JP7103269B2 - Terrace processing method for bonded wafers - Google Patents

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本発明は、貼り合わせウェーハのテラス加工方法に関する。 The present invention relates to a method for terrace processing of laminated wafers.

半導体ウェーハとして、単結晶シリコンからなるシリコンウェーハおよびGaAs等の化合物半導体からなるバルクのウェーハ(以下、「バルクウェーハ」と呼ぶ場合がある。)が知られている。また、バルクウェーハを支持基板用ウェーハとし、その表面に絶縁膜を設け、該絶縁膜を介して支持基板用ウェーハを活性層用ウェーハと貼り合わせた貼り合わせウェーハが知られている。貼り合わせウェーハの活性層用ウェーハを、更に薄膜化することにより活性層を形成し、該活性層を半導体デバイス形成領域して用いることが一般的である。なお、活性層用ウェーハは、バルクウェーハと同種のウェーハが用いられることもあれば、異種のウェーハが用いられることもある。 As semiconductor wafers, silicon wafers made of single crystal silicon and bulk wafers made of compound semiconductors such as GaAs (hereinafter, may be referred to as "bulk wafers") are known. Further, there is known a bonded wafer in which a bulk wafer is used as a support substrate wafer, an insulating film is provided on the surface thereof, and the support substrate wafer is bonded to the active layer wafer via the insulating film. It is common to form an active layer by further thinning the active layer wafer of the bonded wafer and use the active layer as a semiconductor device forming region. As the active layer wafer, a wafer of the same type as the bulk wafer may be used, or a different type of wafer may be used.

特に近年、高集積CMOS素子や高耐圧素子、さらにはイメージセンサ分野において、SOI(Silicon on Insulator)構造を有するSOIウェーハが注目されている。このSOIウェーハは、支持基板用ウェーハ上に、酸化シリコン(SiO2)等の絶縁膜、およびデバイス活性層として使用される単結晶シリコン層などの半導体層が順次形成された構造を有する。バルクのシリコン基板では素子と基板との間に発生し得る寄生容量が比較的大きいものの、SOIウェーハは寄生容量を大幅に低減できるため、デバイスの高速化、高耐圧化、低消費電力化等の点で有利である。 Particularly in recent years, in the field of highly integrated CMOS elements, high withstand voltage elements, and image sensors, SOI wafers having an SOI (Silicon on Insulator) structure have been attracting attention. This SOI wafer has a structure in which an insulating film such as silicon oxide (SiO 2 ) and a semiconductor layer such as a single crystal silicon layer used as a device active layer are sequentially formed on a wafer for a support substrate. Although the parasitic capacitance that can be generated between the element and the substrate is relatively large in the bulk silicon substrate, the parasitic capacitance can be significantly reduced in the SOI wafer, so that the device speed, withstand voltage, and power consumption can be reduced. It is advantageous in that.

さて、SOIウェーハなどの貼り合わせウェーハには、チッピング防止などの種々の目的により、活性層の外周側に「テラス」と呼ばれる領域が形成されることが一般的である。また、テラスが設けられた部分は、貼り合わせウェーハに半導体デバイスを作製するデバイス形成プロセスにおいて、ウェーハハンドリングに用いられることもある。 By the way, in a laminated wafer such as an SOI wafer, a region called a "terrace" is generally formed on the outer peripheral side of the active layer for various purposes such as prevention of chipping. In addition, the portion provided with the terrace may be used for wafer handling in a device forming process for manufacturing a semiconductor device on a bonded wafer.

一例として、貼り合わせウェーハ100のテラスTAを図1に示す。貼り合わせウェーハ100は、支持基板用ウェーハ10上に、酸化シリコン(SiO2)等の絶縁膜30、及び活性層21を有する。活性層21は、絶縁膜30を介して支持基板用ウェーハ10と活性層用ウェーハと貼り合わせ、次いで活性層用ウェーハを研削研磨して薄化することにより得られる。活性層21の外周側にはテラスTAが形成されている。 As an example, the terrace TA of the bonded wafer 100 is shown in FIG. The bonded wafer 100 has an insulating film 30 such as silicon oxide (SiO 2 ) and an active layer 21 on the support substrate wafer 10. The active layer 21 is obtained by bonding the support substrate wafer 10 and the active layer wafer to each other via an insulating film 30, and then grinding and polishing the active layer wafer to make it thinner. A terrace TA is formed on the outer peripheral side of the active layer 21.

SOIウェーハなどの貼り合わせウェーハにテラスTAを形成するための一般的な手法を図2の模式図を用いて説明する。図2に示すように、活性層用ウェーハ20と、研削砥石210を備える面取りホイール200をそれぞれ互いに逆方向に回転させつつ、貼り合わせウェーハ100を面取りホイール200に対して押し上げながら活性層用ウェーハ20の周縁部と回転接触させ、活性層用ウェーハ20の周縁部を削り取る。なお、面取りホイール200を高速回転させる一方、貼り合わせ状態の活性層用ウェーハ20を低速回転させることが通常である。そして、所望の厚みまで活性層用ウェーハ20の周縁部の研削を進め、絶縁膜30上に未除去部分を残した状態で加工を完了することで、テラス加工部TBを得る。そして、絶縁膜30上の未除去部分であるテラス加工部TBを、後工程であるエッチングにより最終的に除去することで、図1で示したテラスTAを形成することができる。以下、本明細書において、エッチングにより最終的なテラスを得る前の加工に相当する、テラス加工部TBを得るまでのウェーハ周縁部の加工のことを「テラス加工」と言う。 A general method for forming a terrace TA on a laminated wafer such as an SOI wafer will be described with reference to the schematic diagram of FIG. As shown in FIG. 2, the active layer wafer 20 and the chamfer wheel 200 provided with the grinding wheel 210 are rotated in opposite directions to each other, and the bonded wafer 100 is pushed up against the chamfer wheel 200 while the active layer wafer 20 is pushed up. The peripheral edge of the active layer wafer 20 is scraped off by rotating contact with the peripheral edge of the wafer 20. While the chamfer wheel 200 is rotated at high speed, the active layer wafer 20 in the bonded state is usually rotated at low speed. Then, the peripheral portion of the active layer wafer 20 is ground to a desired thickness, and the processing is completed with the unremoved portion left on the insulating film 30 to obtain the terrace processed portion TB . Then, the terrace TA shown in FIG. 1 can be formed by finally removing the terrace processed portion TB which is an unremoved portion on the insulating film 30 by etching which is a post-process. Hereinafter, in the present specification, the processing of the peripheral portion of the wafer until the terrace processing portion TB is obtained, which corresponds to the processing before obtaining the final terrace by etching, is referred to as “terrace processing”.

貼り合わせウェーハのテラス加工に用いるためのテラス面取り装置が例えば特許文献1に開示されている。特許文献1に記載のテラス面取り装置は、研削ユニットのスピンドルに嵌合して固定された振動フランジと、該振動フランジに内蔵されZ方向に超音波振動する圧電素子と、外周の下面に研削砥石が設けられ、該振動フランジに嵌合された面取りホイールと、を備え、この研削砥石に前記圧電素子による超音波振動を与えながらZ方向に切り込むことで、被加工部材にテラス加工部を形成する。なお、このテラス面取り装置のウェーハ送りユニットはX軸及びY軸方向のそれぞれに水平移動可能であり、かつ、Z軸方向に垂直移動可能であり、さらに、ウェーハ送りユニットのスピンドル回りに被加工部材を回転させる。また、このテラス面取り装置の研削ユニットもZ軸方向に垂直移動可能であり、かつ、スピンドル回りに面取りホイールを回転させる。なお、研削ユニットをZ軸方向に垂直移動せず、面取りホイールを回転のみさせるテラス面取り装置も知られる。 For example, Patent Document 1 discloses a terrace chamfering device for use in terrace processing of bonded wafers. The terrace chamfering device described in Patent Document 1 includes a vibrating flange fitted and fixed to the spindle of a grinding unit, a piezoelectric element built in the vibrating flange and ultrasonically vibrates in the Z direction, and a grinding grindstone on the lower surface of the outer periphery. Is provided, and a chamfering wheel fitted to the vibrating flange is provided, and a terraced portion is formed on the member to be processed by cutting in the Z direction while applying ultrasonic vibration by the piezoelectric element to the grinding grindstone. .. The wafer feed unit of this terrace chamfering device can move horizontally in each of the X-axis and Y-axis directions and vertically in the Z-axis direction, and further, a member to be machined around the spindle of the wafer feed unit. To rotate. Further, the grinding unit of this terrace chamfering device can also move vertically in the Z-axis direction, and the chamfering wheel is rotated around the spindle. A terrace chamfering device that only rotates the chamfering wheel without moving the grinding unit vertically in the Z-axis direction is also known.

ところで、半導体ウェーハには結晶方位を示すためのノッチ又はオリエンテーションフラット(以下、「オリフラ」と略記することがある。)が設けられる。貼り合わせウェーハにおける活性層用ウェーハにおいては特許文献2に開示されるように、円周部分テラス加工及びオリフラ部分テラス加工が別個独立に行われる。なお、円周部分テラス加工及びオリフラ部分テラス加工を別々に行うため、オリフラ部分テラス加工の生産性を高めるべく、従来技術では1回の走査(1パス加工)でオリフラ部分テラス加工を仕上げていた。 By the way, the semiconductor wafer is provided with a notch or an orientation flat (hereinafter, may be abbreviated as "orifra") for indicating a crystal orientation. As disclosed in Patent Document 2, in the wafer for the active layer in the laminated wafer, the circumferential partial terrace processing and the orientation flat partial terrace processing are performed separately and independently. In addition, since the circumferential partial terrace processing and the olifra partial terrace processing are performed separately, in order to increase the productivity of the olifra partial terrace processing, the conventional technique finishes the olifra partial terrace processing with one scanning (1 pass processing). ..

特開2017-170541号公報JP-A-2017-170541 特開2004-235251号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-235251

特許文献2に開示されるように、従来技術では円周部分テラス加工を行った後、オリエンテーションフラット部分のテラス加工(以下、「オリフラ部分テラス加工」と略記することがある。)を行うことが一般的であった。そのため、オリフラ部分テラス加工の加工開始時の刃入れの際(すなわち、研削砥石と活性層用ウェーハとの接触が開始する瞬間)に活性層用ウェーハと面取りホイールの研削砥石との間に大きな負荷応力(加工ダメージ)が発生してしまう。こうした負荷応力が発生すると、加工除去すべきでないウェーハ部分まで強制的に剥離してしまうことがある。このような場合、テラス加工後に行われるテラス加工部のエッチング工程において、ピット発生や面アレによるクモリ不良発生の原因ともなる。 As disclosed in Patent Document 2, in the prior art, after the circumferential partial terrace processing is performed, the orientation flat portion is terraced (hereinafter, may be abbreviated as "orifra partial terrace processing"). It was common. Therefore, a large load is applied between the active layer wafer and the chamfering wheel grinding wheel at the time of cutting the blade at the start of the orifra partial terrace processing (that is, the moment when the contact between the grinding wheel and the active layer wafer starts). Stress (machining damage) will occur. When such load stress is generated, the wafer portion that should not be processed and removed may be forcibly peeled off. In such a case, in the etching process of the terrace processing portion performed after the terrace processing, it may cause pits and spider defects due to surface irregularities.

そこで本発明は、上記課題に鑑み、オリエンテーションフラット部分のテラス加工時に発生する負荷応力を低減することのできる貼り合わせウェーハのテラス加工方法を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a method for terrace processing of laminated wafers capable of reducing the load stress generated during terrace processing of an orientation flat portion.

本発明者らは、上記諸課題を解決するために鋭意検討した。オリフラ部分テラス加工時において、研削砥石と活性層用ウェーハとが接触開始する瞬間に最大の負荷応力が発生する。そこで本発明者らは、貼り合わせウェーハの回転動作を停止することなく、円周部分テラス加工及びオリフラ部分テラス加工を連続的に行うことにより上記課題を解決できることを知見し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明の要旨構成は以下のとおりである。 The present inventors have diligently studied to solve the above problems. The maximum load stress is generated at the moment when the grinding wheel and the wafer for the active layer start to come into contact with each other during the orifra partial terrace processing. Therefore, the present inventors have found that the above problems can be solved by continuously performing the circumferential partial terrace processing and the orientation flat partial terrace processing without stopping the rotational operation of the bonded wafer, and complete the present invention. It came to. That is, the gist structure of the present invention is as follows.

(1)支持基板用ウェーハ及び活性層用ウェーハが絶縁膜を介して貼り合わせられてなる貼り合わせウェーハにおける前記活性層用ウェーハの周縁部を、研削砥石を備える面取りホイールを用いてテラス加工する貼り合わせウェーハのテラス加工方法であって、
前記貼り合わせウェーハ及び前記面取りホイールのそれぞれの回転を開始する第1工程と、
前記面取りホイールの前記研削砥石に前記活性層用ウェーハを回転接触させつつ、前記貼り合わせウェーハの厚み方向において前記研削砥石と前記貼り合わせウェーハとで押圧する第2工程と、を含み、
前記第2工程において、前記活性層用ウェーハと前記研削砥石との回転接触を維持したまま、前記活性層用ウェーハの円周部分テラス加工及び前記活性層用ウェーハのオリエンテーションフラット部分のテラス加工を連続的に行うことを特徴とする貼り合わせウェーハのテラス加工方法。
(1) The peripheral portion of the active layer wafer in the bonded wafer in which the support substrate wafer and the active layer wafer are bonded via an insulating film is terraced by using a chamfering wheel provided with a grinding wheel. It is a terrace processing method for laminated wafers.
The first step of starting the rotation of each of the bonded wafer and the chamfered wheel, and
The second step of pressing the grinding wheel and the bonding wafer in the thickness direction of the bonded wafer while rotating the active layer wafer against the grinding wheel of the chamfer wheel is included.
In the second step, while maintaining the rotational contact between the active layer wafer and the grinding wheel, the circumferential portion terrace processing of the active layer wafer and the terrace processing of the orientation flat portion of the active layer wafer are continuously performed. A method for terrace processing of laminated wafers, which is characterized by the fact that it is performed in a specific manner.

(2)前記第2工程において、前記活性層用ウェーハのオリエンテーションフラット部分の形状に沿って、前記回転接触の状態を維持したまま前記面取りホイールと前記貼り合わせウェーハとの距離を追従制御する、上記(1)に記載の貼り合わせウェーハのテラス加工方法。 (2) In the second step, the distance between the chamfered wheel and the bonded wafer is controlled according to the shape of the orientation flat portion of the active layer wafer while maintaining the rotational contact state. The terrace processing method for bonded wafers according to (1).

(3)(i)前記オリエンテーションフラット部分の接触が開始する開始点から前記オリエンテーションフラット部分の中央点までの回動では、前記貼り合わせウェーハが前記面取りホイールに相対的に接近する速度成分を付与する接近工程と、
(ii)前記オリエンテーションフラット部分の前記中央点から前記貼り合わせウェーハとの接触が終了する終了点までの回動では、前記貼り合わせウェーハに前記速度成分と反対方向の速度成分を付与する離反工程と、
により前記第2工程の前記追従制御を行う、上記(2)に記載の貼り合わせウェーハのテラス加工方法。
(3) (i) The rotation from the start point at which the contact of the orientation flat portion starts to the center point of the orientation flat portion imparts a velocity component in which the bonded wafer is relatively close to the chamfer wheel. Approach process and
(Ii) In the rotation from the center point of the orientation flat portion to the end point at which the contact with the bonded wafer ends, a separation step of imparting a velocity component in the direction opposite to the velocity component to the bonded wafer is provided. ,
The method for terrace processing of a bonded wafer according to (2) above, wherein the follow-up control of the second step is performed.

(4)前記貼り合わせウェーハの回転を2周以上行う、上記(1)~(3)のいずれかに記載の貼り合わせウェーハのテラス加工方法。 (4) The method for terrace processing of a bonded wafer according to any one of (1) to (3) above, wherein the bonded wafer is rotated for two or more turns.

(5)前記支持基板用ウェーハ及び前記活性層用ウェーハはいずれもシリコンウェーハである、上記(1)~(4)のいずれかに記載の貼り合わせウェーハのテラス加工方法。 (5) The method for terrace processing of a bonded wafer according to any one of (1) to (4) above, wherein both the support substrate wafer and the active layer wafer are silicon wafers.

本発明によれば、オリエンテーションフラット部分のテラス加工時に発生する負荷応力を低減することのできる貼り合わせウェーハのテラス加工方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for terrace processing of a laminated wafer, which can reduce the load stress generated during terrace processing of an orientation flat portion.

従来技術による貼り合わせウェーハの一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view which shows an example of the laminated wafer by the prior art. 従来技術による貼り合わせウェーハへのテラス加工を示す模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view which shows the terrace processing to the bonded wafer by the prior art. 本発明の一実施形態に適用可能なテラス面取り装置の正面図である。It is a front view of the terrace chamfering apparatus applicable to one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に適用可能なテラス面取り装置の上面図である。It is a top view of the terrace chamfering apparatus applicable to one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における、円周部分テラス加工及びオリフラ部分テラス加工の連続動作を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the continuous operation of the circumferential partial terrace processing and the orientation flat partial terrace processing in one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態における貼り合わせウェーハのY方向の速度成分の変化の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the change of the velocity component in the Y direction of the bonded wafer in one Embodiment of this invention. 実施例においてテラス加工を行った後のオリフラ部分近傍の写真である。It is a photograph of the vicinity of the orientation flat part after the terrace processing in the example. 実施例においてアルカリエッチングを行った後のオリフラ部分近傍の写真である。It is a photograph of the vicinity of the orientation flat part after performing alkaline etching in the example. 従来例においてテラス加工を行った後のオリフラ部分近傍の写真である。It is a photograph of the vicinity of the orientation flat part after terrace processing in the conventional example. 従来例においてアルカリエッチングを行った後のオリフラ部分近傍の写真である。It is a photograph of the vicinity of the orientation flat part after performing alkaline etching in the conventional example.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、模式図における構成は実際の縦横比と異なり誇張して示す。まず、図3A及び図3Bを参照して、本発明の一実施形態に適用可能なテラス面取り装置の一例であるテラス面取り装置500を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The configuration in the schematic diagram is exaggerated unlike the actual aspect ratio. First, the terrace chamfering device 500, which is an example of the terrace chamfering device applicable to one embodiment of the present invention, will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.

テラス面取り装置500はウェーハ送りユニット500A及び研削ユニット500Bを備える。ウェーハ送りユニット500Aは、テーブル310に載置される貼り合わせウェーハ100を駆動部320によりX,Y,Z方向にスライド自在に支持することができ、また、Z軸に平行なθA軸を回転軸として回転可能である。なお、テーブル310としては真空吸着テーブルなどを用いることができる。また、研削ユニット500Bは駆動部220によりZ軸に平行なθB軸を回転軸として回転可能であり、面取りホイール200は研削砥石210を備える。貼り合わせウェーハ100のX方向,Y方向及びZ方向の位置をアライメントした後、貼り合わせウェーハ100及び面取りホイール200を各回転軸周りに互いに逆方向に回転させながら貼り合わせウェーハ100を研削砥石210に接触させる。テラス面取り装置500により貼り合わせウェーハ100に対して円周部分テラス加工及びオリフラ部分テラス加工を連続的に行う実施形態を説明する。なお、研削ユニット500Bは駆動部220により面取りホイール200をZ軸方向にスライド自在に支持し、かつ、研削砥石210をZ軸方向に押し下げながら面取りホイール200を回転させてもよい。また、貼り合わせウェーハ100及び面取りホイール200は同じ回転方向であってもよい。なお、貼り合わせウェーハ100の符号については、前述の図2も参照する。 The terrace chamfering device 500 includes a wafer feed unit 500A and a grinding unit 500B. The wafer feed unit 500A can slidably support the bonded wafer 100 mounted on the table 310 in the X, Y, and Z directions by the drive unit 320, and rotates the θ A axis parallel to the Z axis. It is rotatable as an axis. As the table 310, a vacuum suction table or the like can be used. Further, the grinding unit 500B can be rotated by the drive unit 220 about the θ B axis parallel to the Z axis as a rotation axis, and the chamfer wheel 200 includes a grinding wheel 210. After aligning the positions of the bonded wafer 100 in the X, Y, and Z directions, the bonded wafer 100 and the chamfering wheel 200 are rotated in opposite directions around each rotation axis to transfer the bonded wafer 100 to the grinding wheel 210. Make contact. An embodiment in which the circumferential partial terrace processing and the orientation flat partial terrace processing are continuously performed on the bonded wafer 100 by the terrace chamfering device 500 will be described. The grinding unit 500B may rotate the chamfer wheel 200 while slidably supporting the chamfer wheel 200 in the Z-axis direction by the drive unit 220 and pushing down the grinding wheel 210 in the Z-axis direction. Further, the bonded wafer 100 and the chamfered wheel 200 may have the same rotation direction. For the reference numerals of the bonded wafer 100, also refer to FIG. 2 described above.

(貼り合わせウェーハのテラス加工方法)
本発明の一実施形態による貼り合わせウェーハ100のテラス加工方法は、貼り合わせウェーハ100における活性層用ウェーハ20の周縁部を、研削砥石210を備える面取りホイール200を用いてテラス加工する貼り合わせウェーハのテラス加工方法である。ここで、貼り合わせウェーハ100は、支持基板用ウェーハ10及び活性層用ウェーハ20が絶縁膜30を介して貼り合わせられてなる(図2参照)。そして、本発明による貼り合わせウェーハ100のテラス加工方法は、貼り合わせウェーハ100及び面取りホイール200のそれぞれの回転を開始する第1工程と、面取りホイール200の研削砥石210に活性層用ウェーハ20を回転接触させつつ、貼り合わせウェーハ100の厚み方向において研削砥石210と貼り合わせウェーハ100とで押圧する第2工程と、を含む。そして、第2工程において、活性層用ウェーハ20と研削砥石210との回転接触を維持したまま、活性層用ウェーハ20の円周部分テラス加工及び活性層用ウェーハ20へのオリエンテーションフラット部分のテラス加工(以下、「オリフラ部分テラス加工」)を連続的に行う。以下、各工程の詳細を順次説明する。
(Terrace processing method for bonded wafers)
In the method of terrace processing of the bonded wafer 100 according to the embodiment of the present invention, the peripheral portion of the active layer wafer 20 in the bonded wafer 100 is terraced using a chamfering wheel 200 provided with a grinding wheel 210. This is a terrace processing method. Here, the bonded wafer 100 is formed by bonding the support substrate wafer 10 and the active layer wafer 20 via the insulating film 30 (see FIG. 2). Then, in the terrace processing method of the bonded wafer 100 according to the present invention, the first step of starting the rotation of the bonded wafer 100 and the chamfering wheel 200, and the rotation of the active layer wafer 20 on the grinding wheel 210 of the chamfering wheel 200. It includes a second step of pressing the grinding wheel 210 and the bonded wafer 100 in the thickness direction of the bonded wafer 100 while making contact with each other. Then, in the second step, while maintaining the rotational contact between the active layer wafer 20 and the grinding wheel 210, the circumferential portion terrace processing of the active layer wafer 20 and the terrace processing of the orientation flat portion on the active layer wafer 20 are performed. (Hereinafter, "orifura partial terrace processing") is continuously performed. Hereinafter, details of each step will be described in sequence.

<第1工程>
まず、第1工程において、貼り合わせウェーハ100及び面取りホイール200のそれぞれの回転を開始する。本工程は一般的なテラス面取り装置500を用いて行うことができる。貼り合わせウェーハ100の回転速度を0.1~1.0rpm程度の低速回転とし、面取りホイール200の回転速度を3000~6000rpm程度の高速回転とすることが一般的である。
<First step>
First, in the first step, the rotation of each of the bonded wafer 100 and the chamfered wheel 200 is started. This step can be performed using a general terrace chamfering device 500. Generally, the rotation speed of the bonded wafer 100 is a low speed rotation of about 0.1 to 1.0 rpm, and the rotation speed of the chamfer wheel 200 is a high speed rotation of about 3000 to 6000 rpm.

<第2工程>
続いて、面取りホイール200の研削砥石210に活性層用ウェーハ20を回転接触させつつ、貼り合わせウェーハ100の厚み方向において研削砥石210と貼り合わせウェーハ100とで押圧する。例えば、研削ユニット500Bは面取りホイール200のZ軸方向における位置を固定しつつ、面取りホイール200の回転のみを行う。一方、ウェーハ送りユニット500Aは貼り合わせウェーハ100をZ軸方向に押し上げる。なお、既述の図2の例でもZ軸方向の上方に張り合わせウェーハ100を押し上げている。ここで、活性層用ウェーハ20と研削砥石210との回転接触を維持したまま、活性層用ウェーハ20の円周部分テラス加工及び活性層用ウェーハ20のオリフラ部分テラス加工を連続的に行う。
<Second step>
Subsequently, the active layer wafer 20 is rotationally contacted with the grinding wheel 210 of the chamfering wheel 200, and the grinding wheel 210 and the bonding wafer 100 press against each other in the thickness direction of the bonded wafer 100. For example, the grinding unit 500B only rotates the chamfer wheel 200 while fixing the position of the chamfer wheel 200 in the Z-axis direction. On the other hand, the wafer feed unit 500A pushes up the bonded wafer 100 in the Z-axis direction. In the example of FIG. 2 described above, the laminated wafer 100 is pushed up upward in the Z-axis direction. Here, while maintaining the rotational contact between the active layer wafer 20 and the grinding wheel 210, the circumferential portion terrace processing of the active layer wafer 20 and the orientation flat portion terrace processing of the active layer wafer 20 are continuously performed.

図4を参照して、本工程における円周部分テラス加工及びオリフラ部分テラス加工を連続的に行う際の動作の一例を説明する。図4では、活性層用ウェーハ20(貼り合わせウェーハ100)が反時計回りに回転している様子の上面図を模式的に示したものである。そして、図中の二点鎖線で示す活性層用ウェーハ20は円周部分テラス加工を行うときの活性層用ウェーハ20の回転位置を図示したものである。また、図中の実線で示す活性層用ウェーハ20はオリフラ部分テラス加工を行うときの活性層用ウェーハ20の回転位置を図示したものである。 With reference to FIG. 4, an example of the operation when the circumferential partial terrace processing and the orientation flat partial terrace processing in this step are continuously performed will be described. FIG. 4 schematically shows a top view of the active layer wafer 20 (bonded wafer 100) rotating counterclockwise. The active layer wafer 20 shown by the alternate long and short dash line in the figure shows the rotational position of the active layer wafer 20 when the circumferential portion terrace processing is performed. Further, the active layer wafer 20 shown by the solid line in the drawing shows the rotation position of the active layer wafer 20 when the orifra partial terrace processing is performed.

活性層用ウェーハ20に形成するオリフラ部分OFの、研削砥石210と接触を開始する位置を位置A、当該接触を終了する位置を位置B、位置Aと位置Bの中央点を位置Cと表記する。図5に、活性層用ウェーハ20に付与するY方向の速度成分の概念的なグラフを示す。 The position where the orientation flat portion OF formed on the active layer wafer 20 starts contact with the grinding wheel 210 is referred to as position A, the position where the contact ends is referred to as position B, and the center point between position A and position B is referred to as position C. .. FIG. 5 shows a conceptual graph of the velocity component in the Y direction applied to the active layer wafer 20.

図4及び図5を参照する。まず、活性層用ウェーハ20に対して円周部分テラス加工するとき(すなわち、オリフラ部分OFの部分以外の円周部分で活性層用ウェーハ20と研削砥石210とが接触するとき)には、活性層用ウェーハ20の回転のみを行えばよい。このときのY方向の速度成分は0である(図5参照)。円周部分テラス加工するため活性層用ウェーハ20の回転を続けると、オリフラ部分OFの位置Aにおいて活性層用ウェーハ20と研削砥石210とが接触し始める。このときに、活性層用ウェーハ20に(すなわち貼り合わせウェーハ全体に)+Y方向の速度成分を付与し、活性層用ウェーハ20を面取りホイール200に近づけ始めて円周部分テラス加工からオリフラ部分テラス加工に連続的に切り替える。そして、オリフラ部分OFの位置Cにおいて活性層用ウェーハ20が研削砥石210と接触するときに、活性層用ウェーハ20を面取りホイール200に最接近させる。その後、オリフラ部分OFの位置において活性層用ウェーハ20が研削砥石210と接触するまで、活性層用ウェーハ20に(すなわち貼り合わせウェーハ全体に)-Y方向の速度成分を付与し、活性層用ウェーハ20を面取りホイール200から遠ざけ、位置に到達したらオリフラ部分テラス加工から円周部分テラス加工に連続的に切り替える。 See FIGS. 4 and 5. First, when the active layer wafer 20 is subjected to circumferential terrace processing (that is, when the active layer wafer 20 and the grinding wheel 210 come into contact with each other at a circumferential portion other than the orientation flat portion OF), the active layer wafer 20 is activated. Only the layer wafer 20 needs to be rotated. At this time, the velocity component in the Y direction is 0 (see FIG. 5). When the rotation of the active layer wafer 20 is continued for the circumferential portion terrace processing, the active layer wafer 20 and the grinding wheel 210 start to come into contact with each other at the position A of the orientation flat portion OF. At this time, a velocity component in the + Y direction is imparted to the active layer wafer 20 (that is, the entire bonded wafer), and the active layer wafer 20 is started to be brought closer to the chamfer wheel 200 to change from the circumferential partial terrace processing to the orifura partial terrace processing. Switch continuously. Then, when the active layer wafer 20 comes into contact with the grinding wheel 210 at the position C of the orientation flat portion OF, the active layer wafer 20 is brought closest to the chamfer wheel 200. After that, a velocity component in the −Y direction is imparted to the active layer wafer 20 (that is, the entire bonded wafer) until the active layer wafer 20 comes into contact with the grinding wheel 210 at the position B of the orientation flat portion OF, and the active layer wafer 20 is used. The wafer 20 is moved away from the chamfer wheel 200, and when the position B is reached, the wafer 20 is continuously switched from the orifra partial terrace processing to the circumferential partial terrace processing.

Y方向の速度に着目すると、図5に示すように、Y方向の速度V0で接近をめて(位置A)、Y方向の速度を減速しながらオリフラ部分OFの位置CでY方向の移動速度方向が反転し始める。引き続き、-Y方向に徐々に速度成分を付与し、位置Bまで-Y方向の速度を増大させ、位置Bに到達したらY方向への速度成分に付与を終了し円周部分テラス加工を再開する。こうした位置Aから位置Cまでの接近及び位置Cから位置Bまでの離反を、活性層用ウェーハ20と研削砥石210との回転接触を維持したまま行う。 Focusing on the velocity in the Y direction, as shown in FIG. 5, the approach starts at the velocity V 0 in the Y direction (position A), and while decelerating the velocity in the Y direction, the position C of the orientation flat portion OF is in the Y direction. The direction of movement speed begins to reverse. Subsequently, the velocity component is gradually added in the -Y direction, the velocity in the -Y direction is increased to the position B, and when the position B is reached, the velocity component in the Y direction is given and the circumferential partial terrace processing is restarted. .. Such approaching from position A to position C and separation from position C to position B are performed while maintaining rotational contact between the active layer wafer 20 and the grinding wheel 210.

その後、活性層用ウェーハ20の回転を行い続け、活性層用ウェーハ20の円周部分テラス加工を行う。円周部分テラス加工に伴う回転を続け、オリフラ部分OFの位置Aにおいて活性層用ウェーハ20が研削砥石210に接触し始めたら、活性層用ウェーハ20に再びY方向の速度成分を付与し、面取りホイール200への接近及び離反を行う。 After that, the active layer wafer 20 is continuously rotated, and the circumferential portion terrace processing of the active layer wafer 20 is performed. When the active layer wafer 20 begins to come into contact with the grinding wheel 210 at the position A of the orientation flat portion OF while continuing to rotate due to the circumferential portion terrace processing, the active layer wafer 20 is again imparted with a velocity component in the Y direction and chamfered. The wheel 200 is approached and separated from the wheel 200.

この一例のように、第2工程では活性層用ウェーハ20のオリフラ部分OFの形状に沿って、面取りホイール200と貼り合わせウェーハ100との距離を追従制御させる。こうすることで、活性層用ウェーハ20の周縁部への円周部分テラス加工及び活性層用ウェーハ20へのオリフラ部分テラス加工を連続的に行うことができる。なお、このような活性層用ウェーハ20の回転走査及びY方向の移動制御による追従制御は、ウェーハ送りユニット500AをNC制御するなどして行うことができる。 As in this example, in the second step, the distance between the chamfered wheel 200 and the bonded wafer 100 is tracked and controlled along the shape of the orientation flat portion OF of the active layer wafer 20. By doing so, it is possible to continuously perform the circumferential partial terrace processing on the peripheral portion of the active layer wafer 20 and the orientation flat partial terrace processing on the active layer wafer 20. The follow-up control by rotational scanning of the active layer wafer 20 and movement control in the Y direction can be performed by NC control of the wafer feed unit 500A or the like.

前述のとおり、従来技術においては円周部分テラス加工を行った後、別途オリフラ部分テラス加工を行っていた。そのため、オリフラ部分テラス加工時にはオリフラ部分OFの端点に負荷応力が集中していた。これに対して、本発明方法では円周部分テラス加工に引き続きオリフラ部分テラス加工を行うため、オリフラ部分OFが位置Aにおいて研削砥石210と最初に接触する瞬間の負荷応力を大幅に低減することが可能となる。 As described above, in the prior art, after the circumferential partial terrace processing is performed, the orientation flat partial terrace processing is separately performed. Therefore, the load stress was concentrated at the end point of the olifra portion OF during the terrace processing of the olifra portion. On the other hand, in the method of the present invention, since the olifra portion terrace processing is performed following the circumferential portion terrace processing, the load stress at the moment when the olifra portion OF first contacts the grinding wheel 210 at the position A can be significantly reduced. It will be possible.

なお、上述したように、(i)オリフラ部分OFの接触が開始する開始点(位置A)からオリフラ部分OFの中央点(位置C)までの回動では、貼り合わせウェーハ100が面取りホイール200に相対的に接近する速度成分を付与する接近工程と、(ii)オリフラ部分OFの中央点(位置C)から貼り合わせウェーハ100との接触が終了する終了点(位置)までの回動では、貼り合わせウェーハ100に上記速度成分と反対方向の速度成分を付与する離反工程と、により第2工程の追従制御を行うことが好ましい。こうすれば、本発明方法によるテラス加工方法において、円周部分テラス加工及びオリフラ部分テラス加工を連続的に行うことが確実に可能となる。なお、図4及び図5を参照して説明した追従動作は一具体的な態様に過ぎない。Y方向の他にX方向に速度成分を付与しても、円周部分テラス加工及びオリフラ部分テラス加工を連続的に行うことは可能である。これら接近工程及び離反工程を行いつつ、オリフラ部分OFにおける活性層用ウェーハ20と研削砥石210との接触状況に応じてX方向及びY方向の速度成分を微調整することも好ましい。 As described above, in the rotation from (i) the start point (position A) at which the contact of the orientation flat portion OF starts to the center point (position C) of the orientation flat portion OF, the bonded wafer 100 is attached to the chamfering wheel 200. In the approaching step of imparting a relatively approaching velocity component and (ii) rotation from the center point (position C) of the orientation flat portion OF to the end point (position B ) where the contact with the bonded wafer 100 ends. It is preferable to perform the follow-up control of the second step by the separation step of imparting the velocity component in the direction opposite to the velocity component to the bonded wafer 100. In this way, in the terrace processing method according to the method of the present invention, it is possible to reliably perform the circumferential partial terrace processing and the orientation flat partial terrace processing. The following operation described with reference to FIGS. 4 and 5 is only a specific embodiment. Even if a velocity component is applied in the X direction in addition to the Y direction, it is possible to continuously perform the circumferential partial terrace processing and the orientation flat partial terrace processing. It is also preferable to finely adjust the velocity components in the X direction and the Y direction according to the contact state between the active layer wafer 20 and the grinding wheel 210 in the orientation flat portion OF while performing these approaching step and separating step.

なお、従来技術においてはオリフラ部分テラス加工を1回の走査で仕上げることが一般的であったものの、本発明方法ではオリフラ部分テラス加工を円周部分テラス加工と連続的に行うため、貼り合わせウェーハを2周以上回転させて行うことが好ましい。2周以上回転させることにより、研削部分近傍への負荷応力を小さくすることができ、その結果加工歪みを低減できる。 In the prior art, it was common to finish the olifra partial terrace processing in one scan, but in the method of the present invention, the olifra partial terrace processing is continuously performed with the circumferential partial terrace processing, so that the laminated wafer is used. It is preferable to rotate the above two or more turns. By rotating the ground portion by two or more turns, the load stress in the vicinity of the ground portion can be reduced, and as a result, the machining strain can be reduced.

以上のとおり、本発明方法により、オリフラ部分テラス加工時に発生する負荷応力を低減することのできる貼り合わせウェーハのテラス加工方法を提供することができる。また、本発明方法では、円周部分テラス加工及びオリフラ部分テラス加工を別々に行う必要がないため、貼り合わせウェーハの生産性を高められる点でも有利である。 As described above, according to the method of the present invention, it is possible to provide a terrace processing method for laminated wafers capable of reducing the load stress generated during the terrace processing of the orientation flat portion. Further, in the method of the present invention, since it is not necessary to separately perform the circumferential partial terrace processing and the orientation flat partial terrace processing, it is also advantageous in that the productivity of the bonded wafer can be increased.

これまで図3A,図3Bを参照して貼り合わせウェーハを研削砥石210に対して押し上げる態様を説明してきたものの、押圧の方向は任意であり逆方向でもよい。 Although the mode of pushing up the bonded wafer with respect to the grinding wheel 210 has been described with reference to FIGS. 3A and 3B, the pressing direction may be arbitrary or opposite.

また、図3A,図3Bに示すウェーハ送りユニット500Aにより貼り合わせウェーハ100のX方向及びY方向で動作させる態様をこれまで説明したものの、研削ユニット500Bによる研削ホイールをX方向及びY方向に動かすことで活性層用ウェーハ20と面取りホイール200との相対位置を追従制御しても構わない。また、活性層用ウェーハ20及び面取りホイール200の両方をX方向及びY方向に動かすことで当該相対位置を追従制御しても構わない。 Further, although the mode in which the bonded wafer 100 is operated in the X direction and the Y direction by the wafer feed unit 500A shown in FIGS. 3A and 3B has been described so far, the grinding wheel by the grinding unit 500B is moved in the X direction and the Y direction. The relative position between the active layer wafer 20 and the chamfer wheel 200 may be tracked and controlled. Further, the relative position may be track-controlled by moving both the active layer wafer 20 and the chamfer wheel 200 in the X direction and the Y direction.

以下で、本発明方法に適用して好適な貼り合わせウェーハ100の具体的態様を説明する。ただし、本発明方法が以下の具体例に限定されないことは当然に理解される。 Hereinafter, specific embodiments of the bonded wafer 100 suitable for application to the method of the present invention will be described. However, it is naturally understood that the method of the present invention is not limited to the following specific examples.

支持基板用ウェーハ10及び活性層用ウェーハ20としては、シリコン単結晶からなる単結晶シリコンウェーハを用いることができる。単結晶シリコンウェーハは、チョクラルスキー法(CZ法)や浮遊帯域溶融法(FZ法)により育成された単結晶シリコンインゴットをワイヤーソー等でスライスしたものを使用することができる。また、単結晶シリコンウェーハには炭素および/または窒素が添加されていてもよい。さらに、任意の不純物を添加して、n型またはp型としてもよい。また、支持基板用ウェーハ10及び活性層用ウェーハ20は、シリコン単結晶以外のGaAsやSiCなどのバルクの化合物半導体であっても構わない。支持基板用ウェーハ10及び活性層用ウェーハ20を互いに同種の基板としてもよいし、異種基板を用いることも可能である。また、同種基板の場合も、導電型(p型およびn型)および導電性を揃えてもよいし、異ならせても構わない。また、テラス加工前の両ウェーハには結晶方位を示すノッチ及びオリフラのいずれが形成されていても本発明のテラス加工方法を適用することが可能である。活性層用ウェーハ20に形成するオリフラの形状及び大きさを、活性層用ウェーハ20の加工前のノッチ又はオリフラを基準にして適宜定めればよい。 As the support substrate wafer 10 and the active layer wafer 20, a single crystal silicon wafer made of a silicon single crystal can be used. As the single crystal silicon wafer, one obtained by slicing a single crystal silicon ingot grown by the Czochralski method (CZ method) or the floating zone melting method (FZ method) with a wire saw or the like can be used. Further, carbon and / or nitrogen may be added to the single crystal silicon wafer. Further, any impurities may be added to obtain n-type or p-type. Further, the support substrate wafer 10 and the active layer wafer 20 may be bulk compound semiconductors such as GaAs and SiC other than silicon single crystals. The support substrate wafer 10 and the active layer wafer 20 may be the same type of substrates as each other, or different types of substrates may be used. Further, in the case of the same type of substrate, the conductive type (p type and n type) and the conductivity may be the same or different. Further, the terrace processing method of the present invention can be applied to both wafers before terrace processing regardless of whether a notch indicating a crystal orientation or an orientation flat is formed on both wafers. The shape and size of the orifra formed on the active layer wafer 20 may be appropriately determined with reference to the notch or the orifla before processing of the active layer wafer 20.

絶縁膜30は、シリコンウェーハを酸化雰囲気で熱処理を行うなどしてシリコンウェーハ表面に形成される酸化シリコンを用いることができる。また、絶縁膜30は酸化シリコンに限られず、電気的絶縁体を用いることができ、例えば、窒化シリコンを用いてもよいし、ダイヤモンド又はダイヤモンドライクカーボン(DLC; Diamond Like Carbon)などを用いることもできる。 As the insulating film 30, silicon oxide formed on the surface of the silicon wafer by heat-treating the silicon wafer in an oxidizing atmosphere can be used. Further, the insulating film 30 is not limited to silicon oxide, and an electric insulator can be used. For example, silicon nitride may be used, or diamond or diamond-like carbon (DLC) may be used. can.

なお、活性層用ウェーハ20は、円周部分テラス加工及びオリフラ部分テラス加工に加え、その後工程によるエッチング及び薄膜化を経て活性層21とすることができる(図1参照)。 The active layer wafer 20 can be formed into an active layer 21 by undergoing circumferential partial terrace processing and orifra partial terrace processing, as well as etching and thinning by subsequent steps (see FIG. 1).

以下、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例及び従来例では、負荷応力を強調する条件でテラス加工を行っている。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples. In the following examples and conventional examples, the terrace processing is performed under the condition of emphasizing the load stress.

<実施例>
支持基板用ウェーハ及び活性層用ウェーハとして、直径150mmのシリコンウェーハを用意した。酸化膜を介して2枚のシリコンウェーハを貼り合わせ、貼合せ面の接合強化のための強化熱処理を行い、テラス加工前の貼り合わせウェーハを用意した。次いで、ウェーハテラス面取り装置(株式会社ダイトロン製、型番:WBM-2200A)を用いて本発明によるテラス加工方法に従い、上記貼り合わせウェーハに対して円周部分テラス加工及びオリフラ部分テラス加工を連続的に行った。なお、活性層用ウェーハのテラス加工部におけるシリコン部分の残厚みが10μmとなるまでテラス加工を行った。また、研削砥石として#800のダイヤモンド砥粒を用いた。また、貼り合わせウェーハの加工は2パス(すなわちウェーハを2周回転させた)とした。最後に、テラス加工部をエッチングにより除去してテラスを形成した。
<Example>
A silicon wafer having a diameter of 150 mm was prepared as a wafer for a support substrate and a wafer for an active layer. Two silicon wafers were bonded together via an oxide film, and a strengthening heat treatment was performed to strengthen the bonding of the bonded surfaces to prepare a bonded wafer before terrace processing. Next, using a wafer terrace chamfering device (manufactured by Daitron Co., Ltd., model number: WBM-2200A), the circumferential portion terrace processing and the orientation flat portion terrace processing are continuously performed on the bonded wafer according to the terrace processing method according to the present invention. gone. The terrace processing was performed until the residual thickness of the silicon portion in the terrace processing portion of the active layer wafer was 10 μm. Further, # 800 diamond abrasive grains were used as the grinding wheel. In addition, the processing of the bonded wafer was performed in two passes (that is, the wafer was rotated twice). Finally, the terraced portion was removed by etching to form a terrace.

<従来例>
円周部分テラス加工を行った後、別個独立してオリフラ部分テラス加工を行った以外は、実施例と同様にテラス加工を行った。なお、円周部分テラス加工を2パスで行い、オリフラ部分テラス加工を1パスで行った。
<Conventional example>
After the circumferential partial terrace processing was performed, the terrace processing was performed in the same manner as in the examples except that the Orifra partial terrace processing was performed separately and independently. In addition, the circumferential partial terrace processing was performed in 2 passes, and the orifura partial terrace processing was performed in 1 pass.

(評価1:テラス加工直後の観察)
実施例及び従来例のそれぞれについて、テラス加工直後のオリフラ部分近傍の様子を観察した。オリフラ部分近傍の写真を図6A(実施例)、図7A(従来例)にそれぞれ示す。従来例による図7Aにおいてはテラス加工部のエッジ近傍においてシリコンの剥離が観察される一方、実施例による図6Aにおいては図7Aにおけるシリコン剥離部分がほとんど観察されない。そのため、実施例による図6Aは良好と判定される一方、従来例による図7Aでは不良と判定される。
(Evaluation 1: Observation immediately after terrace processing)
In each of the examples and the conventional examples, the state of the vicinity of the orifra portion immediately after the terrace processing was observed. Photographs of the vicinity of the orifra portion are shown in FIG. 6A (Example) and FIG. 7A (conventional example), respectively. In FIG. 7A according to the conventional example, peeling of silicon is observed near the edge of the terraced portion, while in FIG. 6A according to the embodiment, the silicon peeling portion in FIG. 7A is hardly observed. Therefore, FIG. 6A according to the embodiment is determined to be good, while FIG. 7A according to the conventional example is determined to be defective.

(評価2:エッチング処理後の観察)
実施例及び従来例のそれぞれについて、さらにTMAH(水酸化テトラメチルアンモニウム)によるアルカリエッチングを行い、オリフラ部分近傍の状態変化を観察した。オリフラ部分近傍の写真を図6B(実施例)、図7B(従来例)にそれぞれ示す。従来例による図7Bでは、テラスの面取り部側において図7Aで観察されたシリコン剥離部分の痕跡が確認される。一方、実施例による図6Bではそうした剥離部分の痕跡は確認されず、エッチング後の仕上がりは良好で会った。従来例においてはシリコン剥離部分がエッチングによってピットを形成したためと考えられ、このような貼り合わせウェーハは製品仕様を満足しないので廃棄対象となる。
(Evaluation 2: Observation after etching treatment)
Alkali etching with TMAH (tetramethylammonium hydroxide) was further performed on each of the examples and the conventional examples, and the state change in the vicinity of the orifra portion was observed. Photographs of the vicinity of the orifra portion are shown in FIG. 6B (Example) and FIG. 7B (conventional example), respectively. In FIG. 7B according to the conventional example, the trace of the silicon peeled portion observed in FIG. 7A is confirmed on the chamfered portion side of the terrace. On the other hand, in FIG. 6B according to the example, no trace of such a peeled portion was confirmed, and the finish after etching was good. In the conventional example, it is considered that the silicon peeled portion forms a pit by etching, and such a bonded wafer does not satisfy the product specifications and is therefore a target for disposal.

以上のとおり、本発明のテラス加工方法により、従来技術に比べてオリフラ部分テラス加工の際の負荷応力を低減することができ、加工部分の歪み(加工ダメージ)を低減できることが確認された。 As described above, it has been confirmed that the terrace processing method of the present invention can reduce the load stress during the terrace processing of the orifura portion and reduce the distortion (processing damage) of the processed portion as compared with the conventional technique.

本発明によれば、テラス面が支持基板用ウェーハに設けられた貼り合わせウェーハを、安定的に製造することのできる貼り合わせウェーハの製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing a bonded wafer capable of stably producing a bonded wafer having a terrace surface provided on the wafer for a support substrate.

10 支持基板用ウェーハ
20 活性層ウェーハ
21 活性層
30 絶縁膜
100 貼り合わせウェーハ
200 面取りホイール
210 研削砥石
310 テーブル
220,320 駆動部
500 テラス面取り装置
500A ウェーハ送りユニット
500B 研削ユニット
A テラス
B テラス加工部
10 Wafer for support substrate 20 Active layer wafer 21 Active layer 30 Insulating film 100 Laminated wafer 200 Chamfering wheel 210 Grinding wheel 310 Table 220, 320 Drive unit 500 Terrace chamfering device 500A Wafer feeding unit 500B Grinding unit TA Terrace TB Terrace processing Department

Claims (3)

支持基板用ウェーハ及び活性層用ウェーハが絶縁膜を介して貼り合わせられてなる貼り合わせウェーハにおける前記活性層用ウェーハの周縁部を、研削砥石を備える面取りホイールを用いてテラス加工する貼り合わせウェーハのテラス加工方法であって、
前記貼り合わせウェーハ及び前記面取りホイールのそれぞれの回転を開始する第1工程と、
前記面取りホイールの前記研削砥石に前記活性層用ウェーハを回転接触させつつ、前記貼り合わせウェーハの厚み方向において前記研削砥石と前記貼り合わせウェーハとで押圧する第2工程と、を含み、
前記第2工程において、前記活性層用ウェーハと前記研削砥石との回転接触を維持したまま、前記活性層用ウェーハの円周部分テラス加工及び前記活性層用ウェーハのオリエンテーションフラット部分のテラス加工を連続的に行い、
前記第2工程の前記活性層用ウェーハのオリエンテーションフラット部分のテラス加工において、前記活性層用ウェーハのオリエンテーションフラット部分の形状に沿って、前記回転接触の状態を維持したまま前記面取りホイールと前記貼り合わせウェーハとの距離を追従制御し、
(i)前記オリエンテーションフラット部分の接触が開始する開始点から前記オリエンテーションフラット部分の中央点までの回動では、前記貼り合わせウェーハが前記面取りホイールに相対的に接近する速度成分を、速度を減速しながら、付与する接近工程と、
(ii)前記オリエンテーションフラット部分の前記中央点から前記貼り合わせウェーハとの接触が終了する終了点までの回動では、前記貼り合わせウェーハに前記速度成分と反対方向の速度成分を、速度を増大させながら、付与する離反工程と、
により前記第2工程の前記追従制御を行うことを特徴とする貼り合わせウェーハのテラス加工方法。
A bonded wafer in which a support substrate wafer and an active layer wafer are bonded together via an insulating film, and the peripheral edge of the active layer wafer is terraced using a chamfering wheel provided with a grinding wheel. It ’s a terrace processing method.
The first step of starting the rotation of each of the bonded wafer and the chamfered wheel, and
The second step of pressing the grinding wheel and the bonding wafer in the thickness direction of the bonded wafer while rotating the active layer wafer against the grinding wheel of the chamfer wheel is included.
In the second step, while maintaining the rotational contact between the active layer wafer and the grinding wheel, the circumferential portion terrace processing of the active layer wafer and the terrace processing of the orientation flat portion of the active layer wafer are continuously performed. Do it
In the terrace processing of the orientation flat portion of the active layer wafer in the second step, the chamfer wheel and the chamfering wheel are bonded together while maintaining the rotational contact state along the shape of the orientation flat portion of the active layer wafer. Follow-up control of the distance to the wafer,
(I) In the rotation from the start point at which the contact of the orientation flat portion starts to the center point of the orientation flat portion, the speed component of the bonded wafer relatively approaching the chamfer wheel is decelerated. However, the approaching process to be given and
(Ii) In the rotation from the center point of the orientation flat portion to the end point at which the contact with the bonded wafer ends, the velocity component in the direction opposite to the velocity component is applied to the bonded wafer to increase the velocity. However, the separation process to be applied and
A method for terrace processing of bonded wafers, which comprises performing the follow-up control in the second step .
前記貼り合わせウェーハの回転を2周以上行う、請求項に記載の貼り合わせウェーハのテラス加工方法。 The terrace processing method for a bonded wafer according to claim 1 , wherein the bonded wafer is rotated for two or more turns. 前記支持基板用ウェーハ及び前記活性層用ウェーハはいずれもシリコンウェーハである、請求項1又は2に記載の貼り合わせウェーハのテラス加工方法。 The method for terrace processing of a bonded wafer according to claim 1 or 2 , wherein both the support substrate wafer and the active layer wafer are silicon wafers.
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