JPH03173148A - 透明性単結晶ウェーハの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はウェーハおよびそれを用いてなる素子、特には
フィルター　レゾネータ−などの弾性表面波デバイス用
基板などのような圧電体単結晶ウェーハの表裏を目視で
判別し、品質管理を行なってなるウェーハおよびそれを
用いてなる素子に関するものである。

［従来の技術］ ウェーハの加工については円筒状プールの一部にデバイ
スプロセスに必要なオリエンテーションフラット（以下
ＯＦと略記する）のほかにザブフラットをつけるか、ま
たはノツチをつけてその表裏が容易に判別できるように
するか、ウェーハ加工工程の面取り、ラップ、エツチン
グ、鏡面研磨工程の直前にマジックインクまたは硬質材
料、レーザーなど用いてその表または裏に印をつけて表
裏が識別できるようにするという方法が汎用されている
。

［発明によって解決されるべき課題］ しかし、この従来法によるウェーハに印をつける方法で
はウェーハに印をつける工程にかなりの時間が必要とさ
れるし、ウェーハの表面または裏面に誤りなく印をつけ
ることが難しく品質管理上の問題となっており、このウ
ェーハに間違って印をつけると製品が不良品になるとい
う不利が生じるので、ウェーハの表裏識別およびその管
理を容易に行ない得る方法が求められている。

［課題を解決するための手段］ 本発明はこのような不利を解決したウェーハおよびそれ
を用いてなる素子に関するもので、これは透明性材料ウ
ェーハの表裏を偏光板を用いて判別し、品質管理を行な
って、良品のみをデバイス作成に供することを特徴とす
るものである。

すなわち、本発明者らはウェーハのデバイス加工に先立
つウェーハの表裏の簡易な判別法について種々検討した
結果、ウェーハを偏光板を用いて観察すると特定の結晶
方位に沿って線状の脈理が観察され、脈理の方向がＯＦ
と平行でない場合にはＯＦと脈理とのなす角度から容易
にウェーハの表裏を判別できるということを見出し、こ
れによれば時間も経費もかけることなく簡単にウェーハ
の表裏を識別することができるし、これで表裏の品質管
理もできるので、これを用いてデバイス加工すればウェ
ーハおよびそれを用いてなる素子の品質管理も安価に容
易に行なうことができることを確認して本発明を完成さ
せた。

以下にこれをさらに詳述する。

［作　用］ 本発明によるウェーハの製造はウェーハの表裏を偏光板
を用いて判別し、素子の製造はそれを用いてデバイス加
工することによって行なわれる。

ウニ→ハの製造は一般に原料を溶融し、この融液に所定
の結晶方位をもつ種結晶を浸し、これを引上げる、いわ
ゆるチョクラルスキー法によりて単結晶棒を製造し、こ
の単結晶を所定の厚さに切断することによって行なわれ
るが、このウェーハは後記するように偏光板で検査をす
るときにＯＦに対する脈理の角度を目視してその表裏を
判別するものであることから透明性材料から作られたも
のとする必要があり、この点からはタンタル酸リチウム
（ＬｉＴａＯｓ）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯｓ）
、水晶、ペロプスカイト型単結晶などが例示される。

このウェーハの表裏の判別はこのウェーハを２枚の偏光
板の間に挿入し、ウェーハ内に存在している脈理のＯＦ
に対する角度を目視することによって行なわれるので、
これは偏光板を用いた歪検出器を使用することがよい。

この歪検出器を用いてウェーハを観察するとウェーハの
内部にはＯＦと平行でない脈理があり、この脈理とＯＦ
との角度を目視すれば容易にウェーハの表裏を判別する
ことができる。なお、この偏光板を用いる方法によるウ
ェーハの表裏の判別は結晶棒からウェーハを作ってから
デバイス加工するまでのどの段階で実施してもよいが、
ウェーハのラップ、研磨は通常片面について行なわれる
ので、面取り、ラップ、研磨のあとに行なわれるデバイ
ス加工の前に行なうことがよい。

本発明による素子の製造はこのようにして表裏の判別さ
れたウェーハを用いてデバイス加工することによって行
なわれるが、これによれば表裏が明確に判断されたもの
だけがデバイス加工の対象とされるので、表裏面を間違
えた不良品の発生を完全に防止することができるし、表
裏判別のために単結晶棒から切断されたウェーハに予じ
めマーキングをつけるという手間と時間が節約されるの
で目的とするウェーハを安価に得ることができるという
有利性が与えられる。

［実施例］ つぎに本発明の実施例および比較例をあげる。

実施例 直径が８０＋＋＋ｍのタンタル酸リチウム単結晶棒から
直径が７６．２ａ＋ｍφでＸカット、１１２°Ｙ伝搬の
ウェーハをスライスして２　、０００枚の５ＡＷ（弾性
表面波）デバイス用つェーへを作った。

つぎにこのウェーハを面取りし、ラップ、エツチングし
、鏡面研磨してから洗浄し、これについて偏光板を用い
た歪検査器を用いてクラック、ボイド、キズを調べると
共にその表裏の判断を行なったところ、表面および裏面
は第１図および第２図に示すようにＺ軸方向に平行でＯ
Ｆに対して約２２度の角度をなす脈理を示し、この中か
ら裏面研磨をしたものが７枚見出されたのでこれは不良
品としてデバイスプロセスに回さず、残り１，９９３枚
の良品ウェーハを用いてフィルターを作製したところ、
これにはいずれも特性不良は認められなかった。

なお、この歪検査器によるウェーハ表裏の判定は瞬間で
行なわれるので、これには手間も時間も殆ど必要ではな
かった。

比較例 実施例１と同様の方法で５ＡＷ（弾性表面波）デバイス
用ＬｉＴａ０．ウェーハを１，０００枚作った。

ついで、このウェーハの裏面に黒色マジックで印をつけ
面取りを行なってから印をつけた面を上にして両面ラッ
プを行ない、ラップ機から取り出す工程でウェーハの上
になっている側にマジックで印をつけながらウェーハボ
ックスに格納してエツチング工程に廻し、エツチング工
程でマジックが消えかかったもの、消えてしまったもの
に再びマジックで印をつけ、鏡面研磨工程ではマジック
面を接着剤でガラスプレートに貼りつけて研磨を行なっ
たのち洗浄し、これをデバイス加工工程に廻して加工し
てフィルターとしての特性をしらべたところ、特性不良
のものが３２枚見出された。

つぎにこの不良品についてＸ線、エツチング法によるエ
ッチビット、そのへき開方向などをしらべたところ、こ
れらはいずれも何らかの間違いで裏面を研磨したもので
あることが判った。

なお、１．この工程でマジックで印をつけるための時間
は全体で５６時間であり、この不良品発生による損失経
費は６４，０００円であり、これには可成りの時間、経
費のかかることが判った。

［発明の効果］ 本発明はウェーハおよびそれを用いてなる素子に関する
もので、これは前記したように透明性材料ウェーハの表
裏を偏光板を用いて判別し、それを用いてデバイスを作
成してなることを特徴とするものであり、これによれば
ウェーハの表裏が偏光板にウェーハを挿入したときにウ
ェーハ内に現われる脈理から目視によりて簡単に判別す
ることができ、これは瞬間に行なうことかできるので、
ウェーハの表裏判別を時間と手間をかけることなく容易
に行なうことができるし、この判別をウェーハへのデバ
イス加工前に行なえばウェーハの表裏面の間違いにより
不良品を製造するというミスを完全に防止することがで
きるという有利性も与えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は偏光板を用いて目視したときのウェーハ裏面側
から見た脈理、第２図は同じく偏光板を用いて目視した
ときのウェーハ裏面側から見た脈理を示したものである
。 Ｆ 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、透明性材料ウェーハの表裏を偏光板を用いて判別し
   てなるウェーハおよびそれを用いてなる素子。 ２、ウェーハがタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ＿３）
   である請求項１に記載のウェーハおよびそれを用いてな
   る素子。 ３、ウェーハがニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ＿３）で
   ある請求項１に記載のウェーハおよびそれを用いてなる
   子。 ４、ウェーハが水晶である請求項１に記載のウェーハお
   よびそれを用いてなる素子。 ５、ウェーハがペロブスカイト型単結晶である請求項１
   に記載のウェーハおよびそれを用いてなる素子。