JPH0689887A - 結晶方位決定方法 - Google Patents
結晶方位決定方法Info
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- JPH0689887A JPH0689887A JP24016392A JP24016392A JPH0689887A JP H0689887 A JPH0689887 A JP H0689887A JP 24016392 A JP24016392 A JP 24016392A JP 24016392 A JP24016392 A JP 24016392A JP H0689887 A JPH0689887 A JP H0689887A
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Abstract
実かつ信頼性の高い結晶方位決定方法を提供することを
目的とする。 【構成】 本発明では、X線発生部5およびX線検出部
6とを備えた結晶方位決定装置2のインゴット3外周上
のX線照射位置に相当する点でこの面に直交する線の延
長線上に回転軸を有する回転機構部を設け、結晶方位決
定装置を回転可能にしたことを特徴とする。
Description
り、特にX線回折原理を利用した結晶方位決定装置とそ
の加工機において要求される結晶の面方位を効率よく短
時間高精度でかつ1台のX線回折装置で決定する方法に
関する。
ー引上げ法などで形成された単結晶インゴットを円筒状
に加工した後、薄板状に切断して形成されるが、半導体
ウェハは結晶方向によって大きく特性が異なるため、結
晶方向を考慮して切断がなされなければならない。
るには、インゴットのオリフラ面カットのためのオリフ
ラ面検出用のX線回折装置と、スライシングのため切断
面決定のためのX線回折装置との2つのX線回折装置を
用いて、次のような方法が取られていた。
ゴットを円筒研削盤にチャッキングし、インゴットを回
転させながら、カッターで円筒加工を行い、円筒加工終
了後、インゴットを回転させ外周面の一部にX線を照射
しつつオリフラ面位置すなわち、X線回折強度最高位置
を決定する。例えば、単結晶シリコン(100)面の<
100>軸を測定すると、円周上で90度毎に、回折強
度の強い面であるオリフラ面が現れる。そこでこのオリ
フラ面決定位置で、インゴットの回転を停止させ円筒研
削盤のカッターでオリフラ面カットを行う。
盤から取り外し、スライシングマシンのヘッドにインゴ
ットを取り付け、インゴットの一部を試断し、別置きの
X線回折装置で試断面におけるX線方向およびY方向の
2方向の回折強度を測定し、最大回折強度に対する角度
誤差を読取り、この値をスライシングマシンのヘッド部
の補正を行った後、再度試断し、前記別置きのX線回折
装置で再度測定し、理想的方位面24に近付けた後、イ
ンゴットをスライスしウェハを得るという方法がとられ
ている。
ットの加工からウェハ形成までの工程では、結晶方位決
定装置も含めて高価な2台のX線回折装置が必要であっ
た。
精度な面方位を決定するためにはインゴットを2回以上
試断する必要があり、材料の歩留まりを低下させる原因
となっていた。また近年のウェハ大口径化に伴い試断に
要する時間も無視できなかった。
の面方位を測定し、90度回転させて同様に面方位を測
定し、それぞれの面方位の誤差を読取り、その誤差をス
ライシングマシンで補正し、再度試断し再び同様に試断
面のX線測定を行うことにより確認している。この方法
によれば最強角度読取り誤差およびスライシングマシン
の補正誤差等が入り込む上、通常2回以上の繰返し作業
が必要であり、作業効率が悪いという問題があった。
で、正確な結晶方位の決定を簡単な装置構成で作業性よ
く行なえるようにした結晶方位決定方法を提供すること
を目的とする。
発生部およびX線検出部とを備えた結晶方位決定装置の
インゴット外周上のX線照射位置に相当する点でこの面
に直交する線の延長線上に回転軸を有する回転機構部を
設け、結晶方位決定装置を回転可能にしたことを特徴と
する。
ンゴットを円筒研削盤に設置して円筒研削加工を行い、
この円筒研削盤に設置されたインゴットをそのままの状
態で回転しつつ、X線発生部とX線検出部とを備えた結
晶方位検出手段によって、インゴット外周面上の測定点
にX線を照射し測定点からの反射光の強度を検出するこ
とによりインゴットの外周面上のX線回折強度が最高と
なるオリフラ面を検出し、こののちインゴットの外周面
に前記測定点で直交する線の延長線を軸として、前記結
晶方位検出手段を回転させ、この位置でも結晶方位を検
出するようにしている。
加え、オリフラ面検出工程後、カットすべき結晶面に対
応してオリフラ面決定位置より所定の角度分インゴット
を回転させた後、結晶方位検出手段を回転させ、オリフ
ラ面加工を行うオリフラ面加工を行うようにしている。
検出工程後、カットすべき結晶面に対応してオリフラ面
決定位置より所定の角度分インゴットを回転させた後、
結晶方位検出手段を回転させ、再び前記インゴットをそ
のままの状態で回転しつつ、前記結晶方位検出手段によ
って、前記インゴット外周面上の測定点にX線を照射し
測定点からの反射光の強度を検出し、インゴットの外周
面上のX線回折強度が最高となるオリフラ面までの回転
角を読取り、この角度を補正値として、スライシングマ
シンの設定位置を補正するようにしている。
面に前記測定点で直交する線の延長線を軸として、前記
結晶方位検出手段を90度回転させしてオリフラ面決定
位置より所定の角度分インゴットを回転させた後、結晶
方位検出手段を90度回転させ、前記インゴットをその
ままの状態で、前記結晶方位検出手段を回転させ、前記
インゴット外周面上の測定点にX線を照射し測定点から
の反射光の強度を検出し、インゴットの外周面上のX線
回折強度が最高となるオリフラ面までの回転角を読取る
ようにしている。
ゴットに対して回転可能であるようにするとともにこの
回転軸をインゴットに対して回転可能なようにし、1つ
のX線方位検出手段で、オリフラ面のカットおよびスラ
イス面の決定を行うようにしている。
定装置でインゴット円周上のX線回折強度最高位置(オ
リフラ面)決定後、インゴットをその位置で停止させた
ままの状態にしておき、結晶方位決定装置をインゴット
外周にX線照射位置で直交する線の延長線上に回転軸を
もつようにして回転させることにより、さらにX線回折
強度の強くなる点を捜しその回転角度を読み取り、この
ままの状態でインゴットに対してオリフラ面加工を行
う。本発明の第2では、カットすべき結晶面に応じて所
定の角度だけインゴットを回転し、所望のカットを行
う。
工後このインゴットをスライシングマシンのヘッドに取
り付け読み取った回転角度の値をスライシングマシンに
与えウェハを形成する。
ラ面から90度離れたオリフラ面を検出し、読取り角度
を補正値としてスライシングマシンに伝えることにより
高精度に結晶面方位の制御されたウェハを得ることがで
きる。
決定位置で、結晶方位決定装置の軸を回転させた状態
で、最大強度になる回転角の測定を少なくとも複数のオ
リフラ面についても行うようにしている。さらに望まし
くは各オリフラ面について複数の回転角を読取りこれを
スライシングマシンへの取り付け時に、切断角度の設定
に用いる。
つ詳細に説明する。
5に示すように、円筒研削盤1と、円筒研削盤1に組み
込まれた結晶方位決定装置2と、スライシングマシン2
5とから構成されており、円筒研削盤1にチャッキング
されたインゴット3を、円筒研削するとともにオリフラ
面加工を行いさらにスライシングマシン25を用いてス
ライシングを行うようにしたもので、結晶方位決定装置
2の回転軸がインゴット3に対して回転可能なように構
成され、1つでオリフラカット加工位置およびスライシ
ングマシンの切断方位の決定が可能なように回転駆動部
Kを具備したことを特徴とする。
(図2は図1のA−A断面図)に示すように、インゴッ
ト3に対して平行移動可能なカッター4を備え、インゴ
ット3を回転しつつカッター4で研削するようになって
おり、また、結晶方位決定装置2の回転軸自体を回転で
きるように構成されている。
うに、X線発生部5から発せられるX線を、スリット7
を介してインゴット3の所要の位置に照射し、受光スリ
ット8を介してX線検出部6で検出するもので、この回
転軸自体が、回転駆動機構Kで回転できるようになって
いる。またこの回転駆動機構Kは、回転駆動軸10に取
り付けられた角度読取り部11によって回転角が読み取
れるようになっている。さらにスライシングマシン25
は図5に示すように、ヘッド26をX軸およびY軸方向
に移動できるように構成されている。次に、本実施例の
作用について説明する。まず、円筒研削盤1にチャッキ
ングされたインゴット3を、低速回転させると共に、円
筒研削盤1のカッター4を高速回転させて円筒研削を行
う。
2をインゴット3の外周面に対して所定の位置まで接近
させたのち、結晶方位決定装置2に取り付けられている
X線発生部5によりX線を発生させ、スリット(コリメ
ータ)7を介してインゴット3の外周測定面にX線を照
射させつつインゴット3を回転させる。
線を受光スリット8を介してX線検出器6で検出し、イ
ンゴット3外周面からの回折強度の強い位置(オリフ
ラ)面を探し、その位置でインゴット3の回転を停止す
る。
ト3の外周面(X線照射面)に直交する延長線上に設け
た回転軸9を中心にして回転するように回転駆動軸10
に回転を与え、結晶方位決定装置2を左右に回転させ、
さらに回折強度の強い位置の角度(結晶方位決定装置2
の回転前に対して、回転中にさらに強い回折強度の現れ
る角度)を角度読取り部11で検出する。
測定は次のようにして行われる。まず図3に示したよう
にX線発生部5とX線検出部6とはインゴット面からそ
れぞれθだけ離間して固定されているとする。そしてイ
ンゴット面がオリフラ面であれば、X線はインゴット面
に対しても入射角と同様角度θをなすように反射されて
検出部6に至る。しかしながら、インゴット3のオリフ
ラ面にずれがあると、X線の回折角は検出部からずれ
る。そこで、結晶方位決定装置2を回転させることによ
って最大検出値までの回転角、すなわちずれを求める。
なお、この角度検出に用いられる角度検出装置として
は、バーニャ(副尺)付きの角度目盛り盤またはエンコ
ーダなど角度の読取りができるものであればよい。
5をオフにし、結晶方位決定装置2を所定の位置まで後
退させた後、インゴット3をそのままの状態に保持し、
カッター4を回転させて図6(a) および(b) に示すよう
にウェハ20のオリフラ面21の加工を行う。
インゴット3を円筒研削盤1より取り出し、スライシン
グマシン25のヘッド26に取り付ける。そしてインゴ
ット3をスライスするに先立ち、X線方位決定装置2を
回転させたときの最強回折角度をスライス時の補正値
(X方向補正22,Y方向補正23)とし(図7参
照)、図5に示すようにスライシングマシン25のヘッ
ド部26をこの値の分を傾けて順次スライスし、ウェハ
20を形成する。このようにして容易に、高精度に結晶
方位の決定されたウェハを得ることが可能となる。
よって得られるウェハのカット面での面方位をさらに高
品質にするためには、インゴット3の円周上で初め測定
したオリフラ面から次に現れるオリフラ面、すなわち初
め測定したオリフラ面から90度程度離れたオリフラ面
を測定した後、前記と同様にその位置で結晶方位決定装
置2を回転させ、その角度を読取りスライシングマシン
25のヘッド部26の補正値とする。
リフラ面と180度反対側のオリフラ面位置でも結晶方
位決定装置2を回転させ補正値を読取りこの補正値と
し、また初め測定したオリフラ面から90度に近いオリ
フラ面を測定したときも、同様にこの面の180度反対
側の面でも結晶方位決定装置2を回転させ、これらの平
均値を補正値としてこれをスライシングマシン25に与
えるようにしてもよい。さらに、結晶方位決定装置2の
回転に際しては、インゴット3が立方晶であるような単
結晶では、結晶方位決定装置2の回転に代えて、インゴ
ット3を所定の角度だけ回転させるようにしてもよい。
でカット面が(100)面であるときは45度の回転が
必要であるが、シリコンインゴット自体を回転するよう
にしてもよい。このとき結晶方位決定装置2は微調回転
できる範囲の回転角で十分である。次に本発明の第2の
実施例について説明する。
め、図8および図9に示すように、インゴット3の円筒
研削終了後の結晶方位面決定完了後、結晶方位決定装置
2を回転部12により90度回転させてインゴット3に
対するX線の入射方向と検出方向を90度変更させ、こ
ののち回転駆動軸10に回転を与えて結晶方位決定装置
2を左右に回転させ、最も回折強度の強いところの角度
を読取りこの角度をスライシングマシン25のヘッド部
26の補正値とする。ここで結晶方位決定装置2を90
度回転させることにより、入射X線はa1 からb1 へ、
検出方向はa2 からb2 へ回転する。
わせてX方向の補正も可能となり、インゴット3を円筒
研削盤1にチャッキングしたままの状態で切断面の方位
およびオリフラ面の方位を測定することが可能となる。
ばインゴットのオリフラ面決定位置で、X線を照射しな
がら結晶方位決定装置を回転させるだけで、円筒研削後
のインゴットの軸中心に対して単結晶引上げ時の軸と結
晶軸との誤差を円筒研削板にインゴットを装着したまま
での状態で測定することができるだけでなく、オリフラ
面加工後インゴットをスライシングマシンに取り付ける
際にオリフラ面決定位置で測定した角度誤差をスライシ
ングマシンに与え補償するだけで、結晶方位が高精度に
優れたウェハを提供することができ、もって従来に比べ
て、正確な結晶方位の決定を簡単な装置構成で作業性よ
く行うことができる。
図
を示す図
を示す図
Claims (4)
- 【請求項1】 単結晶等のインゴットを円筒研削盤に設
置して円筒研削加工を行う研削加工工程と、 前記円筒研削盤に設置された前記インゴットをそのまま
の状態で回転しつつ、X線発生部とX線検出部とを備え
た結晶方位検出手段によって、前記インゴット外周面上
の測定点にX線を照射し測定点からの反射光の強度を検
出することによりインゴットの外周面上のX線回折強度
が最高となるオリフラ面を検出するオリフラ面検出工程
と、 前記インゴットの外周面に、前記測定点で直交する線の
延長線を軸として、前記結晶方位検出手段を回転させる
結晶方位検出手段回転工程とを含むことを特徴とする結
晶方位決定方法。 - 【請求項2】 前記オリフラ面検出工程後、カットすべ
き結晶面に対応してオリフラ面決定位置より所定の角度
分インゴットを回転させた後、結晶方位検出手段を回転
させ、オリフラ面加工を行うオリフラ面加工工程を含む
ようにしたことを特徴とする請求項1に記載の結晶方位
決定方法。 - 【請求項3】 前記オリフラ面検出工程後、カットすべ
き結晶面に対応してオリフラ面決定位置より所定の角度
分インゴットを回転させた後、結晶方位検出手段を回転
させ、再び前記インゴットをそのままの状態で回転しつ
つ、前記結晶方位検出手段によって、前記インゴット外
周面上の測定点にX線を照射し測定点からの反射光の強
度を検出し、インゴットの外周面上のX線回折強度が最
高となるオリフラ面までの回転角を読取り、この角度を
補正値として、スライシングマシンの設定位置を補正す
るようにしたことを特徴とする請求項1または2に記載
の結晶方位決定方法。 - 【請求項4】 前記インゴットの外周面に前記測定点で
直交する線の延長線を軸として、前記結晶方位検出手段
を90度回転させしてオリフラ面決定位置より所定の角
度分インゴットを回転させた後、結晶方位検出手段を9
0度回転させ、前記インゴットをそのままの状態で、前
記結晶方位検出手段を回転させ、前記インゴット外周面
上の測定点にX線を照射し測定点からの反射光の強度を
検出し、インゴットの外周面上のX線回折強度が最高と
なるオリフラ面までの回転角を読取る工程を含むことを
特徴とする請求項1,2または3に記載の結晶方位決定
方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP24016392A JP3205402B2 (ja) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | 結晶方位決定方法及び装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP (1) | JP3205402B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US6346536B1 (en) | 1997-09-03 | 2002-02-12 | Guilford Pharmaceuticals Inc. | Poly(ADP-ribose) polymerase inhibitors and method for treating neural or cardiovascular tissue damage using the same |
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US6395749B1 (en) | 1998-05-15 | 2002-05-28 | Guilford Pharmaceuticals Inc. | Carboxamide compounds, methods, and compositions for inhibiting PARP activity |
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WO2001090077A1 (en) | 2000-05-19 | 2001-11-29 | Guilford Pharmaceuticals, Inc. | Sulfonamide and carbamide derivatives of 6(5h)phenanthridinones and their uses |
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-
1992
- 1992-09-09 JP JP24016392A patent/JP3205402B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP3205402B2 (ja) | 2001-09-04 |
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