JP5276851B2 - 結晶方位測定装置、結晶加工装置及び結晶加工方法 - Google Patents
結晶方位測定装置、結晶加工装置及び結晶加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5276851B2 JP5276851B2 JP2008022934A JP2008022934A JP5276851B2 JP 5276851 B2 JP5276851 B2 JP 5276851B2 JP 2008022934 A JP2008022934 A JP 2008022934A JP 2008022934 A JP2008022934 A JP 2008022934A JP 5276851 B2 JP5276851 B2 JP 5276851B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crystal
- cut
- cut surface
- orientation
- ray
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
図1のブロック図に示すように、本発明の最良の実施形態に係る結晶加工装置1は、加工前の結晶インゴットを保存する第1保存棚10aと、略円筒形状の結晶インゴットの両端を円筒軸と垂直に切断する第1切断機11と、両端の切断によって表れた結晶インゴットのカット面(断面)の結晶方位(軸方向結晶方位h)を測定する結晶方位測定装置12と、測定された軸方向結晶方位hに対して垂直にカット面を研削するカット面研削機13と、結晶インゴットの側面(周囲)を研削されたカット面に垂直に研削して結晶インゴットを円筒形にする円筒研削機14と、加工途中または加工後の結晶インゴットを保存する第2保存棚10bと、第1保存棚10a、第1切断機11、結晶方位測定装置12、カット面研削機13、円筒研削機14及び第2保存棚10b間における結晶インゴットの搬送を行なう第1搬送装置18aを有している。この第1搬送装置18aは、軌道に沿って結晶Wを搬送する例えば無人搬送車あるいはベルトコンベアのような装置である。
図2(a)の正面図及び図2(b)の平面図を用いて結晶方位測定装置12について説明する。この結晶方位測定装置12は、結晶インゴットW(以下、「結晶W」とする)の軸方向結晶方位hを測定する。
δy=(θ2−θ4)/2 ・・・(2)
この傾斜角δx,δyは、φ軸20(すなわち第1カット面Wa1の法線(円筒軸A))を基準とした軸方向結晶方位hのx方向、y方向の傾斜角度を表わす。なお、式(1)及び式(2)を用いて上述した傾斜角の測定の一例では4方位(0°、90°、180°、270°)でθ回転スキャンを行っているが、例えば、特許第3847913号公報に記載されているように2方位(0°、90°)のみでθ回転スキャンを行なってもよい。
図3を用いて、結晶Wのカット面Wa1,Wa2を研削し、仮オリフラ面Wb1を加工するカット面研削機13について説明する。図3(a)はカット面研削機13の正面図、図3(b)は結晶Wの固定方法について説明するカット面研削機13の平面図、図3(c)は結晶Wのカット面Wa(Wa1〜Wa4)の研削について説明するカット面研削機13の断面図である。
図6を用いて、円筒形状の結晶Wの側面を研削する円筒研削機14について説明する。図6(a)は円筒研削機14の正面図であり、図6(b)は結晶Wの結晶方位(半径方向結晶方位k)の測定方法と結晶Wの研削について説明する円筒研削機14の断面図である。引き上げ法等で生成された結晶Wは円筒形状ではあるものの、図6に示すように側面に凹凸があるため、円筒研削機14で結晶Wの側面を研削して凹凸のない円筒形(図6(b)のWn)にする。
図7を用いて、ウェハWwの側面を面取り加工する面取り機17について説明する。
続いて、結晶加工装置1において結晶WからウェハWwを加工するまでの結晶加工方法を説明する。はじめに、図8に示すフローチャートを用いて結晶加工装置1における結晶加工の第1処理として、第1保存棚10aで保存される結晶Wを加工して、第2保存棚10bに保存するまでの処理について説明する。
図12乃至図14を用いて、本発明の第1変形例に係る結晶加工装置について説明する。この第1変形例に係る結晶加工装置は、オフカットのウェハを加工することができる。第1変形例に係る結晶加工装置の構成は、上述した結晶加工装置1と同一の構成であるため同一の符号を用いて説明する。
δy’=δy−δoy ・・・(4)
ここで求めたδx’,δy’の符号を反転した値が、傾斜機構134における傾斜の調整量である。すなわち、傾斜機構134で、第1カット面Wa1を、円筒軸Aを基準として、xの負方向にδx’、yの負方向にδy’傾斜させて研削すれば、新たなカット面Wa3は、方向h’に垂直になる。
図15を用いて、本発明の第2変形例に係る結晶加工装置について説明する。研削された新たなカット面Wa3,Wa4が軸方向結晶方位hに垂直にならないと適正なウェハWwを生成することができない。したがって、この第2変形例に係る結晶加工装置は、正確な方向に新たな第1カット面Wa3の研削がされたか否かを確認し、不良ウェハの生成を防止する。第2変形例に係る結晶加工装置の構成は、上述した結晶加工装置1と同一の構成であるため同一の符号を用いて説明する。
図16及び図17を用いて、本発明の第3変形例に係る結晶加工装置について説明する。この第3変形例に係る結晶加工装置は、実際にオリフラ面が加工される結晶方向と同一の方向で仮オリフラ面を加工する。第3変形例に係る結晶加工装置の構成は、上述した結晶加工装置1と同一の構成であるため同一の符号を用いて説明する。上述した結晶加工装置1において仮オリフラ面Wb1は、半径方向結晶方位kを測定する前に半径方向結晶方位kとは無関係に加工されており、最終的に加工されるオリフラ面Wb2とは異なる方向に加工されている。これに対し、第3変形例に係る結晶加工装置1では、仮オリフラ面Wb1を最終的に加工されるオリフラ面Wb2と同一の方向に加工する。
図18及び図19を用いて、本発明の第4変形例に係る結晶加工装置について説明する。この第4変形例に係る結晶加工装置は、結晶を複数に切断し、切断された各結晶からウェハを生成する。第4変形例に係る結晶加工装置の構成は、上述した結晶加工装置1と同一の構成であるため同一の符号を用いて説明する。
≒(Dw−D2)/tanα
≒最終ウェハ直径D2に対する結晶Wの余裕分/tan(α) ・・・(5)
式(5)でD2は最終ウェハの直径、Dwは結晶Wから凹凸を除いた有効直径、「余裕分」とは、(Dw−D2)のことである。
図20及び図21を用いて、本発明の第5変形例に係る結晶加工装置について説明する。この第5変形例に係る結晶加工装置は、軸方向結晶方位と略垂直な面で結晶を複数に切断し、切断された各結晶からウェハを生成する。第5変形例に係る結晶加工装置の構成は、上述した結晶加工装置1と同一の構成であるため同一の符号を用いて説明する。
≒(Dw−D3)/sinα
≒最終ウェハ直径D3に対する結晶Wの余裕分/sin(α) ・・・(6)
式(6)でD3は最終ウェハの直径、Dwは結晶Wから凹凸を除いた有効直径、「余裕分」とは、(Dw−D3)のことである。
上述した最良の実施形態では、半径方向結晶方位を判別するためのマークとしてオリフラ面を用いたが、オリフラ面の代わりにノッチ(V溝)を用いても良いことは、当業者には明らかなことである。
10a〜10c…保存棚
11…第1切断機
12…結晶方位測定装置
121…テーブル
121a…テーブル面
121b…治具部材
121c…貫通孔
121d…垂直面
122…φ回転機構(φ回転手段)
122a…歯車
122b…ベルト
123…X線管(X線源)
123a…コリメータ
124…X線検出器
125…フレーム(支持手段)
126…θ回転機構(θ回転手段)
127…制御処理部
127a…制御手段
127b…算出手段
A,A’…円筒軸
C…測定点
W…結晶
Wa…カット面
Wb…オリフラ面
20…φ軸
21…θ軸
3a,3c…第1X線
3b,3d…第2X線
13…カット面研削機
131…砥石
132…砥石駆動部
133…固定部
134…傾斜機構
14…円筒研削機
141…砥石
142…砥石駆動部
143…回転機構
143a,143b…支持部
143c,143d…パッド
143e…モータ
144…結晶方位測定装置
144a…X線管
144b…X線検出器
15…接着ステージ
16…第2切断機
17…面取り機
171…ウェハ回転部
171a,171b…支持部
172…砥石
172a…溝
173…砥石駆動部
18a,18b…搬送装置
Claims (5)
- X線源から発生したX線を化合物単結晶の結晶に照射し、前記結晶から回折したX線をX線検出器で検出して前記結晶の結晶方位を測定する結晶方位測定装置であって、
側面が研削される前の円筒形状を持ちかつ円筒軸に略垂直に切断されかつ側面の一部に切断面に直交する仮オリフラ面を加工した結晶が、前記切断で生じたカット面を下にしてかつ前記仮オリフラ面を位置決めして載置され、テーブル面が常に水平であるテーブルと、
前記カット面にX線を照射して回折したX線を測定して前記カット面を基準とした前記結晶の結晶方位を算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする結晶方位測定装置。 - X線源から第1X線を発生させて化合物単結晶の結晶に照射し、前記結晶の測定点で回折した第2X線をX線検出器で検出して前記結晶の結晶方位を測定する結晶方位測定装置であって、
側面が研削される前の円筒形状を持ちかつ円筒軸に略垂直に切断されかつ側面の一部に切断面に直交する仮オリフラ面を加工した結晶が、前記切断で生じたカット面を下にしてかつ前記仮オリフラ面を位置決めして載置され、常に水平であるテーブル面を有するとともに、前記X線源から発生した第1X線及び前記カット面上の前記測定点で回折した第2X線が通過するための貫通孔を前記テーブル面の中心に有するテーブルと、
前記テーブル面に垂直であって前記テーブルの中心を通るφ軸を回転軸として前記テーブルを所定角度でφ回転させるφ回転手段と、
前記第1X線が前記カット面に直交する測定面を沿うように、また所定角度で回折される前記第2X線が検出されるように、前記測定点を基準とした位置関係で前記X線源及び前記X線検出器を支持する支持手段と、
前記測定面に垂直で前記測定点を通るθ軸を回転軸として前記支持手段を所定範囲内の回転角度でθ回転させるθ回転手段と、
前記φ回転の各角度に対してθ回転するように前記φ回転手段及び前記θ回転手段を制御する制御手段と、
前記X線検出器の検出データとθ回転の回転角度とから、前記カット面を基準として前記結晶の結晶方位を算出する算出手段と、
を備えることを特徴とする結晶方位測定装置。 - 請求項1又は請求項2のいずれか1に記載の結晶方位測定装置と、
前記カット面を、測定された前記結晶方位と所定角度で交差するように研削するカット面研削機と、
前記結晶の側面を、前記カット面研削機で研削された新たなカット面と垂直に円筒形に研削する円筒研削機と、
を備えることを特徴とする化合物単結晶の結晶加工装置。 - 側面が研削される前の円筒形状を持ちかつ円筒軸に略垂直に切断されかつ側面の一部に切断面に直交する仮オリフラ面を加工した化合物単結晶の結晶を、前記切断で生じたカット面を下にしてかつ前記仮オリフラ面を位置決めして、テーブル面が常に水平であるテーブル上に載置するステップと、
前記カット面にX線を照射して回折したX線を測定して前記カット面を基準とした前記結晶の結晶方位を算出するステップと、
前記カット面を、算出された前記結晶方位と所定角度で交差するように研削するステップと、
前記結晶の側面を、研削された新たなカット面と垂直に円筒形に研削するステップと、
円筒形に研削された前記結晶を、前記新たなカット面と平行に切断して複数のウェハを得るステップと、
を有することを特徴とする化合物単結晶の結晶加工方法。 - 側面が研削される前の円筒形状を持ちかつ円筒軸に略垂直に切断されかつ側面の一部に切断面に直交する仮オリフラ面を加工した化合物単結晶の結晶を、前記切断で生じたカット面を下にしてかつ前記仮オリフラ面を位置決めして、テーブル面が常に水平であるテーブル上に載置するステップと、
前記テーブルに垂直であって前記テーブルの中心を通るφ軸を回転軸として前記テーブルを所定角度でφ回転させるステップと、
前記カット面上の測定点に照射する第1X線を発生するX線源と前記測定点から回折した第2X線を検出するX線検出器とを前記測定点を基準とした位置関係で支持する支持手段を、前記第1X線を含み前記カット面に直交する測定面に垂直であって前記測定点を通るθ軸を回転軸として所定範囲内の回転角度でθ回転させるステップと、
前記φ回転の各角度に対してθ回転するように前記φ回転手段及び前記θ回転手段を制御するステップと、
前記X線検出器の検出データとθ回転の回転角度とから、前記カット面を基準として前記結晶の結晶方位を算出するステップと、
前記カット面を、算出された前記結晶方位と所定角度で交差するように研削するステップと、
前記結晶の側面を、研削された新たなカット面と垂直に円筒形に研削するステップと、
円筒形に研削された前記結晶を、前記新たなカット面と平行に切断して複数のウェハを得るステップと、
を有することを特徴とする化合物単結晶の結晶加工方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008022934A JP5276851B2 (ja) | 2008-02-01 | 2008-02-01 | 結晶方位測定装置、結晶加工装置及び結晶加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008022934A JP5276851B2 (ja) | 2008-02-01 | 2008-02-01 | 結晶方位測定装置、結晶加工装置及び結晶加工方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009186181A JP2009186181A (ja) | 2009-08-20 |
JP5276851B2 true JP5276851B2 (ja) | 2013-08-28 |
Family
ID=41069588
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008022934A Active JP5276851B2 (ja) | 2008-02-01 | 2008-02-01 | 結晶方位測定装置、結晶加工装置及び結晶加工方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5276851B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010018570B4 (de) * | 2010-04-28 | 2017-06-08 | Siltronic Ag | Verfahren zur Herstellung einer Vielzahl von Halbleiterscheiben durch Bearbeiten eines Einkristalls |
JP6102927B2 (ja) | 2012-09-03 | 2017-03-29 | 日立金属株式会社 | 高硬度材料のマルチワイヤーソーによる切断方法 |
CN103234991B (zh) * | 2013-04-01 | 2015-11-25 | 合肥晶桥光电材料有限公司 | 一种晶体材料晶向的测量方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5893859U (ja) * | 1981-12-18 | 1983-06-25 | 富士通株式会社 | 単結晶のカツト面検査装置 |
JPH01285844A (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-16 | Toshiba Corp | 結晶方位決定装置 |
JPH112614A (ja) * | 1997-06-13 | 1999-01-06 | Rigaku Corp | 単結晶軸方位x線測定方法及び装置 |
JP3741208B2 (ja) * | 2001-11-29 | 2006-02-01 | 株式会社ニコン | 光リソグラフィー用光学部材及びその評価方法 |
JP4226973B2 (ja) * | 2003-08-21 | 2009-02-18 | 株式会社リガク | 結晶試料保持装置を備えたx線結晶方位測定装置 |
JP2005077271A (ja) * | 2003-09-01 | 2005-03-24 | Toshiba It & Control Systems Corp | 結晶表裏判定装置及び結晶傾斜方位判定装置 |
JP3919756B2 (ja) * | 2004-02-27 | 2007-05-30 | 株式会社リガク | X線結晶方位測定装置とそれを使用する結晶試料保持装置、並びに、それに使用する結晶定方位切断方法 |
-
2008
- 2008-02-01 JP JP2008022934A patent/JP5276851B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009186181A (ja) | 2009-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107848092B (zh) | 工件支架及工件的切断方法 | |
US9649775B2 (en) | Workpiece dividing method | |
JP3032979B2 (ja) | 円柱形単結晶の製造方法及び装置、並びに半導体ウェ―ハの切断方法 | |
JP2007073761A (ja) | 窒化物半導体基板及び窒化物半導体基板の加工方法 | |
TWI751354B (zh) | 切割裝置及晶圓的加工方法 | |
JP2007096091A (ja) | ウェハ加工方法 | |
JP2017212268A (ja) | 単結晶インゴットの切断方法 | |
JP5762005B2 (ja) | 加工位置調製方法及び加工装置 | |
WO2015097985A1 (ja) | ワークの切断方法及びワーク保持治具 | |
JP2009289786A (ja) | ウエーハの切削方法 | |
JP2010199336A (ja) | ワーク加工方法およびワーク加工装置 | |
JP2004512251A (ja) | 単結晶を切断するための方法および装置ならびに調節装置ならびに結晶方位を決定するためのテスト方法 | |
JP5276851B2 (ja) | 結晶方位測定装置、結晶加工装置及び結晶加工方法 | |
JP5313018B2 (ja) | ウエーハの加工方法 | |
JP6923067B2 (ja) | 半導体単結晶インゴットのスライス方法 | |
CN104772830A (zh) | 切削方法 | |
JP5767520B2 (ja) | ワークの複合面取り加工装置 | |
JP2008062353A (ja) | 研削加工方法および研削加工装置 | |
JP2013038111A (ja) | 円柱状インゴットの複合面取り加工装置ならびにそれを用いてワークに円筒研削加工およびオリフラ研削加工をする方法 | |
JP2009297882A (ja) | 加工装置 | |
JP2010245253A (ja) | ウエーハの加工方法 | |
US20150093882A1 (en) | Wafer processing method | |
KR20120046034A (ko) | 웨이퍼 지지 플레이트 및 웨이퍼 지지 플레이트의 사용 방법 | |
JP2004066734A (ja) | ワークまたはインゴットの切断装置および切断方法 | |
JP2007194418A (ja) | 切断方法および切断装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110104 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120906 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120911 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121024 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130507 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130520 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5276851 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |