JPH08316283A - ダミーウエハー - Google Patents
ダミーウエハーInfo
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- JPH08316283A JPH08316283A JP7121367A JP12136795A JPH08316283A JP H08316283 A JPH08316283 A JP H08316283A JP 7121367 A JP7121367 A JP 7121367A JP 12136795 A JP12136795 A JP 12136795A JP H08316283 A JPH08316283 A JP H08316283A
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- wafer
- dummy
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- H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体デバイスの製造工程で用いられる検査
用のダミーウエハーであって、シリコンウエハーよりも
耐エッチング性に優れていると共に、基板として要求さ
れる鏡面性や平坦度に優れ、さらには製造プロセスにお
いて汚染源とならない様なダミーウエハーを提供する。 【構成】 ガラス状カーボンからなることを特徴として
おり、少なくとも片面が鏡面研磨され、研磨された面の
表面粗さがＲａ０．００５μｍ以下のものを用いること
が好ましい。本発明のダミーウエハーはＣＶＤ成膜によ
る膜厚のモニター用として優れた特性を有するが、上記
固有電気抵抗値が、０．１Ω・ｃｍ以上である上記ダミ
ーウエハーを用いることにより、スパッタリング成膜に
よる膜厚のモニター用や清浄度確認用のダミーウエハー
としても優れた特性を発揮する。
用のダミーウエハーであって、シリコンウエハーよりも
耐エッチング性に優れていると共に、基板として要求さ
れる鏡面性や平坦度に優れ、さらには製造プロセスにお
いて汚染源とならない様なダミーウエハーを提供する。 【構成】 ガラス状カーボンからなることを特徴として
おり、少なくとも片面が鏡面研磨され、研磨された面の
表面粗さがＲａ０．００５μｍ以下のものを用いること
が好ましい。本発明のダミーウエハーはＣＶＤ成膜によ
る膜厚のモニター用として優れた特性を有するが、上記
固有電気抵抗値が、０．１Ω・ｃｍ以上である上記ダミ
ーウエハーを用いることにより、スパッタリング成膜に
よる膜厚のモニター用や清浄度確認用のダミーウエハー
としても優れた特性を発揮する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体メモリーや半導
体集積回路などの半導体デバイスを製造する工程で使用
されるダミーウエハーに関するものである。
体集積回路などの半導体デバイスを製造する工程で使用
されるダミーウエハーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスを製造するにあたって
は、鏡面研磨されたシリコンウエハーが基板として使用
されており、目的とする半導体デバイスの種類に応じ
て、ポリシリコンやＳｉ3 Ｎ4 等がＣＶＤにより上記基
板上に成膜されたり、Ｗ薄膜がスパッタリングにより形
成されている。
は、鏡面研磨されたシリコンウエハーが基板として使用
されており、目的とする半導体デバイスの種類に応じ
て、ポリシリコンやＳｉ3 Ｎ4 等がＣＶＤにより上記基
板上に成膜されたり、Ｗ薄膜がスパッタリングにより形
成されている。
【０００３】半導体デバイスの高性能化及び高集積密度
化に伴い、要求品質は厳しくなる一方であり、非常に高
レベルの加工精度や清浄度が求められている。そこで、
半導体デバイスの製造ラインにおいては、製品と同じ様
に鏡面研磨されたシリコンウエハーを、各種の検査項目
をチェックするテスト用ウエハー（以下、ダミーウエハ
ーという）として使用し、各工程での加工精度や清浄度
を確認しながら各プロセス処理が行われている。上記ダ
ミーウエハーの例としては、成膜後の膜厚モニター用の
ダミーウエハーや、ウエハー上に付着したパーティクル
数を測定することにより各工程の清浄度を検査するパー
ティクルカウント用のダミーウエハー等を挙げることが
できる。
化に伴い、要求品質は厳しくなる一方であり、非常に高
レベルの加工精度や清浄度が求められている。そこで、
半導体デバイスの製造ラインにおいては、製品と同じ様
に鏡面研磨されたシリコンウエハーを、各種の検査項目
をチェックするテスト用ウエハー（以下、ダミーウエハ
ーという）として使用し、各工程での加工精度や清浄度
を確認しながら各プロセス処理が行われている。上記ダ
ミーウエハーの例としては、成膜後の膜厚モニター用の
ダミーウエハーや、ウエハー上に付着したパーティクル
数を測定することにより各工程の清浄度を検査するパー
ティクルカウント用のダミーウエハー等を挙げることが
できる。
【０００４】上記半導体デバイスの製造ラインは、通常
１００以上の工程から構成されているので、ダミーウエ
ハーは多数を必要とする。シリコンウエハーは高価であ
ることからダミーウエハーとして用いるシリコンウエハ
ーは、可能な限り繰り返し用いることが望まれている。
例えば前記膜厚モニター用のダミーウエハーの場合は、
成膜した薄膜をエッチング処理により除去して再使用さ
れている。しかしながら、エッチング処理後のシリコン
ウエハーは表面性状が劣化しており、再度鏡面加工する
ことが必要である。また、成膜される物質によってはシ
リコンウエハー自体が変質することから、エッチング処
理による変質層まで除去することが必要となることがあ
る。この様な場合には、エッチング処理後上記シリコン
ウエハーを再研磨することにより鏡面性は得られたとし
ても、ウエハーの厚さが次第に薄くなっていくので、繰
り返し使用する回数も限られている。従って、ダミーウ
エハーとして用いた場合に、シリコンウエハーと同様の
特性を有し、しかも耐エッチング性に優れた代替材料の
検討が行われている。
１００以上の工程から構成されているので、ダミーウエ
ハーは多数を必要とする。シリコンウエハーは高価であ
ることからダミーウエハーとして用いるシリコンウエハ
ーは、可能な限り繰り返し用いることが望まれている。
例えば前記膜厚モニター用のダミーウエハーの場合は、
成膜した薄膜をエッチング処理により除去して再使用さ
れている。しかしながら、エッチング処理後のシリコン
ウエハーは表面性状が劣化しており、再度鏡面加工する
ことが必要である。また、成膜される物質によってはシ
リコンウエハー自体が変質することから、エッチング処
理による変質層まで除去することが必要となることがあ
る。この様な場合には、エッチング処理後上記シリコン
ウエハーを再研磨することにより鏡面性は得られたとし
ても、ウエハーの厚さが次第に薄くなっていくので、繰
り返し使用する回数も限られている。従って、ダミーウ
エハーとして用いた場合に、シリコンウエハーと同様の
特性を有し、しかも耐エッチング性に優れた代替材料の
検討が行われている。
【０００５】上記シリコンウエハーの代替材料として
は、ＳｉＣやＳｉ3 Ｎ4 等のセラミックス製基板に鏡面
研磨を施したダミーウエハーを使用する例がある。しか
しながら、鏡面性及び平坦度の点でシリコンウエハーに
劣り、しかも製造プロセス中で発塵して半導体デバイス
の汚染源になるという問題も有していた。
は、ＳｉＣやＳｉ3 Ｎ4 等のセラミックス製基板に鏡面
研磨を施したダミーウエハーを使用する例がある。しか
しながら、鏡面性及び平坦度の点でシリコンウエハーに
劣り、しかも製造プロセス中で発塵して半導体デバイス
の汚染源になるという問題も有していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に着
目してなされたものであって、シリコンウエハーよりも
耐エッチング性に優れていると共に、基板として要求さ
れる鏡面性や平坦度に優れ、さらには製造プロセスにお
いて汚染源とならない様なダミーウエハーを提供しよう
とするものである。
目してなされたものであって、シリコンウエハーよりも
耐エッチング性に優れていると共に、基板として要求さ
れる鏡面性や平坦度に優れ、さらには製造プロセスにお
いて汚染源とならない様なダミーウエハーを提供しよう
とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成した本発
明とは、半導体デバイスの製造工程で用いられる検査用
のダミーウエハーであって、ガラス状カーボンからなる
ことを要旨とするものであり、少なくとも片面が鏡面研
磨され、研磨された面の表面粗さがＲａ０．００５μｍ
以下のものを用いることが好ましい。
明とは、半導体デバイスの製造工程で用いられる検査用
のダミーウエハーであって、ガラス状カーボンからなる
ことを要旨とするものであり、少なくとも片面が鏡面研
磨され、研磨された面の表面粗さがＲａ０．００５μｍ
以下のものを用いることが好ましい。
【０００８】本発明に係る上記ダミーウエハーはＣＶＤ
成膜による膜厚のモニター用として優れた特性を有する
が、上記固有電気抵抗値が、０．１Ω・ｃｍ以上である
上記ダミーウエハーを用いることにより、スパッタリン
グ成膜による膜厚のモニター用や清浄度確認用のダミー
ウエハーとしても優れた特性を発揮する。
成膜による膜厚のモニター用として優れた特性を有する
が、上記固有電気抵抗値が、０．１Ω・ｃｍ以上である
上記ダミーウエハーを用いることにより、スパッタリン
グ成膜による膜厚のモニター用や清浄度確認用のダミー
ウエハーとしても優れた特性を発揮する。
【０００９】更に、熱間静水圧加圧処理を施すことによ
り高密度の成形体が得られ、該成形体に鏡面研磨を施せ
ば一層優れた鏡面性及び耐エッチング性を有するダミー
ウエハーが得られる。
り高密度の成形体が得られ、該成形体に鏡面研磨を施せ
ば一層優れた鏡面性及び耐エッチング性を有するダミー
ウエハーが得られる。
【００１０】
【作用】本発明者らは、半導体デバイスの製造工程で用
いられる検査用のダミーウエハーとして、シリコンウエ
ハーに代替可能な材料であり、しかも優れた耐エッチン
グ性を示す材料を求めて鋭意研究を重ねた結果、ガラス
状カーボンを用いることにより目的を達成できることを
見出した。
いられる検査用のダミーウエハーとして、シリコンウエ
ハーに代替可能な材料であり、しかも優れた耐エッチン
グ性を示す材料を求めて鋭意研究を重ねた結果、ガラス
状カーボンを用いることにより目的を達成できることを
見出した。
【００１１】また、従来のセラミックス製基板では、鏡
面性や平坦度の低さが問題となると共に、製造プロセス
中にパーティクルが発生して汚染源となるいう問題を有
していた。これに対して、ガラス状カーボンをダミーウ
エハーとして用いることにより上記問題点をすべて解決
でき、以下の様に、本発明のダミーウエハーは鏡面性
や平坦度に優れ、しかも製造プロセス中にパーティ
クルを発生する汚染源となることもない。
面性や平坦度の低さが問題となると共に、製造プロセス
中にパーティクルが発生して汚染源となるいう問題を有
していた。これに対して、ガラス状カーボンをダミーウ
エハーとして用いることにより上記問題点をすべて解決
でき、以下の様に、本発明のダミーウエハーは鏡面性
や平坦度に優れ、しかも製造プロセス中にパーティ
クルを発生する汚染源となることもない。
【００１２】 従来のセラミックス製ダミーウエハー
は、多結晶体であることから鏡面研磨により結晶粒界が
表面に出現し、得られる表面粗さはＲａでせいぜい０．
００８μｍまでであった。これに対して、本発明のダミ
ーウエハーは、アモルファス構造のガラス状カーボンか
らなるので、鏡面研磨しても結晶粒界が出現することは
なく、Ｒａで０．００５μｍ以下の極めて良好な鏡面性
を有するダミーウエハーを得ることができる。
は、多結晶体であることから鏡面研磨により結晶粒界が
表面に出現し、得られる表面粗さはＲａでせいぜい０．
００８μｍまでであった。これに対して、本発明のダミ
ーウエハーは、アモルファス構造のガラス状カーボンか
らなるので、鏡面研磨しても結晶粒界が出現することは
なく、Ｒａで０．００５μｍ以下の極めて良好な鏡面性
を有するダミーウエハーを得ることができる。
【００１３】 また平坦度においても、従来のセラミ
ックス製ダミーウエハーは外形寸法における反りの量が
２００μｍ程度と十分ではないのに対して、本発明のダ
ミーウエハーはシリコンウエハーと同程度の５０μｍ程
度である。
ックス製ダミーウエハーは外形寸法における反りの量が
２００μｍ程度と十分ではないのに対して、本発明のダ
ミーウエハーはシリコンウエハーと同程度の５０μｍ程
度である。
【００１４】 さらに、従来のセラミックス製ダミー
ウエハーは、製造プロセスによっては照射されるプラズ
マにより発塵してパーティクルとなり、半導体デバイス
の汚染源となることがあった。本発明のダミーウエハー
であっても、プラズマ照射により微粒子を発することは
あるが、該微粒子はカーボンであることからプラズマ雰
囲気下で容易にガス化して、半導体デバイスの汚染源と
はならない。
ウエハーは、製造プロセスによっては照射されるプラズ
マにより発塵してパーティクルとなり、半導体デバイス
の汚染源となることがあった。本発明のダミーウエハー
であっても、プラズマ照射により微粒子を発することは
あるが、該微粒子はカーボンであることからプラズマ雰
囲気下で容易にガス化して、半導体デバイスの汚染源と
はならない。
【００１５】従って、ガラス状カーボンをダミーウエハ
ーとして用い、少なくとも片面に鏡面研磨を施してＲａ
０．００５μｍ以下の表面粗さとすることにより、Ｓｉ
3 Ｎ 4 やポリシリコン等をＣＶＤにより成膜する際の膜
厚モニター用のダミーウエハーとして用いることができ
る。また、再使用するにあたり上記Ｓｉ3 Ｎ4 やポリシ
リコン等の薄膜をエッチング処理により除去しても、エ
ッチング処理後の表面粗さがシリコンウエハー程には損
なわれず耐エッチング性も非常に良好である。
ーとして用い、少なくとも片面に鏡面研磨を施してＲａ
０．００５μｍ以下の表面粗さとすることにより、Ｓｉ
3 Ｎ 4 やポリシリコン等をＣＶＤにより成膜する際の膜
厚モニター用のダミーウエハーとして用いることができ
る。また、再使用するにあたり上記Ｓｉ3 Ｎ4 やポリシ
リコン等の薄膜をエッチング処理により除去しても、エ
ッチング処理後の表面粗さがシリコンウエハー程には損
なわれず耐エッチング性も非常に良好である。
【００１６】さらに本発明者らは、ガラス状カーボンの
固有電気抵抗値を制御することにより、上記ＣＶＤによ
る成膜の膜厚モニターとしての用途以外のダミーウエハ
ーに用いることができることを突き止めた。具体的には
固有電気抵抗値を０．１Ω・ｃｍ以上に制御することに
より、スパッタリングによる成膜時の膜厚モニターとし
てシリコンウエハーと代替可能である。さらには、ダミ
ーウエハー上に付着したパーティクル数を測定すること
により、各工程の清浄度を検査するパーティクルカウン
ト用のダミーウエハーとして用いることもできる。
固有電気抵抗値を制御することにより、上記ＣＶＤによ
る成膜の膜厚モニターとしての用途以外のダミーウエハ
ーに用いることができることを突き止めた。具体的には
固有電気抵抗値を０．１Ω・ｃｍ以上に制御することに
より、スパッタリングによる成膜時の膜厚モニターとし
てシリコンウエハーと代替可能である。さらには、ダミ
ーウエハー上に付着したパーティクル数を測定すること
により、各工程の清浄度を検査するパーティクルカウン
ト用のダミーウエハーとして用いることもできる。
【００１７】本発明のダミーウエハーを製造する方法に
ついては限定されるものではなく、公知の方法により、
熱硬化性樹脂粉末の成形体を作製し、不活性ガス中で焼
成した後、鏡面研磨を施して、少なくとも片面の表面粗
さをＲａ０．００５μｍ以下とすればよい。また上記ダ
ミーウエハーの固有電気抵抗値は、焼成時の昇温速度、
焼成温度、焼成時間などを制御することによって調整す
ればよく、例えば、焼成温度を低く設定することによっ
て固有電気抵抗値を大きくすることが可能である。
ついては限定されるものではなく、公知の方法により、
熱硬化性樹脂粉末の成形体を作製し、不活性ガス中で焼
成した後、鏡面研磨を施して、少なくとも片面の表面粗
さをＲａ０．００５μｍ以下とすればよい。また上記ダ
ミーウエハーの固有電気抵抗値は、焼成時の昇温速度、
焼成温度、焼成時間などを制御することによって調整す
ればよく、例えば、焼成温度を低く設定することによっ
て固有電気抵抗値を大きくすることが可能である。
【００１８】尚、焼成に続いて熱間静水圧処理を施した
後、鏡面研磨を行えば、高密度なガラス状カーボンが得
られ、鏡面研磨により表面粗さの小さい非常に良好な表
面性状を有するダミーウエハーとなり、しかもより一層
耐エッチング性に優れたダミーウエハーを得ることがで
きる。
後、鏡面研磨を行えば、高密度なガラス状カーボンが得
られ、鏡面研磨により表面粗さの小さい非常に良好な表
面性状を有するダミーウエハーとなり、しかもより一層
耐エッチング性に優れたダミーウエハーを得ることがで
きる。
【００１９】本発明は、ガラス状カーボンの組成を限定
するものではなく、通常の熱硬化性樹脂を材料として用
いることができ、例えば、フェノール樹脂，エポキシ樹
脂，ポリエスエル樹脂，フラン樹脂，ユリア樹脂，メラ
ミン樹脂，アルキド樹脂，キシレン樹脂など公知の材料
を利用すればよい。
するものではなく、通常の熱硬化性樹脂を材料として用
いることができ、例えば、フェノール樹脂，エポキシ樹
脂，ポリエスエル樹脂，フラン樹脂，ユリア樹脂，メラ
ミン樹脂，アルキド樹脂，キシレン樹脂など公知の材料
を利用すればよい。
【００２０】以下実施例について説明するが、本発明は
下記の実施例に限定されるものではなく、前・後記の趣
旨に徴して適宜変更することは本発明の技術的範囲に含
まれる。
下記の実施例に限定されるものではなく、前・後記の趣
旨に徴して適宜変更することは本発明の技術的範囲に含
まれる。
【００２１】
【実施例】実施例１ まず以下に示す本発明例１〜３の３種類のダミーウエハ
ーを準備した。 （本発明例１）粒径１００〜２００μｍのフェノールホ
ルムアルデヒド樹脂粉末を、１００℃の温度で２４時間
乾燥させ、インジェクション成形機の原料供給装置に供
給し、成形温度１６０℃、成形圧力２００kg/cm2で１分
間保持し、外径φ１５０ｍｍ×板厚１．５ｍｍの円盤状
に成形した。該成形体のスプールを取り外し、端面のバ
リを除去した後、１２０℃に保持したホットプレスに挟
持し、１００kg/cm2の圧力で２分間保持し、成形体の歪
みを除去した。
ーを準備した。 （本発明例１）粒径１００〜２００μｍのフェノールホ
ルムアルデヒド樹脂粉末を、１００℃の温度で２４時間
乾燥させ、インジェクション成形機の原料供給装置に供
給し、成形温度１６０℃、成形圧力２００kg/cm2で１分
間保持し、外径φ１５０ｍｍ×板厚１．５ｍｍの円盤状
に成形した。該成形体のスプールを取り外し、端面のバ
リを除去した後、１２０℃に保持したホットプレスに挟
持し、１００kg/cm2の圧力で２分間保持し、成形体の歪
みを除去した。
【００２２】次いで、上記成形体を高純度の黒鉛治具で
保持し、以下の条件で炭素化させた。即ち、１００ml/m
inの流量の窒素ガス雰囲気下で、１２０〜４５０℃の温
度域を１０±３℃／ｈｒ、４５０〜８５０℃の温度域を
１５±３℃／ｈｒ、８５０〜１４５０℃の温度域を２０
±３℃／ｈｒの昇温速度で焼成した。最高到達温度で５
時間保持し、降温過程は８５０℃までの温度域を２５℃
／ｈｒ、８５０℃以下は炉冷で冷却した。
保持し、以下の条件で炭素化させた。即ち、１００ml/m
inの流量の窒素ガス雰囲気下で、１２０〜４５０℃の温
度域を１０±３℃／ｈｒ、４５０〜８５０℃の温度域を
１５±３℃／ｈｒ、８５０〜１４５０℃の温度域を２０
±３℃／ｈｒの昇温速度で焼成した。最高到達温度で５
時間保持し、降温過程は８５０℃までの温度域を２５℃
／ｈｒ、８５０℃以下は炉冷で冷却した。
【００２３】電着ダイヤ砥石が先端に装填された砥石軸
と、加工する基板を固定・回転させる基板軸の２軸を有
する研削加工盤により、焼成後の基板を外径１００±
０．５ｍｍに加工した。上記電着ダイヤ砥石の番手は＃
６００であり、加工後の端面の表面粗さはＲmax ０．２
μｍであった。
と、加工する基板を固定・回転させる基板軸の２軸を有
する研削加工盤により、焼成後の基板を外径１００±
０．５ｍｍに加工した。上記電着ダイヤ砥石の番手は＃
６００であり、加工後の端面の表面粗さはＲmax ０．２
μｍであった。
【００２４】次に、両面に鋳鉄の溝付き定盤が装着され
た両面研磨機（スピードファム社１６Ｂ）を使用して基
板の研磨を行い、ダミーウエハーを作製した。研磨工程
は、粗研磨，中間研磨，仕上げ研磨の３工程に分け、粗
研磨は番手＃８００，中間研磨は番手＃４０００，仕上
げ研磨は番手＃１００００のアルミナ砥粒を使用した。
研磨後の表面粗さはＲａ０．００３μｍであり、固有電
気抵抗値は４×１０-3Ω・ｃｍ、熱膨張係数は４×１０
-6／℃であった。
た両面研磨機（スピードファム社１６Ｂ）を使用して基
板の研磨を行い、ダミーウエハーを作製した。研磨工程
は、粗研磨，中間研磨，仕上げ研磨の３工程に分け、粗
研磨は番手＃８００，中間研磨は番手＃４０００，仕上
げ研磨は番手＃１００００のアルミナ砥粒を使用した。
研磨後の表面粗さはＲａ０．００３μｍであり、固有電
気抵抗値は４×１０-3Ω・ｃｍ、熱膨張係数は４×１０
-6／℃であった。
【００２５】（本発明例２）焼成時の最高到達温度を、
８５０℃とした以外は本発明例１と同様にして、本発明
例２のダミーウエハーを作製した。研磨後の表面粗さは
Ｒａ０．００４μｍであり、固有電気抵抗値は０．１２
Ω・ｃｍ、熱膨張係数は６×１０-6／℃であった。
８５０℃とした以外は本発明例１と同様にして、本発明
例２のダミーウエハーを作製した。研磨後の表面粗さは
Ｒａ０．００４μｍであり、固有電気抵抗値は０．１２
Ω・ｃｍ、熱膨張係数は６×１０-6／℃であった。
【００２６】（本発明例３）焼成時の最高到達温度を１
５５０℃にして、８５０〜１５５０℃の温度域を２０±
３℃／ｈｒで昇温すること以外は本発明例１と同様にし
て焼成すると共に、２６００℃，２０００気圧，保持時
間５ｈｒという条件で熱間静水圧加圧処理（ＨＩＰ処
理）を両面研磨前に行ったこと以外は本発明例１と同様
にして、本発明例３のダミーウエハーを作製した。
５５０℃にして、８５０〜１５５０℃の温度域を２０±
３℃／ｈｒで昇温すること以外は本発明例１と同様にし
て焼成すると共に、２６００℃，２０００気圧，保持時
間５ｈｒという条件で熱間静水圧加圧処理（ＨＩＰ処
理）を両面研磨前に行ったこと以外は本発明例１と同様
にして、本発明例３のダミーウエハーを作製した。
【００２７】研磨後の表面粗さはＲａ０．００１μｍで
あり、固有電気抵抗値は３×１０-3Ω・ｃｍ、熱膨張係
数は３×１０-6／℃であった。次に、上記本発明例１〜
３のダミーウエハーと、シリコンウエハーを用いて、Ｃ
ＶＤによる成膜工程における膜厚モニター用としての特
性を調べた。
あり、固有電気抵抗値は３×１０-3Ω・ｃｍ、熱膨張係
数は３×１０-6／℃であった。次に、上記本発明例１〜
３のダミーウエハーと、シリコンウエハーを用いて、Ｃ
ＶＤによる成膜工程における膜厚モニター用としての特
性を調べた。
【００２８】減圧ＣＶＤにより同一条件のもとで、上記
４種類のダミーウエハーを用いてＳｉ3 Ｎ4 を成膜し、
膜厚を測定すると共に、得られたＳｉ3 Ｎ4 を１５０℃
のＨ 3 ＰＯ4 を用いてエッチング処理を施し、Ｓｉ3 Ｎ
4 を除去した後のダミーウエハーの表面粗さＲａを測定
した。
４種類のダミーウエハーを用いてＳｉ3 Ｎ4 を成膜し、
膜厚を測定すると共に、得られたＳｉ3 Ｎ4 を１５０℃
のＨ 3 ＰＯ4 を用いてエッチング処理を施し、Ｓｉ3 Ｎ
4 を除去した後のダミーウエハーの表面粗さＲａを測定
した。
【００２９】同様にして、上記４種類のダミーウエハー
上に、ポリシリコンを成膜して膜厚を測定すると共に、
得られたポリシリコン薄膜を常温のフッ酸／硝酸を用い
てエッチング処理を施し、ポリシリコン薄膜を除去した
後のダミーウエハーの表面粗さＲａを測定した。結果は
表１に示す。
上に、ポリシリコンを成膜して膜厚を測定すると共に、
得られたポリシリコン薄膜を常温のフッ酸／硝酸を用い
てエッチング処理を施し、ポリシリコン薄膜を除去した
後のダミーウエハーの表面粗さＲａを測定した。結果は
表１に示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】表１の膜厚の結果から、本発明例１〜３の
ダミーウエハーは、いずれもシリコンウエハーと同程度
の膜厚となっており（許容誤差範囲±0.05μｍ）、本発
明例１〜３のダミーウエハーは、ＣＶＤの成膜工程にお
ける膜厚モニター用としてシリコンウエハーと代替可能
であることが分かる。
ダミーウエハーは、いずれもシリコンウエハーと同程度
の膜厚となっており（許容誤差範囲±0.05μｍ）、本発
明例１〜３のダミーウエハーは、ＣＶＤの成膜工程にお
ける膜厚モニター用としてシリコンウエハーと代替可能
であることが分かる。
【００３２】また、エッチング後の表面粗さの結果から
見ると、シリコンウエハーでは、Ｒａ０．００２μｍで
あった表面粗さが、エッチングによりＲａ０．０１０μ
ｍ以上となっているのに対し、本発明例１〜３は、いず
れもＲａ０．０１０μｍ未満であり、耐エッチング性に
優れていることが分かる。中でも、ＨＩＰ処理を施した
本発明例３は成膜前の鏡面性が優れ、しかも耐エッチン
グ性が非常に良好である。
見ると、シリコンウエハーでは、Ｒａ０．００２μｍで
あった表面粗さが、エッチングによりＲａ０．０１０μ
ｍ以上となっているのに対し、本発明例１〜３は、いず
れもＲａ０．０１０μｍ未満であり、耐エッチング性に
優れていることが分かる。中でも、ＨＩＰ処理を施した
本発明例３は成膜前の鏡面性が優れ、しかも耐エッチン
グ性が非常に良好である。
【００３３】実施例２ 前記本発明例１〜３のダミーウエハーと、シリコンウエ
ハーを用いて、スパッタリングによりＷを成膜して膜厚
を測定すると共に、得られたＷ薄膜を５０℃の過酸化水
素水によりエッチングし、Ｗ薄膜を除去した後のダミー
ウエハーの表面粗さＲａを測定した。結果は表２に示
す。
ハーを用いて、スパッタリングによりＷを成膜して膜厚
を測定すると共に、得られたＷ薄膜を５０℃の過酸化水
素水によりエッチングし、Ｗ薄膜を除去した後のダミー
ウエハーの表面粗さＲａを測定した。結果は表２に示
す。
【００３４】
【表２】
【００３５】本発明例１及び本発明例３は、固有電気抵
抗値が小さく、Ｗの膜厚が許容誤差範囲（±0.05μｍ）
を超えて厚く形成された。これに対して、固有電気抵抗
値が０．１Ω・ｃｍ以上である本発明例２は、Ｗの膜厚
がシリコンウエハーとほぼ同じであり、固有電気抵抗値
が０．１Ω・ｃｍ以上である本発明のダミーウエハーは
スパッタリングの膜厚モニター用としても採用できるこ
とが分かる。
抗値が小さく、Ｗの膜厚が許容誤差範囲（±0.05μｍ）
を超えて厚く形成された。これに対して、固有電気抵抗
値が０．１Ω・ｃｍ以上である本発明例２は、Ｗの膜厚
がシリコンウエハーとほぼ同じであり、固有電気抵抗値
が０．１Ω・ｃｍ以上である本発明のダミーウエハーは
スパッタリングの膜厚モニター用としても採用できるこ
とが分かる。
【００３６】尚、本発明例１〜３がいずれもエッチング
特性に優れていることは、実施例１の結果と同様である
が、ＨＩＰ処理を施した本発明例３は、特にエッチング
特性に優れている。
特性に優れていることは、実施例１の結果と同様である
が、ＨＩＰ処理を施した本発明例３は、特にエッチング
特性に優れている。
【００３７】実施例３ 次に清浄度確認用のダミーウエハーとしての特性を調べ
ることを目的として、半導体デバイスの回路を形成する
フォトリソグラフィー工程後の洗浄工程に、前記４種類
のダミーウエハーを流して、表面に付着したパーティク
ル数を測定した。パーティクル数は、微分干渉顕微鏡に
より２５ｃｍ2 当りのパーティクル数をカウントした。
結果は前記表２に併記した。
ることを目的として、半導体デバイスの回路を形成する
フォトリソグラフィー工程後の洗浄工程に、前記４種類
のダミーウエハーを流して、表面に付着したパーティク
ル数を測定した。パーティクル数は、微分干渉顕微鏡に
より２５ｃｍ2 当りのパーティクル数をカウントした。
結果は前記表２に併記した。
【００３８】シリコンウエハーのパーティクル数が平均
１０．６個であるのに対して、本発明例１及び本発明例
３のパーティクル数は半数以下であり、少な過ぎる。こ
れに対して、本発明例２のダミーウエハーは、シリコン
ウエハーと同程度のパーティクル数がカウントされてお
り、０．１Ω・ｃｍ以上の固有電気抵抗値をもつ本発明
のダミーウエハーは、清浄度確認用のダミーウエハーと
しても採用できることが分かる。
１０．６個であるのに対して、本発明例１及び本発明例
３のパーティクル数は半数以下であり、少な過ぎる。こ
れに対して、本発明例２のダミーウエハーは、シリコン
ウエハーと同程度のパーティクル数がカウントされてお
り、０．１Ω・ｃｍ以上の固有電気抵抗値をもつ本発明
のダミーウエハーは、清浄度確認用のダミーウエハーと
しても採用できることが分かる。
【００３９】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されているの
で、シリコンウエハーよりも耐エッチング性に優れてい
ると共に、基板として要求される鏡面性や平坦度に優
れ、さらには製造プロセスにおいて汚染源とならない様
なダミーウエハーが提供できることとなった。
で、シリコンウエハーよりも耐エッチング性に優れてい
ると共に、基板として要求される鏡面性や平坦度に優
れ、さらには製造プロセスにおいて汚染源とならない様
なダミーウエハーが提供できることとなった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八坂 龍広 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体デバイスの製造工程で用いられる
検査用のダミーウエハーであって、ガラス状カーボンか
らなることを特徴とするダミーウエハー。 - 【請求項２】 少なくとも片面が鏡面研磨され、研磨さ
れた面の表面粗さがＲａ０．００５μｍ以下である請求
項１に記載のダミーウエハー。 - 【請求項３】 固有電気抵抗値が、０．１Ω・ｃｍ以上
である請求項１または２に記載のダミーウエハー。 - 【請求項４】 熱間静水圧加圧処理が施されたものであ
る請求項１〜３のいずれかに記載のダミーウエハー。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7121367A JPH08316283A (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | ダミーウエハー |
| TW085104777A TW318943B (ja) | 1995-05-19 | 1996-04-22 | |
| US08/637,496 US6150023A (en) | 1995-05-19 | 1996-04-25 | Dummy wafer |
| EP96303539A EP0743677A3 (en) | 1995-05-19 | 1996-05-17 | Dummy brochure |
| KR1019960016950A KR100216389B1 (ko) | 1995-05-19 | 1996-05-20 | 더미 웨이퍼 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7121367A JPH08316283A (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | ダミーウエハー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08316283A true JPH08316283A (ja) | 1996-11-29 |
Family
ID=14809496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7121367A Withdrawn JPH08316283A (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | ダミーウエハー |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6150023A (ja) |
| EP (1) | EP0743677A3 (ja) |
| JP (1) | JPH08316283A (ja) |
| KR (1) | KR100216389B1 (ja) |
| TW (1) | TW318943B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7060622B2 (en) | 2002-09-27 | 2006-06-13 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Method of forming dummy wafer |
| US7087980B2 (en) * | 2001-03-05 | 2006-08-08 | Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. | Film thickness measuring monitor wafer |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6350520B1 (en) * | 1998-08-26 | 2002-02-26 | Reticle, Inc. | Consolidated amorphous carbon materials, their manufacture and use |
| KR100427423B1 (ko) * | 2000-05-25 | 2004-04-13 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | Ｃｖｄ용 인너튜브 |
| JP4538205B2 (ja) * | 2003-07-23 | 2010-09-08 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 検査データの解析プログラム、検査データ解析装置 |
| KR100870093B1 (ko) * | 2007-02-20 | 2008-11-25 | 황병렬 | 더미 웨이퍼 및 이의 제작 방법 |
| CN101657563B (zh) * | 2007-04-18 | 2011-09-28 | 株式会社爱发科 | 伪基板和使用该伪基板的成膜装置的启动方法、成膜条件的维持或变更方法及停止方法 |
| JP1534136S (ja) * | 2014-11-13 | 2015-09-28 | ||
| JP1534137S (ja) | 2014-11-13 | 2015-09-28 | ||
| JP1534138S (ja) | 2014-11-13 | 2015-09-28 | ||
| CN108666233B (zh) * | 2017-03-31 | 2021-02-05 | 上海新昇半导体科技有限公司 | 一种可用作挡片或控片的晶片制备方法及晶片 |
| JP7353209B2 (ja) * | 2020-02-20 | 2023-09-29 | 東京エレクトロン株式会社 | ダミーウエハ |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4856887A (en) * | 1987-04-01 | 1989-08-15 | Hughes Aircraft Company | Lightweight silicon carbide mirror |
| US5149338A (en) * | 1991-07-22 | 1992-09-22 | Fulton Kenneth W | Superpolishing agent, process for polishing hard ceramic materials, and polished hard ceramics |
| JPH06244142A (ja) * | 1993-02-19 | 1994-09-02 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ウェハのエッチング方法 |
| JPH07240401A (ja) * | 1994-02-28 | 1995-09-12 | Nisshinbo Ind Inc | 半導体ウエハダミー、その製造方法及び前記半導体ウエハダミーによるプラズマエッチングチャンバー内等の清浄方法 |
| EP0663687B1 (en) * | 1994-01-18 | 1997-07-09 | Nisshinbo Industries, Inc. | Instrument for production of semiconductor and process for production thereof |
-
1995
- 1995-05-19 JP JP7121367A patent/JPH08316283A/ja not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-04-22 TW TW085104777A patent/TW318943B/zh active
- 1996-04-25 US US08/637,496 patent/US6150023A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-05-17 EP EP96303539A patent/EP0743677A3/en not_active Withdrawn
- 1996-05-20 KR KR1019960016950A patent/KR100216389B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7087980B2 (en) * | 2001-03-05 | 2006-08-08 | Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. | Film thickness measuring monitor wafer |
| US7060622B2 (en) | 2002-09-27 | 2006-06-13 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Method of forming dummy wafer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6150023A (en) | 2000-11-21 |
| KR960043075A (ko) | 1996-12-23 |
| TW318943B (ja) | 1997-11-01 |
| EP0743677A3 (en) | 1997-07-02 |
| KR100216389B1 (ko) | 1999-08-16 |
| EP0743677A2 (en) | 1996-11-20 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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