱手段４をもって、貼り合わせ体17を50℃程度に加
熱すると、赤外線は、もっぱらシリコン基板11から発生
し、その他の層は比較的容易に透過する。たゞ、不完全
接着領域15においては反射するから、この不完全接着領
域15に対応する領域においてのみ透過赤外線TIRは少な
くなる。
熱すると、赤外線は、もっぱらシリコン基板11から発生
し、その他の層は比較的容易に透過する。たゞ、不完全
接着領域15においては反射するから、この不完全接着領
域15に対応する領域においてのみ透過赤外線TIRは少な
くなる。
第８図（ａ）、第８図（ｂ）参照 第８図（ａ）は本実施例のパターンの写真である。不
完全接着領域15に明瞭に観察しうる。
完全接着領域15に明瞭に観察しうる。
第８図（ｂ）は、参考例であり、貼り合わせ体17の方
向を逆にした場合である。すなわち、第１図（ａ）にお
いて、左側がシリコン基板12であり、右側がシリコン基
板11である。この場合も、輻射赤外線はもっぱらシリコ
ン基板11から発生するから、全面が明るい面になるが、
赤外線は不完全接着領域を通らないから、不完全接着領
域15の識別は不可能である。
向を逆にした場合である。すなわち、第１図（ａ）にお
いて、左側がシリコン基板12であり、右側がシリコン基
板11である。この場合も、輻射赤外線はもっぱらシリコ
ン基板11から発生するから、全面が明るい面になるが、
赤外線は不完全接着領域を通らないから、不完全接着領
域15の識別は不可能である。
第２例 シリコン基板11a・12とシリコン層13とのいづれも高
抵抗であり赤外線透過率は良好であり（赤外線輻射率は
不良であり）、二酸化シリコン膜14の赤外線に対する透
過率が最も悪い場合（二酸化シリコン膜14の輻射率が最
も良好な場合）について述べる。
抵抗であり赤外線透過率は良好であり（赤外線輻射率は
不良であり）、二酸化シリコン膜14の赤外線に対する透
過率が最も悪い場合（二酸化シリコン膜14の輻射率が最
も良好な場合）について述べる。
第１図（ｂ）参照 この場合、赤外線はもっぱら二酸化シリコン膜14から
発生するので、不完全接着面15に対応する領域を除いて
は、十分に赤外線が透過する。そのため、不完全接着領
域15が明瞭に観察しうる。
発生するので、不完全接着面15に対応する領域を除いて
は、十分に赤外線が透過する。そのため、不完全接着領
域15が明瞭に観察しうる。
第９図（ａ）、第９図（ｂ）参照、第６図参照 第９図（ａ）は、この場合の透過赤外線TIRのプロフ
ァイルを示す写真である。不完全接着領域15が明瞭に観
察しうる。第９図（ｂ）、第６図は参考例であり、第９
図（ｂ）は、第２例において、貼り合わせ体17の方向を
逆にした場合である。すなわち、第１図（ｂ）におい
て、左側がシリコン基板12であり、右側がシリコン基板
11aである。二酸化シリコン膜14から輻射される赤外線
は、不完全接着領域を通らずに、赤外線検出手段３に到
達するため、不完全接着領域の識別はできない。
ァイルを示す写真である。不完全接着領域15が明瞭に観
察しうる。第９図（ｂ）、第６図は参考例であり、第９
図（ｂ）は、第２例において、貼り合わせ体17の方向を
逆にした場合である。すなわち、第１図（ｂ）におい
て、左側がシリコン基板12であり、右側がシリコン基板
11aである。二酸化シリコン膜14から輻射される赤外線
は、不完全接着領域を通らずに、赤外線検出手段３に到
達するため、不完全接着領域の識別はできない。
第６図は従来技術の場合（不完全接着領域の識別が可
能な場合）を示すが、各層の配列は、第５図に示すとお
りである。この場合は、従来技術をもっても不完全接着
領域の識別は可能であるが、コントラストは本実施例の
場合が格段に良好であり、本例が従来技術より優れてい
ることを示す。
能な場合）を示すが、各層の配列は、第５図に示すとお
りである。この場合は、従来技術をもっても不完全接着
領域の識別は可能であるが、コントラストは本実施例の
場合が格段に良好であり、本例が従来技術より優れてい
ることを示す。
以上説明せるとおり、本発明に係る貼り合わせSOI基
板の検査方法においては、検査される貼り合わせ体を発
熱体に接触させて高温に保持し、透過赤外光ではなく輻
射赤外光を利用して接着状態を検査することとされてお
り、２枚のシリコン基板の少なくとも一方の表面に二酸
化シリコン膜を形成し、該二酸化シリコン膜を挟んで前
記２枚のシリコン基板を圧接しながら熱処理を施して前
記２枚のシリコン基板を貼り合わせて形成した貼り合わ
せ体を高温に保持し、前記貼り合わせ体の貼り合わせ面
に対向して赤外線検出手段を設け、該赤外線検出手段の
受光する赤外線の分布にもとづいて、前記貼り合わせ面
の貼り合わせ状態の良否を判定する貼り合わせSOI基板
の検査方法において、前記貼り合わせ体を構成する要素
のうち、赤外線に対する透過率の最も小さい層（赤外線
の輻射率が最も大きな層）を、前記貼り合わせ面に対し
て、前記赤外線検出手段から離隔させて配設してなすよ
うに構成されているので、赤外線に対する透過率が小さ
く抵抗率の低い層を含む貼り合わせSOI基板の中間体で
ある貼り合わせ体を検査する場合は、此の赤外線の輻射
率が最も大きな層が赤外線の発光源として機能するの
で、赤外線に対する透過率が小さく抵抗率の低い層を含
む貼り合わせSOI基板の中間体である貼り合わせ体の接
着状態の検査に対しても有効に使用しうる貼り合わせSO
I基板の検査方法を提供することができる。
板の検査方法においては、検査される貼り合わせ体を発
熱体に接触させて高温に保持し、透過赤外光ではなく輻
射赤外光を利用して接着状態を検査することとされてお
り、２枚のシリコン基板の少なくとも一方の表面に二酸
化シリコン膜を形成し、該二酸化シリコン膜を挟んで前
記２枚のシリコン基板を圧接しながら熱処理を施して前
記２枚のシリコン基板を貼り合わせて形成した貼り合わ
せ体を高温に保持し、前記貼り合わせ体の貼り合わせ面
に対向して赤外線検出手段を設け、該赤外線検出手段の
受光する赤外線の分布にもとづいて、前記貼り合わせ面
の貼り合わせ状態の良否を判定する貼り合わせSOI基板
の検査方法において、前記貼り合わせ体を構成する要素
のうち、赤外線に対する透過率の最も小さい層（赤外線
の輻射率が最も大きな層）を、前記貼り合わせ面に対し
て、前記赤外線検出手段から離隔させて配設してなすよ
うに構成されているので、赤外線に対する透過率が小さ
く抵抗率の低い層を含む貼り合わせSOI基板の中間体で
ある貼り合わせ体を検査する場合は、此の赤外線の輻射
率が最も大きな層が赤外線の発光源として機能するの
で、赤外線に対する透過率が小さく抵抗率の低い層を含
む貼り合わせSOI基板の中間体である貼り合わせ体の接
着状態の検査に対しても有効に使用しうる貼り合わせSO
I基板の検査方法を提供することができる。
第１図（ａ）は、本発明の一実施例に係る貼り合わせSO
I基板の検査方法の説明図である。 第１図（ｂ）は、本発明の他の実施例に係る貼り合わせ
SOI基板の検査方法の説明図である。 第２図（ａ）、第２図（ｂ）、第３図、第４図は、選択
エッチング法を使用してなす貼り合わせSOI基板の製造
工程の説明図である。 第５図は、従来技術に係る研磨法を使用して製造した貼
り合わせSOI基板の検査方法の説明図である。 第６図、第７図は、従来技術に係る研磨法を使用して製
造した貼り合わせSOI基板の検査方法を実施して観察し
たプロファイルの写真である。 第８図（ａ）は、本発明の第１実施例に係る選択エッチ
ング法を使用してせされた貼り合わせSOI基板の検査方
法を実施して観察したプロファイルの写真である。 第８図（ｂ）は、第１実施例の参考図である。 第９図（ａ）は、本発明の第２実施例に係る貼り合わせ
SOI基板の検査方法を実施して観察したプロファイルの
写真である。 第９図（ｂ）は、第２実施例の参考図である。 11……第１のシリコン基板（低抵抗）、 12……第２のシリコン基板（高抵抗）、 11a……シリコン基板（高抵抗）、 13……第１のシリコン基板より高抵抗のシリコン層、 14……二酸化シリコン膜、 15……不完全接着面、 16……貼り合わせ面、 17……貼り合わせ体、 ２……赤外光源、 ３……赤外線検出手段、 ４……加熱体。
I基板の検査方法の説明図である。 第１図（ｂ）は、本発明の他の実施例に係る貼り合わせ
SOI基板の検査方法の説明図である。 第２図（ａ）、第２図（ｂ）、第３図、第４図は、選択
エッチング法を使用してなす貼り合わせSOI基板の製造
工程の説明図である。 第５図は、従来技術に係る研磨法を使用して製造した貼
り合わせSOI基板の検査方法の説明図である。 第６図、第７図は、従来技術に係る研磨法を使用して製
造した貼り合わせSOI基板の検査方法を実施して観察し
たプロファイルの写真である。 第８図（ａ）は、本発明の第１実施例に係る選択エッチ
ング法を使用してせされた貼り合わせSOI基板の検査方
法を実施して観察したプロファイルの写真である。 第８図（ｂ）は、第１実施例の参考図である。 第９図（ａ）は、本発明の第２実施例に係る貼り合わせ
SOI基板の検査方法を実施して観察したプロファイルの
写真である。 第９図（ｂ）は、第２実施例の参考図である。 11……第１のシリコン基板（低抵抗）、 12……第２のシリコン基板（高抵抗）、 11a……シリコン基板（高抵抗）、 13……第１のシリコン基板より高抵抗のシリコン層、 14……二酸化シリコン膜、 15……不完全接着面、 16……貼り合わせ面、 17……貼り合わせ体、 ２……赤外光源、 ３……赤外線検出手段、 ４……加熱体。
Claims (1)
- 【請求項１】２枚のシリコン基板（11・12）の少なくと
も一方の表面に二酸化シリコン膜（14）を形成し該二酸
化シリコン膜（14）を挟んで前記２枚のシリコン基板
（11・12）を圧接しながら熱処理を施して前記２枚のシ
リコン基板（11・12）を貼り合わせて形成した貼り合わ
せ体（17）の貼り合わせ面（16）に対向して赤外線検出
手段（３）を設け、該赤外線検出手段（３）の受光する
赤外線の分布にもとづいて、前記貼り合わせ面（16）の
貼り合わせ状態の良否を判定する貼り合わせSOI基板の
検査方法において、 前記貼り合わせ体（17）を加熱体（４）に接触させて高
温に保持し、 前記貼り合わせ体（17）を構成する要素のうち、赤外線
に対する透過率の小さな層（赤外線輻射率が大きな層）
を、前記貼り合わせ面（16）に対して、前記赤外線検出
手段（３）から離隔させて配設する ことを特徴とする貼り合わせSOI基板の検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5736088A JP2596784B2 (ja) | 1988-03-12 | 1988-03-12 | 貼り合わせｓｏｉ基板の検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5736088A JP2596784B2 (ja) | 1988-03-12 | 1988-03-12 | 貼り合わせｓｏｉ基板の検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01232244A JPH01232244A (ja) | 1989-09-18 |
| JP2596784B2 true JP2596784B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=13053412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5736088A Expired - Lifetime JP2596784B2 (ja) | 1988-03-12 | 1988-03-12 | 貼り合わせｓｏｉ基板の検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2596784B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0795505B2 (ja) * | 1990-02-28 | 1995-10-11 | 信越半導体株式会社 | 接合ウエーハの製造方法 |
| KR20110055788A (ko) * | 2009-11-20 | 2011-05-26 | 재단법인 서울테크노파크 | 레이저를 이용한 접합웨이퍼 검사방법 |
-
1988
- 1988-03-12 JP JP5736088A patent/JP2596784B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01232244A (ja) | 1989-09-18 |
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