JP6234957B2 - エピタキシャルウェーハの製造方法 - Google Patents
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Description
研磨布が貼付された上下定盤と、該上下定盤間でシリコンウェーハを保持するキャリアとを具備する両面研磨装置を用い、第1の砥粒を含むスラリーを供給しながら、前記シリコンウェーハの両面を研磨する1次研磨を行う工程と、
前記両面研磨装置を用い、前記第1の砥粒より平均粒径の小さい第2の砥粒を含むスラリーを供給しながら、前記1次研磨を行った後のシリコンウェーハの両面を研磨する2次研磨を行う工程と、
前記2次研磨を行った後のシリコンウェーハ表面に片面CMP研磨を行うことなくエピタキシャル層を成長させる工程と
を有することを特徴とするエピタキシャルウェーハの製造方法を提供する。
前記2次研磨を行う工程において、前記第2の砥粒を含むスラリーとして、平均粒径20nm〜40nmのシリカ砥粒を含むアルカリ性水溶液を用いることが好ましい。
まず、両面研磨装置として、不二越機械工業のDSP−20Bを用い、計5枚のウェーハに対して同一の両面研磨装置を用いて両面研磨(1次研磨及び2次研磨)を行った。研磨を行うウェーハとしては直径300mmのP型シリコン単結晶ウェーハを用いた。研磨布としてはショアA硬度91の発泡ポリウレタンパッドを用いた。キャリアは、基板をチタンとし、その表面にDLC処理を行うことで、表面を高硬度化した。これによりキャリアのHv(ビッカース硬さ)は1200となった。インサート材としてはガラス繊維にエポキシ樹脂を含浸したFRP(繊維強化プラスチック)を用いた。
実施例と同一の両面研磨装置を用いて1次研磨まで行った計5枚のウェーハに対して、片面CMP研磨による化学的機械的研磨を2次研磨として行った。研磨布は、スエードタイプのものを用いた。スラリーは、実施例における2次研磨で用いたものと同じものを用いた。加工時間は片面CMP研磨における取り代を500nmとなるように設定した。洗浄及びエピタキシャル成長条件は実施例と同じとした。
実施例と同じ両面研磨装置(パッド・キャリア等)を用い、計5枚のウェーハに対して両面研磨(1次研磨及び2次研磨)を行った。研磨を行うウェーハとしては実施例と同様に直径300mmのP型シリコン単結晶ウェーハを用いた。
実施例及び比較例におけるウェーハのフラットネスは、KLA Tencor社製のWaferSightを用いて測定した。SFQRmaxの算出はM49 modeのセルサイズ26×8mm(2mm E.E.)で行った。実施例及び比較例における面品質(LPD及び表面粗さ)は、KLA社のSurfscan SP3を用いて測定した。結果を以下に示す。
6…下定盤、 7…サンギア、 8…インターナルギア、 21…気相成長装置、
22…チャンバー、 23…ガス導入管、 24…ガス排出管、 25…サセプタ、
26…サセプタ回転機構、 27…加熱手段、 28…チャンバー上部部材、
29…チャンバー下部部材、 30…ガス導入口、 31…ガス排出口、
32…軸、 33…主支柱、 34…副支柱、 35…座ぐり
W…ウェーハ、 G…ガス。
Claims (3)
- エピタキシャルウェーハの製造方法であって、
研磨布が貼付された上下定盤と、該上下定盤間でシリコンウェーハを保持するキャリアとを具備する両面研磨装置を用い、第1の砥粒を含むスラリーを供給しながら、前記シリコンウェーハの両面を研磨する1次研磨を行う工程と、
前記両面研磨装置を用い、前記第1の砥粒より平均粒径の小さい第2の砥粒を含むスラリーを供給しながら、前記1次研磨を行った後のシリコンウェーハの両面を研磨する2次研磨を行う工程と、
前記2次研磨を行った後のシリコンウェーハ表面に片面CMP研磨を行うことなくエピタキシャル層を成長させる工程と
を有し、
前記1次研磨と前記2次研磨を同一の両面研磨装置の同じ研磨布を用いてスラリーを変更して引き続いて行い、更に引き続いて洗浄後にエピタキシャル成長を行い、
前記1次研磨を行う工程において、前記第1の砥粒を含むスラリーとして、平均粒径74nm〜100nmのシリカ砥粒を含むアルカリ性水溶液を用い、
前記2次研磨を行う工程において、前記第2の砥粒を含むスラリーとして、平均粒径20nm〜40nmのシリカ砥粒を含むアルカリ性水溶液を用いることを特徴とするエピタキシャルウェーハの製造方法。 - 前記2次研磨を行う工程において、前記2次研磨の取り代を1μm以下とすることを特徴とする請求項1に記載のエピタキシャルウェーハの製造方法。
- 前記研磨布をショアA硬度85〜95の発泡ポリウレタンからなる研磨布とし、前記キャリアを表面のビッカース硬さが300以上のキャリアとすることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のエピタキシャルウェーハの製造方法。
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