JPH06166600A - 半導体インゴット加工方法 - Google Patents
半導体インゴット加工方法Info
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- JPH06166600A JPH06166600A JP4320533A JP32053392A JPH06166600A JP H06166600 A JPH06166600 A JP H06166600A JP 4320533 A JP4320533 A JP 4320533A JP 32053392 A JP32053392 A JP 32053392A JP H06166600 A JPH06166600 A JP H06166600A
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- Japan
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- semiconductor ingot
- grinding
- cutting
- ingot
- semiconductor
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B5/00—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor
- B24B5/50—Machines or devices designed for grinding surfaces of revolution on work, including those which also grind adjacent plane surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground, e.g. strings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D5/00—Planing or slotting machines cutting otherwise than by relative movement of the tool and workpiece in a straight line
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B33/00—After-treatment of single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure
Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体インゴットに対する研削工程及び切断工
程を簡単化し、研削工程及び切断工程の自動化システム
を簡単化可能にする。 【構成】研削工程後に切断工程を実行し、１本の半導体
インゴットに対し研削工程及び切断工程をそれぞれ１台
の研削装置及び１台の内周刃式切断装置で実行する。研
削工程では、半導体インゴットの直胴部全体を円筒研削
し、テール側一部を円筒研削し、オリフラ位置を決定
し、平面研削してオリフラを形成する。切断工程では、
テール部を切除し、ライフタイム測定用サンプルを切り
取り、直胴部のテール側の端部からウエーハサンプルを
切り取り、半導体インゴットの軸方向を反転させ、半導
体インゴットのヘッド部を切除し、直胴部のヘッド側の
端部からウエーハサンプルを切り取り、直胴部の中間部
からウエーハサンプルを切り取り、これにより直胴部を
２ブロックにする。
程を簡単化し、研削工程及び切断工程の自動化システム
を簡単化可能にする。 【構成】研削工程後に切断工程を実行し、１本の半導体
インゴットに対し研削工程及び切断工程をそれぞれ１台
の研削装置及び１台の内周刃式切断装置で実行する。研
削工程では、半導体インゴットの直胴部全体を円筒研削
し、テール側一部を円筒研削し、オリフラ位置を決定
し、平面研削してオリフラを形成する。切断工程では、
テール部を切除し、ライフタイム測定用サンプルを切り
取り、直胴部のテール側の端部からウエーハサンプルを
切り取り、半導体インゴットの軸方向を反転させ、半導
体インゴットのヘッド部を切除し、直胴部のヘッド側の
端部からウエーハサンプルを切り取り、直胴部の中間部
からウエーハサンプルを切り取り、これにより直胴部を
２ブロックにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体インゴット加工
方法に関する。
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７は、半導体インゴット１０に対する
従来の研削・切断方法を示す。
従来の研削・切断方法を示す。
【０００３】（Ａ）最初に、刃厚が２５００μｍ程度の
外周刃式切断装置に半導体インゴット１０を装着し、半
導体インゴット１０の直胴部１１から両端部のヘッド部
１２及びテール部１３を切り離し、テール部１３側か
ら、ライフタイム測定用のサンプル１４を切り取る。
外周刃式切断装置に半導体インゴット１０を装着し、半
導体インゴット１０の直胴部１１から両端部のヘッド部
１２及びテール部１３を切り離し、テール部１３側か
ら、ライフタイム測定用のサンプル１４を切り取る。
【０００４】（Ｂ）次に、刃厚が４００μｍ程度の内周
刃式切断装置に直胴部１１を装着し、直胴部１１の両端
部及び中間部から、結晶性検査のためのウエーハサンプ
ル２１、２２、２３及び２４を切り取る。これにより、
ウエーハサンプル２２とウエーハサンプル２４の間にブ
ロック２５が形成され、ウエーハサンプル２３とウエー
ハサンプル２４との間にブロック２６が形成される。
刃式切断装置に直胴部１１を装着し、直胴部１１の両端
部及び中間部から、結晶性検査のためのウエーハサンプ
ル２１、２２、２３及び２４を切り取る。これにより、
ウエーハサンプル２２とウエーハサンプル２４の間にブ
ロック２５が形成され、ウエーハサンプル２３とウエー
ハサンプル２４との間にブロック２６が形成される。
【０００５】（Ｃ）ブロック２５を、方位基準位置決定
装置を備えた研削装置に装着し、ブロック２５をその軸
心の回りに回転させながらＸ線を照射し、その回折光強
度のピークから方位基準位置を決定する。
装置を備えた研削装置に装着し、ブロック２５をその軸
心の回りに回転させながらＸ線を照射し、その回折光強
度のピークから方位基準位置を決定する。
【０００６】（Ｄ）ブロック２５を回転駆動させながら
ブロック２５の外周面に砥石を押圧し、ブロック２５の
回転中心軸に平行にこの砥石を移動させて円筒研削する
ことにより、ブロック２５Ａを得る。
ブロック２５の外周面に砥石を押圧し、ブロック２５の
回転中心軸に平行にこの砥石を移動させて円筒研削する
ことにより、ブロック２５Ａを得る。
【０００７】（Ｅ）この研削装置上でブロック２５Ｂを
適当な角度位置にして固定し、ブロック２５Ｂの軸心に
平行に研削用砥石を移動させて、上記工程（Ｃ）で決定
した方位基準位置にオリエンテーションフラットＯＦ又
は不図示のノッチを形成する。
適当な角度位置にして固定し、ブロック２５Ｂの軸心に
平行に研削用砥石を移動させて、上記工程（Ｃ）で決定
した方位基準位置にオリエンテーションフラットＯＦ又
は不図示のノッチを形成する。
【０００８】上記工程（Ｃ）〜（Ｅ）は、ブロック２６
に対しても同様に行う。
に対しても同様に行う。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ブロック２５
及び２６の各々に対し、心出しをして研削装置に装着
し、方位基準位置を決定し、円筒研削し、かつ、平面研
削又はノッチ研削しなければならないので、工程が複雑
となり、このような処理を完全自動化かつシステム化し
ようとすると、設備が複雑になる。しかも、工程（Ａ）
では半導体インゴット１０の両端部の傾斜面にブレード
を当てて切断しなければならないので、切断速度がより
高速で刃厚がより薄い内周刃式切断装置を使用すること
ができず（使用すると、切り落とし時にブレードが受け
るダメージが大きくて、ブレードの寿命が大幅に短くな
る）、工程（Ａ）と工程（Ｂ）とで異なる切断装置を使
用し、かつ、各装置に対しインゴットを心出しして装着
させなければならないので、工程が一層複雑となり、そ
のために自動化システムが複雑になる。
及び２６の各々に対し、心出しをして研削装置に装着
し、方位基準位置を決定し、円筒研削し、かつ、平面研
削又はノッチ研削しなければならないので、工程が複雑
となり、このような処理を完全自動化かつシステム化し
ようとすると、設備が複雑になる。しかも、工程（Ａ）
では半導体インゴット１０の両端部の傾斜面にブレード
を当てて切断しなければならないので、切断速度がより
高速で刃厚がより薄い内周刃式切断装置を使用すること
ができず（使用すると、切り落とし時にブレードが受け
るダメージが大きくて、ブレードの寿命が大幅に短くな
る）、工程（Ａ）と工程（Ｂ）とで異なる切断装置を使
用し、かつ、各装置に対しインゴットを心出しして装着
させなければならないので、工程が一層複雑となり、そ
のために自動化システムが複雑になる。
【００１０】本発明の目的は、このような問題点に鑑
み、半導体インゴットに対する研削工程及び切断工程を
簡単化し、研削工程及び切断工程の自動化システムを簡
単化することが可能な半導体インゴット加工方法を提供
することにある。
み、半導体インゴットに対する研削工程及び切断工程を
簡単化し、研削工程及び切断工程の自動化システムを簡
単化することが可能な半導体インゴット加工方法を提供
することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明に係る半
導体インゴット加工方法を、実施例図中の対応する構成
要素の符号を引用して説明する。
導体インゴット加工方法を、実施例図中の対応する構成
要素の符号を引用して説明する。
【００１２】本発明では、育成された未加工の半導体イ
ンゴット１０（図３）を研削・切断する半導体インゴッ
ト加工方法において、研削工程後に切断工程を実行し、
該研削工程を、１本の該半導体インゴットに対し１台の
研削装置で実行し、該研削工程は、例えば図１及び図２
に示す如く、次のような順に実行される工程を有する。
ンゴット１０（図３）を研削・切断する半導体インゴッ
ト加工方法において、研削工程後に切断工程を実行し、
該研削工程を、１本の該半導体インゴットに対し１台の
研削装置で実行し、該研削工程は、例えば図１及び図２
に示す如く、次のような順に実行される工程を有する。
【００１３】（９１）該研削装置に未加工の該半導体イ
ンゴットを装着し、該半導体インゴットをその軸心を中
心として回転させながら該半導体インゴット直胴部外周
Ｓを円筒研削する〔図１（Ａ）〕。
ンゴットを装着し、該半導体インゴットをその軸心を中
心として回転させながら該半導体インゴット直胴部外周
Ｓを円筒研削する〔図１（Ａ）〕。
【００１４】（９３）該研削装置に装着された該半導体
インゴット３０Ａ又は３０Ｂを、その軸心を中心として
回転させながら該半導体インゴットにＸ線を照射し、そ
の回折Ｘ線を検出し、検出値のピークに基づいて方位基
準位置を決定する〔図１（Ｃ）〕。
インゴット３０Ａ又は３０Ｂを、その軸心を中心として
回転させながら該半導体インゴットにＸ線を照射し、そ
の回折Ｘ線を検出し、検出値のピークに基づいて方位基
準位置を決定する〔図１（Ｃ）〕。
【００１５】（９４）該研削装置に装着された半導体イ
ンゴット３０Ａ又は３０Ｂの回転を固定し、決定した方
位基準位置に対し、半導体インゴット３０Ａ又は３０Ｂ
をその軸心に平行に研削して、オリエンテーションフラ
ットＯＦ又は不図示のノッチを形成する〔図１
（Ｄ）〕。
ンゴット３０Ａ又は３０Ｂの回転を固定し、決定した方
位基準位置に対し、半導体インゴット３０Ａ又は３０Ｂ
をその軸心に平行に研削して、オリエンテーションフラ
ットＯＦ又は不図示のノッチを形成する〔図１
（Ｄ）〕。
【００１６】本発明では、切断前に、半導体インゴット
１０の直胴部全体の円筒研削を行い、方位基準位置を決
定し、この位置にオリエンテーションフラットＯＦ又は
ノッチを形成するので、１本の半導体インゴット１０に
ついて、研削装置に対する着脱処理及び心出し処理を１
回のみ行えばよく、かつ、円筒研削、方位基準置決定、
及び、平面研削又はノッチ研削を１回のみ行えばよいの
で、研削工程及びその自動化システムを簡単化できる。
１０の直胴部全体の円筒研削を行い、方位基準位置を決
定し、この位置にオリエンテーションフラットＯＦ又は
ノッチを形成するので、１本の半導体インゴット１０に
ついて、研削装置に対する着脱処理及び心出し処理を１
回のみ行えばよく、かつ、円筒研削、方位基準置決定、
及び、平面研削又はノッチ研削を１回のみ行えばよいの
で、研削工程及びその自動化システムを簡単化できる。
【００１７】また、図３に示すように、従来では円筒研
削前に２点鎖線に沿ってコーン状両端部３２及び３３を
切除していたが、本発明のように半導体インゴット１０
に対し円筒研削を先に行えば、有効利用できる直胴部３
１の両端部をΔｔだけ長くすることができる。
削前に２点鎖線に沿ってコーン状両端部３２及び３３を
切除していたが、本発明のように半導体インゴット１０
に対し円筒研削を先に行えば、有効利用できる直胴部３
１の両端部をΔｔだけ長くすることができる。
【００１８】本発明の第１態様では、上記切断工程を、
研削された１本の前記半導体インゴット３０Ｄに対し１
台の内周刃式切断装置で実行し、該切断工程は、例えば
図４及び図５に示す如く、次のような順に実行される工
程を有する。
研削された１本の前記半導体インゴット３０Ｄに対し１
台の内周刃式切断装置で実行し、該切断工程は、例えば
図４及び図５に示す如く、次のような順に実行される工
程を有する。
【００１９】（１０１）半導体インゴット３０Ｄの円筒
研削された外周面に内周刃を垂直に当てて半導体インゴ
ット３０Ｄのコーン状一端部３３ｂを切除する〔図４
（Ａ）〕。
研削された外周面に内周刃を垂直に当てて半導体インゴ
ット３０Ｄのコーン状一端部３３ｂを切除する〔図４
（Ａ）〕。
【００２０】（１０２）半導体インゴット直胴部３１Ｂ
の一端切除側端部からウエーハサンプル３４を切り取る
〔図４（Ｂ）〕。
の一端切除側端部からウエーハサンプル３４を切り取る
〔図４（Ｂ）〕。
【００２１】（１０３）半導体インゴット３０Ｃの軸方
向を反転させる〔図４（Ｃ）〕。
向を反転させる〔図４（Ｃ）〕。
【００２２】（１０４）半導体インゴット３０Ｃの円筒
研削された外周面に該内周刃を垂直に当てて半導体イン
ゴット３０Ｃのコーン状他端端部３２を切除する〔図４
（Ｄ）〕。
研削された外周面に該内周刃を垂直に当てて半導体イン
ゴット３０Ｃのコーン状他端端部３２を切除する〔図４
（Ｄ）〕。
【００２３】（１０５）半導体インゴット直胴部３１Ｄ
の他端切除側端部からウエーハサンプル４１を切り取る
〔図４（Ｅ）〕。
の他端切除側端部からウエーハサンプル４１を切り取る
〔図４（Ｅ）〕。
【００２４】（１０５）半導体インゴット直胴部３１Ｄ
からウエーハサンプル４３を切り取り、これにより該半
導体インゴット直胴部３１Ｄを複数、例えば２つのブロ
ック４２、４４にする〔図４（Ｅ）〕。
からウエーハサンプル４３を切り取り、これにより該半
導体インゴット直胴部３１Ｄを複数、例えば２つのブロ
ック４２、４４にする〔図４（Ｅ）〕。
【００２５】本発明では切断前に円筒研削するので、本
発明の第１態様のようにワーク表面に対し垂直にブレー
ドを当てて切断することができ、これにより、内周刃式
切断装置のみで切断を行うことができ、したがって、切
断工程及びその自動化システムを簡単化できる。また、
研削後に切断を行うので、ブレードをワーク表面に対し
垂直に当てることができ、ブレードに非対称な力が加わ
るのを防止してブレードの寿命を伸ばすことができる。
発明の第１態様のようにワーク表面に対し垂直にブレー
ドを当てて切断することができ、これにより、内周刃式
切断装置のみで切断を行うことができ、したがって、切
断工程及びその自動化システムを簡単化できる。また、
研削後に切断を行うので、ブレードをワーク表面に対し
垂直に当てることができ、ブレードに非対称な力が加わ
るのを防止してブレードの寿命を伸ばすことができる。
【００２６】本発明の第３態様では、ライフタイム測定
用サンプルを切り取る場合、上記円筒研削工程９１と方
位基準位置決定工程９３との間において、（９２）上記
研削装置に装着された半導体インゴット３０Ａをその軸
心を中心として回転させながら半導体インゴット３０Ａ
のコーン状一端部３３の外周を半導体インゴット３ＯＡ
の直胴部３１の一端から所定長さだけ円筒研削し段差を
形成する工程〔図１（Ｂ）〕を実行し、上記コーン状一
端部切除工程１０１とウエーハサンプル切取工程１０２
との間において、（１０１）半導体インゴットの円筒研
削された段差部両側を含む部分３３ｃをライフタイム測
定用サンプルとして切り取る工程〔図４（Ａ）〕を実行
する。
用サンプルを切り取る場合、上記円筒研削工程９１と方
位基準位置決定工程９３との間において、（９２）上記
研削装置に装着された半導体インゴット３０Ａをその軸
心を中心として回転させながら半導体インゴット３０Ａ
のコーン状一端部３３の外周を半導体インゴット３ＯＡ
の直胴部３１の一端から所定長さだけ円筒研削し段差を
形成する工程〔図１（Ｂ）〕を実行し、上記コーン状一
端部切除工程１０１とウエーハサンプル切取工程１０２
との間において、（１０１）半導体インゴットの円筒研
削された段差部両側を含む部分３３ｃをライフタイム測
定用サンプルとして切り取る工程〔図４（Ａ）〕を実行
する。
【００２７】このような工程を付加しても、本発明の上
記効果が得られる。
記効果が得られる。
【００２８】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説
明する。
明する。
【００２９】最初に、１本の半導体インゴットに対し、
図１（Ａ）〜（Ｄ）に示す処理を１台の研削装置で行
い、次に、図４（Ａ）〜（Ｅ）に示す処理をこの順に１
台の内周刃式切断装置で行う。
図１（Ａ）〜（Ｄ）に示す処理を１台の研削装置で行
い、次に、図４（Ａ）〜（Ｅ）に示す処理をこの順に１
台の内周刃式切断装置で行う。
【００３０】これらの処理は、図６に示すような完全自
動化システムにより行われる。このシステムは、Ｎ台の
研削装置５１〜５Ｎと、Ｍ台の切断装置６１〜６Ｍと、
Ｌ台の外観検査装置７１〜７Ｌと、自動倉庫８０と、育
成された半導体インゴット１０を自動倉庫８０に搬入す
るための搬送装置８１と、研削装置５１〜５Ｎ、切断装
置６１〜６Ｍ、外観検査装置７１〜７Ｌ及び自動倉庫８
０の間で半導体インゴットを搬送するための搬送装置８
２とを備えている。各装置の細かな動作は、各装置に備
えられた不図示のローカルコントローラで制御され、設
備全体の制御及びデータ管理は、システム制御・データ
管理装置８３で行われる。
動化システムにより行われる。このシステムは、Ｎ台の
研削装置５１〜５Ｎと、Ｍ台の切断装置６１〜６Ｍと、
Ｌ台の外観検査装置７１〜７Ｌと、自動倉庫８０と、育
成された半導体インゴット１０を自動倉庫８０に搬入す
るための搬送装置８１と、研削装置５１〜５Ｎ、切断装
置６１〜６Ｍ、外観検査装置７１〜７Ｌ及び自動倉庫８
０の間で半導体インゴットを搬送するための搬送装置８
２とを備えている。各装置の細かな動作は、各装置に備
えられた不図示のローカルコントローラで制御され、設
備全体の制御及びデータ管理は、システム制御・データ
管理装置８３で行われる。
【００３１】全体の制御を、簡単にし、かつ、効率よく
行うために、次のような工夫を行っている。
行うために、次のような工夫を行っている。
【００３２】（１）自動倉庫８０とシステム制御・デー
タ管理装置８３との間は、データの授受のみを行い、ま
た、要求に合ったどの半導体インゴットを出庫するかの
判断は、自動倉庫８０で行う。なお、自動倉庫８０は、
半導体インゴットの入庫及び出庫の要求に対し、先入れ
先出し（ＦＩＦＯ）処理を行う。
タ管理装置８３との間は、データの授受のみを行い、ま
た、要求に合ったどの半導体インゴットを出庫するかの
判断は、自動倉庫８０で行う。なお、自動倉庫８０は、
半導体インゴットの入庫及び出庫の要求に対し、先入れ
先出し（ＦＩＦＯ）処理を行う。
【００３３】（２）研削装置５１〜５Ｎと自動倉庫８０
との制御を、図２に示すように行う。
との制御を、図２に示すように行う。
【００３４】（３）切断装置６１〜６Ｍと外観検査装置
７１〜７Ｌと自動倉庫８０との制御を、図２の制御と独
立して、図５に示すように行う。
７１〜７Ｌと自動倉庫８０との制御を、図２の制御と独
立して、図５に示すように行う。
【００３５】次に、図２の処理を、図１、図３及び図６
を参照して説明する。以下、括弧内の数値は図中のステ
ップ識別番号を表す。図１（Ａ）〜（Ｄ）はそれぞれ図
２中のステップ９１〜９４に対応している。
を参照して説明する。以下、括弧内の数値は図中のステ
ップ識別番号を表す。図１（Ａ）〜（Ｄ）はそれぞれ図
２中のステップ９１〜９４に対応している。
【００３６】（９０）研削装置５１〜５Ｎは、互いに独
立に、自動倉庫８０に対し未加工の半導体インゴット１
０を要求する。自動倉庫８０はこれに応答して、半導体
インゴット１０を出庫する。搬送装置８２はこの半導体
インゴット１０を、要求した研削装置５ｉ（ｉ＝１〜
Ｎ）に対し、搬送し受け渡す。
立に、自動倉庫８０に対し未加工の半導体インゴット１
０を要求する。自動倉庫８０はこれに応答して、半導体
インゴット１０を出庫する。搬送装置８２はこの半導体
インゴット１０を、要求した研削装置５ｉ（ｉ＝１〜
Ｎ）に対し、搬送し受け渡す。
【００３７】（９１）研削装置５ｉは、この半導体イン
ゴット１０を心出しして装着し、その軸心の回りに回転
させ、砥石を押し当て半導体インゴット１０の軸心に平
行に移動させることにより直胴部外周を円筒研削する。
これにより、図１（Ａ）に示すような半導体インゴット
３０Ａが得られる。半導体インゴット３０Ａは、円柱形
の直胴部３１と、両端部のコーン状のヘッド部３２及び
テール部３３とからなる。直胴部３１の直径の設定値
は、自動倉庫８０への搬入前の直径測定データに基づい
て、システム制御・データ管理装置８３から与えられ
る。なお、心出しは、公知の、４点支持の調心型ローデ
ィング装置（不図示）により行う。
ゴット１０を心出しして装着し、その軸心の回りに回転
させ、砥石を押し当て半導体インゴット１０の軸心に平
行に移動させることにより直胴部外周を円筒研削する。
これにより、図１（Ａ）に示すような半導体インゴット
３０Ａが得られる。半導体インゴット３０Ａは、円柱形
の直胴部３１と、両端部のコーン状のヘッド部３２及び
テール部３３とからなる。直胴部３１の直径の設定値
は、自動倉庫８０への搬入前の直径測定データに基づい
て、システム制御・データ管理装置８３から与えられ
る。なお、心出しは、公知の、４点支持の調心型ローデ
ィング装置（不図示）により行う。
【００３８】図３に示すように、半導体インゴット３０
Ａは、半導体インゴット１０の外周部１１Ｓが研削され
て直胴部３１となったものである。従来では、上述のよ
うに円筒研削前に２点鎖線に沿ってヘッド部３２及びテ
ール部３３を切除していたが、本実施例のように半導体
インゴット１０に対し円筒研削を先に行えば、有効利用
できる直胴部の両端部がΔｔだけ長くなるという利点が
ある。
Ａは、半導体インゴット１０の外周部１１Ｓが研削され
て直胴部３１となったものである。従来では、上述のよ
うに円筒研削前に２点鎖線に沿ってヘッド部３２及びテ
ール部３３を切除していたが、本実施例のように半導体
インゴット１０に対し円筒研削を先に行えば、有効利用
できる直胴部の両端部がΔｔだけ長くなるという利点が
ある。
【００３９】（９２）ライフタイム測定用サンプルを形
成し、かつ、テール部３３の切断表面を内周刃に対し垂
直にするために、図１（Ａ）及び（Ｂ）において、テー
ル部３３の直胴部３１側の外周面を例えば長さ１０ｍｍ
だけ円筒研削して、小径部３３ａを形成する。この処理
は、システム制御・データ管理装置８３から要求があっ
た場合のみ行う。
成し、かつ、テール部３３の切断表面を内周刃に対し垂
直にするために、図１（Ａ）及び（Ｂ）において、テー
ル部３３の直胴部３１側の外周面を例えば長さ１０ｍｍ
だけ円筒研削して、小径部３３ａを形成する。この処理
は、システム制御・データ管理装置８３から要求があっ
た場合のみ行う。
【００４０】（９３）研削装置５ｉは、方位基準位置位
置を決定するために、直胴部３１に対し任意の入射角で
Ｘ線照射可能なＸ線照射装置と、その回折光を検出する
検出器とを備えており、半導体インゴット３０Ｂをその
軸心の回りに回転させながら直胴部３１の外周面Ｓに対
し所定の入射角でＸ線を照射し、その回折光強度のピー
ク位置を求め、この時の半導体インゴット３０Ｃの回転
位置から方位基準位置を決定する。
置を決定するために、直胴部３１に対し任意の入射角で
Ｘ線照射可能なＸ線照射装置と、その回折光を検出する
検出器とを備えており、半導体インゴット３０Ｂをその
軸心の回りに回転させながら直胴部３１の外周面Ｓに対
し所定の入射角でＸ線を照射し、その回折光強度のピー
ク位置を求め、この時の半導体インゴット３０Ｃの回転
位置から方位基準位置を決定する。
【００４１】（９４）適当な角度位置で半導体インゴッ
ト３０Ｃの回転を固定し、決定した方位基準位置に対
し、砥石を半導体インゴット３０Ｃに押し当て、該砥石
を半導体インゴット３０Ｃの軸心に平行に移動させて研
削することにより、図１（Ｄ）に示すようなオリエンテ
ーションフラットＯＦ又は不図示のノッチを形成する。
オリエンテーションフラットＯＦの幅又はノッチの深さ
の設定値は、システム制御・データ管理装置８３から与
えられる。
ト３０Ｃの回転を固定し、決定した方位基準位置に対
し、砥石を半導体インゴット３０Ｃに押し当て、該砥石
を半導体インゴット３０Ｃの軸心に平行に移動させて研
削することにより、図１（Ｄ）に示すようなオリエンテ
ーションフラットＯＦ又は不図示のノッチを形成する。
オリエンテーションフラットＯＦの幅又はノッチの深さ
の設定値は、システム制御・データ管理装置８３から与
えられる。
【００４２】（９５）このように研削された半導体イン
ゴット３０Ｄを、研削装置５ｉから離脱させて、搬送装
置８２に受け渡す。搬送装置８２はこれを自動倉庫８０
へ搬送し、自動倉庫８０はこれを受け取り、研削処理が
完了したものとして保管する。
ゴット３０Ｄを、研削装置５ｉから離脱させて、搬送装
置８２に受け渡す。搬送装置８２はこれを自動倉庫８０
へ搬送し、自動倉庫８０はこれを受け取り、研削処理が
完了したものとして保管する。
【００４３】本実施例では、切断前に、半導体インゴッ
ト１０の直胴部全体の円筒研削を行い、方位基準位置を
決定し、この位置を研削してオリエンテーションフラッ
トＯＦ又はノッチを形成するので、１本の半導体インゴ
ット１０について、研削装置に対する着脱処理及び心出
し処理を１回のみ行えばよく、かつ、円筒研削、方位基
準位置決定、及び、平面研削又はノッチ研削を１回のみ
行えばよいので、研削装置５１〜５Ｎによる工程が従来
よりも半減し、したがって、研削工程及びその自動化シ
ステムを簡単化できる。
ト１０の直胴部全体の円筒研削を行い、方位基準位置を
決定し、この位置を研削してオリエンテーションフラッ
トＯＦ又はノッチを形成するので、１本の半導体インゴ
ット１０について、研削装置に対する着脱処理及び心出
し処理を１回のみ行えばよく、かつ、円筒研削、方位基
準位置決定、及び、平面研削又はノッチ研削を１回のみ
行えばよいので、研削装置５１〜５Ｎによる工程が従来
よりも半減し、したがって、研削工程及びその自動化シ
ステムを簡単化できる。
【００４４】次に、図５の処理を、図４及び図６を参照
して説明する。図４（Ａ）〜（Ｅ）はそれぞれ図５中の
ステップ１０１〜１０５に対応している。
して説明する。図４（Ａ）〜（Ｅ）はそれぞれ図５中の
ステップ１０１〜１０５に対応している。
【００４５】（１００）切断装置６１〜６Ｍは、互いに
独立に、自動倉庫８０に対し、上記のように研削加工さ
れた半導体インゴット３０Ｄを要求する。自動倉庫８０
はこれに応答して、半導体インゴット３０Ｄを出庫す
る。搬送装置８２はこの半導体インゴット３０Ｄを、要
求した切断装置６ｉ（ｉ＝１〜Ｍ）に対し、搬送し受け
渡す。
独立に、自動倉庫８０に対し、上記のように研削加工さ
れた半導体インゴット３０Ｄを要求する。自動倉庫８０
はこれに応答して、半導体インゴット３０Ｄを出庫す
る。搬送装置８２はこの半導体インゴット３０Ｄを、要
求した切断装置６ｉ（ｉ＝１〜Ｍ）に対し、搬送し受け
渡す。
【００４６】（１０１）切断装置６ｉは、この半導体イ
ンゴット３０Ｄを固定し、図４（Ａ）に示す如く、テー
ル部３３ｂを切除し、次に、ライフタイム測定用サンプ
ル３３ｃを切り取る。テール部３３ｂの切断は、外周面
Ｅに対して行う。これにより、内周刃式切断装置でテー
ル部３３ｂを切除することが可能となる。
ンゴット３０Ｄを固定し、図４（Ａ）に示す如く、テー
ル部３３ｂを切除し、次に、ライフタイム測定用サンプ
ル３３ｃを切り取る。テール部３３ｂの切断は、外周面
Ｅに対して行う。これにより、内周刃式切断装置でテー
ル部３３ｂを切除することが可能となる。
【００４７】（１０２）図４（Ａ）及び（Ｂ）に示す如
く、直胴部３１Ｂから、ウエーハサンプル３４を切り取
る。ウエーハサンプル３４は、搬送されて不図示のウエ
ーハカセットに収納される。３１Ｃは、直胴部３１Ｂか
らウエーハサンプル３４を切り取った残りである。
く、直胴部３１Ｂから、ウエーハサンプル３４を切り取
る。ウエーハサンプル３４は、搬送されて不図示のウエ
ーハカセットに収納される。３１Ｃは、直胴部３１Ｂか
らウエーハサンプル３４を切り取った残りである。
【００４８】（１０３）図４（Ｃ）に示す如く、半導体
インゴット３０Ｃの軸方向を反転させる。この反転は、
後述の切断されたものを同一方向へ搬送するためであ
る。
インゴット３０Ｃの軸方向を反転させる。この反転は、
後述の切断されたものを同一方向へ搬送するためであ
る。
【００４９】（１０４）次に、図４（Ｄ）に示す如く、
半導体インゴット３０Ｃのヘッド部３２を切除して直胴
部３１Ｄを得る。この切断は、図４（Ｃ）の直胴部３１
Ｃの外周面Ｓに対して行う。これにより、内周刃式切断
装置でヘッド部３２を切除することが可能となる。
半導体インゴット３０Ｃのヘッド部３２を切除して直胴
部３１Ｄを得る。この切断は、図４（Ｃ）の直胴部３１
Ｃの外周面Ｓに対して行う。これにより、内周刃式切断
装置でヘッド部３２を切除することが可能となる。
【００５０】（１０５）図４（Ｅ）に示す如く、直胴部
３１Ｄのヘッド側端部からウエーハサンプル４１を切り
取り、次に、直胴部３１Ｄの中間部から例えばウエーハ
サンプル４３を１枚切り取って、ブロック４２及び４４
を得る。ウエーハサンプル４１及び４３は上記ウエーハ
カセットに収納され、ブロック４２及び４４は、搬送装
置８２により、要求のあった又は最もすいている外観検
査装置７ｊ（ｊ＝１〜Ｌ）へ搬送される。ウエーハサン
プル４３の切り取り位置は、システム制御・データ管理
装置８３から与えられる。
３１Ｄのヘッド側端部からウエーハサンプル４１を切り
取り、次に、直胴部３１Ｄの中間部から例えばウエーハ
サンプル４３を１枚切り取って、ブロック４２及び４４
を得る。ウエーハサンプル４１及び４３は上記ウエーハ
カセットに収納され、ブロック４２及び４４は、搬送装
置８２により、要求のあった又は最もすいている外観検
査装置７ｊ（ｊ＝１〜Ｌ）へ搬送される。ウエーハサン
プル４３の切り取り位置は、システム制御・データ管理
装置８３から与えられる。
【００５１】（１０６）外観検査装置７ｊは、ブロック
４２及び４４を受取り、長さ、直径、及び、オリエンテ
ーションフラットＯＦの幅又はノッチの深さを測定し、
そのデータをシステム制御・データ管理装置８３へ送
る。ウエーハサンプル４１及び４３は、上記ウエーハサ
ンプル３４と共に、不図示の装置で結晶性が検査され
る。
４２及び４４を受取り、長さ、直径、及び、オリエンテ
ーションフラットＯＦの幅又はノッチの深さを測定し、
そのデータをシステム制御・データ管理装置８３へ送
る。ウエーハサンプル４１及び４３は、上記ウエーハサ
ンプル３４と共に、不図示の装置で結晶性が検査され
る。
【００５２】（１０７）外観検査が終わったブロック４
２及び４４は、搬送装置８２により自動倉庫８０へ搬送
される。自動倉庫８０はこれを受け取り、保管する。
２及び４４は、搬送装置８２により自動倉庫８０へ搬送
される。自動倉庫８０はこれを受け取り、保管する。
【００５３】本実施例では、半導体インゴットの切断
を、内周刃式切断装置のみで行うことができるので、切
断工程及びその自動化システムを簡単化できる。また、
研削後に切断を行うので、ブレードを半導体インゴット
表面に対し垂直に当てることができ、ブレードに非対称
な力が加わるのを防止してブレードの寿命を伸ばすこと
ができる。
を、内周刃式切断装置のみで行うことができるので、切
断工程及びその自動化システムを簡単化できる。また、
研削後に切断を行うので、ブレードを半導体インゴット
表面に対し垂直に当てることができ、ブレードに非対称
な力が加わるのを防止してブレードの寿命を伸ばすこと
ができる。
【００５４】
【発明の効果】本発明に係る半導体インゴット加工方法
では、切断前に、半導体インゴットの直胴部全体の円筒
研削を行い、方位基準位置を決定し、この位置を研削し
てオリエンテーションフラット又はノッチを形成するの
で、１本の半導体インゴットについて、研削装置に対す
る着脱処理及び心出し処理を１回のみ行えばよく、か
つ、円筒研削、方位基準位置決定、及び、平面研削又は
ノッチ研削を１回のみ行えばよいので、研削工程及びそ
の自動化システムを簡単化できるという優れた効果を奏
する。また、有効利用できる半導体インゴット直胴部の
両端部を従来よりも長くすることができるという効果も
奏する。
では、切断前に、半導体インゴットの直胴部全体の円筒
研削を行い、方位基準位置を決定し、この位置を研削し
てオリエンテーションフラット又はノッチを形成するの
で、１本の半導体インゴットについて、研削装置に対す
る着脱処理及び心出し処理を１回のみ行えばよく、か
つ、円筒研削、方位基準位置決定、及び、平面研削又は
ノッチ研削を１回のみ行えばよいので、研削工程及びそ
の自動化システムを簡単化できるという優れた効果を奏
する。また、有効利用できる半導体インゴット直胴部の
両端部を従来よりも長くすることができるという効果も
奏する。
【００５５】本発明では切断前に円筒研削するので、本
発明の第１態様のようにワーク表面に対し垂直にブレー
ドを当てて切断することができ、これにより、内周刃式
切断装置のみで切断を行うことができ、したがって、切
断工程及びその自動化システムを簡単化でき、また、ブ
レードに非対称な力が加わるのを防止してブレードの寿
命を伸ばすことができるという効果を奏する。
発明の第１態様のようにワーク表面に対し垂直にブレー
ドを当てて切断することができ、これにより、内周刃式
切断装置のみで切断を行うことができ、したがって、切
断工程及びその自動化システムを簡単化でき、また、ブ
レードに非対称な力が加わるのを防止してブレードの寿
命を伸ばすことができるという効果を奏する。
【００５６】本発明の第３態様によれば、研削工程及び
切断工程にライフタイム測定用サンプルを切り取るため
の工程を付加しても、上記効果が得られるという効果を
奏する。
切断工程にライフタイム測定用サンプルを切り取るため
の工程を付加しても、上記効果が得られるという効果を
奏する。
【図１】本発明の一実施例の研削工程説明図である。
【図２】この研削工程のフローチャートである。
【図３】切断前に円筒研削を行った場合の利点の１つを
示す図である。
示す図である。
【図４】本発明の一実施例の切断工程説明図である。
【図５】この切断工程の処理を示すフローチャートであ
る。
る。
【図６】半導体インゴットに対する研削切断自動化シス
テムを示すブロック図である。
テムを示すブロック図である。
【図７】従来の研削・切断工程説明図である。
１０、３０Ａ〜３０Ｄ 半導体インゴット １１、３１、３１Ａ〜３１Ｄ 直胴部 １１Ｓ 研削部 １２、３２ ヘッド部 １３、３３、３３ｂ テール部 １４、３３ｃ サンプル ２１〜２４、３４、４１、４３ ウエーハサンプル ２５、２６、２５Ａ、２５Ｂ、４２、４４ ブロック ＯＦ オリエンテーションフラット Ｓ、Ｅ 外周面 ３３ａ 小径部 ５１〜５Ｎ 研削装置 ６１〜６Ｍ 切断装置 ７１〜７Ｌ 外観検査装置 ８０ 自動倉庫 ８１、８２ 搬送装置 ８３ システム制御・データ管理装置
Claims (3)
- 【請求項１】 育成された未加工の半導体インゴット
（１０）を研削・切断する半導体インゴット加工方法に
おいて、研削工程後に切断工程を実行し、該研削工程
を、１本の該半導体インゴットに対し１台の研削装置で
実行し、該研削工程は次の順に実行される、 該研削装置に未加工の該半導体インゴットを装着し、該
半導体インゴットをその軸心を中心として回転させなが
ら該半導体インゴット直胴部外周（Ｓ）を円筒研削する
工程（９１）と、 該研削装置に装着された該半導体インゴット（３０Ａ、
３０Ｂ）を、その軸心を中心として回転させながら該半
導体インゴットにＸ線を照射し、その回折Ｘ線を検出
し、検出値のピークに基づいて方位基準位置を決定する
工程（９３）と、 該研削装置に装着された該半導体インゴットの回転を固
定し、決定した該方位基準位置に対し、該半導体インゴ
ットをその軸心に平行に研削して、オリエンテーション
フラット（ＯＦ）又はノッチを形成する工程（９４）
と、 を有することを特徴とする半導体インゴット加工方法。 - 【請求項２】 前記切断工程を、研削された１本の前記
半導体インゴット（３０Ｄ）に対し１台の内周刃式切断
装置で実行し、該切断工程は次の順に実行される、 該半導体インゴットの円筒研削された外周面に内周刃を
垂直に当てて該半導体インゴットのコーン状一端部（３
３ｂ）を切除する工程（１０１）と、 該半導体インゴット直胴部（３１Ｂ）の一端切除側端部
からウエーハサンプル（３４）を切り取る工程（１０
２）と、 該半導体インゴット（３０Ｃ）の軸方向を反転させる工
程（１０３）と、 該半導体インゴットの円筒研削された外周面に該内周刃
を垂直に当てて該半導体インゴットのコーン状他端端部
（３２）を切除する工程（１０４）と、 該半導体インゴット直胴部の他端切除側端部からウエー
ハサンプル（４１）を切り取る工程（１０５）と、 該半導体インゴット直胴部からウエーハサンプル（４
３）を切り取り、これにより該半導体インゴット直胴部
（３１Ｄ）を複数のブロック（４２、４４）にする工程
（１０５）と、 を有することを特徴とする請求項１記載の半導体インゴ
ット加工方法。 - 【請求項３】 前記円筒研削工程（９１）と、前記方位
基準位置決定工程（９３）との間において実行される、 前記研削装置に装着された前記半導体インゴット（３０
Ａ）をその軸心を中心として回転させながら、該半導体
インゴットのコーン状一端部外周を該半導体インゴット
直胴部一端から所定長さだけ円筒研削し（３３ａ）段差
を形成する工程（９２）と、 前記コーン状一端部切除工程（１０１）と前記ウエーハ
サンプル切取工程（１０２）との間において実行され
る、 前記半導体インゴットの円筒研削された段差部両側を含
む部分（３３ｃ）をライフタイム測定用サンプルとして
切り取る工程（１０１）、 とを有することを特徴とする請求項２記載の半導体イン
ゴット加工方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4320533A JP2903916B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 半導体インゴット加工方法 |
| EP93119155A EP0610563B1 (en) | 1992-11-30 | 1993-11-27 | Semiconductor ingot machining method |
| DE69330599T DE69330599T2 (de) | 1992-11-30 | 1993-11-27 | Verfahren zur Bearbeitung eines Stabes aus Halbleitermaterial |
| US08/159,501 US5484326A (en) | 1992-11-30 | 1993-11-30 | Semiconductor ingot machining method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4320533A JP2903916B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 半導体インゴット加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06166600A true JPH06166600A (ja) | 1994-06-14 |
| JP2903916B2 JP2903916B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=18122499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4320533A Expired - Lifetime JP2903916B2 (ja) | 1992-11-30 | 1992-11-30 | 半導体インゴット加工方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5484326A (ja) |
| EP (1) | EP0610563B1 (ja) |
| JP (1) | JP2903916B2 (ja) |
| DE (1) | DE69330599T2 (ja) |
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