JPH09283601A - Direction deciding method for semiconductor wafer and device thereof - Google Patents

Direction deciding method for semiconductor wafer and device thereof

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JPH09283601A
JPH09283601A JP3065197A JP3065197A JPH09283601A JP H09283601 A JPH09283601 A JP H09283601A JP 3065197 A JP3065197 A JP 3065197A JP 3065197 A JP3065197 A JP 3065197A JP H09283601 A JPH09283601 A JP H09283601A
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semiconductor wafer
ray
crystal lattice
primary
rays
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JP3065197A
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Tomoya Arai
智也 新井
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Rigaku Industrial Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor wafer direction deciding method without mechanical marking which gives damage to the single crystal structure of a semiconductor wafer, and to provide its device. SOLUTION: The direction of a semiconductor wafer 1B is decided by rotating it around B-axis vertical to a surface 11 when it is being conveyed, a diffracted X-rays 7A, generated by projecting primary X-rays 5A to the surface 11, are detected, the prescribed crystal lattice surface in the semiconductor wafer 1B is specified from the result of the above-mentioned detection, and by controlling the rotation of the semiconductor wafer 1B in such a manner that the prescribed crystal lattice surface becomes the prescribed positional relation against the conveying direction A.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、単結晶である半導
体ウエハに、単結晶構造に損傷を与えるような機械的な
加工による印をつけずに、その方向を決定する方法およ
びそれに用いる装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for determining the direction of a semiconductor wafer, which is a single crystal, without making a mark by mechanical processing that damages the single crystal structure, and an apparatus used therefor. It is a thing.

【0002】[0002]

【従来の技術】シリコン、ガリウム砒素等の単結晶から
なる半導体ウエハにおいては、その表面に回路を作製し
ていく各過程で、ウエハの方向を統一しておく必要があ
る。そのため、従来より、図8に示すように、半導体ウ
エハの母材である略円柱状のインゴット30の段階で、
円柱の高さ方向をz軸、それに垂直な面31上で直交す
る2軸をx軸およびy軸とした場合に、z軸に垂直な面
に例えば単結晶の格子面(001)面31が一致するよ
うに作製し、円柱の側面において(100)面32を切
り出している。こうしておけば、図9の平面図に示すよ
うに、このインゴット30をz軸に垂直な方向に多数輪
切りにして略円板状のウエハ33を作製した場合に、切
り出された(100)面32が印となって、半導体ウエ
ハ33の方向が分かる。この切り出された面32は、オ
リエンテーションフラット32と呼ばれるが、これの代
わりに、ノッチと呼ばれるV字型の切り込みを入れる場
合もある。
2. Description of the Related Art In a semiconductor wafer made of a single crystal such as silicon or gallium arsenide, it is necessary to unify the direction of the wafer in each process of forming a circuit on the surface thereof. Therefore, conventionally, as shown in FIG. 8, at the stage of the substantially cylindrical ingot 30 that is the base material of the semiconductor wafer,
When the height direction of the cylinder is the z axis and the two axes perpendicular to the z axis are perpendicular to the x axis and the y axis, for example, a single crystal lattice plane (001) plane 31 is formed on the plane perpendicular to the z axis. The (100) plane 32 is cut out on the side surface of the cylinder so as to be aligned. In this way, as shown in the plan view of FIG. 9, when the ingot 30 is sliced into a plurality of pieces in the direction perpendicular to the z-axis to produce a substantially disk-shaped wafer 33, the (100) plane 32 cut out is prepared. The mark indicates the direction of the semiconductor wafer 33. The cut surface 32 is called an orientation flat 32, but a V-shaped cut called a notch may be made instead of this.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、オリエンテー
ションフラット32やノッチを印として付けるために、
インゴット30に機械的な加工を施すと、まず、加工で
除去された分だけウエハ33において表面の面積が減少
し、その上、加工部近傍すなわちオリエンテーションフ
ラット32やノッチ近傍の単結晶構造が損傷を受けて回
路基板として利用できなくなるため、表面において回路
基板として利用できる面積が減少する。したがって、イ
ンゴット30から半導体ウエハ33への利用効率が不十
分で、結果的に、半導体ウエハ33上に形成されるチッ
プ1個当たりのコストも十分に低減できないこととな
る。チップ1個当たりのコスト低減のために、より直径
の大きいインゴット30、半導体ウエハ33を作製しよ
うとしている現状にあっては、この問題はとりわけ重要
である。
However, in order to mark the orientation flat 32 and the notch,
When the ingot 30 is mechanically processed, first, the surface area of the wafer 33 is reduced by the amount removed by the processing, and further, the single crystal structure near the processed portion, that is, the orientation flat 32 or the notch is damaged. Since it cannot be received and used as a circuit board, the area available on the surface as a circuit board decreases. Therefore, the utilization efficiency from the ingot 30 to the semiconductor wafer 33 is insufficient, and as a result, the cost per chip formed on the semiconductor wafer 33 cannot be sufficiently reduced. This problem is particularly important under the present circumstances where an ingot 30 and a semiconductor wafer 33 having a larger diameter are being manufactured in order to reduce the cost per chip.

【0004】本発明は前記従来の問題に鑑みてなされた
もので、単結晶である半導体ウエハに、単結晶構造に損
傷を与えるような機械的な加工による印をつけずに、そ
の方向を決定する方法およびそれに用いる装置を提供す
ることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and determines the direction of a semiconductor wafer which is a single crystal without making a mark by mechanical processing that damages the single crystal structure. An object of the present invention is to provide a method and a device used therefor.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1の方法では、まず、円板状の半導体ウエハ
を搬送路中で、表面に垂直な軸回りに回転させる。次
に、回転している半導体ウエハの表面に1次X線を照射
して、発生する回折X線を検出する。そして、その検出
結果から半導体ウエハにおける所定の結晶格子面を特定
し、その特定された結晶格子面が搬送方向に対して所定
の位置関係になるよう半導体ウエハの回転を制御して、
半導体ウエハの方向を決定する。
In order to achieve the above object, in the method of claim 1, first, a disk-shaped semiconductor wafer is rotated around an axis perpendicular to the surface in a transfer path. Next, the surface of the rotating semiconductor wafer is irradiated with primary X-rays, and the generated diffracted X-rays are detected. Then, a predetermined crystal lattice plane in the semiconductor wafer is specified from the detection result, and the rotation of the semiconductor wafer is controlled so that the specified crystal lattice plane has a predetermined positional relationship with respect to the transport direction,
Determine the orientation of the semiconductor wafer.

【0006】請求項2の方法では、まず、円板状の半導
体ウエハを搬送路中で、表面に垂直な軸回りに回転させ
る。次に、回転している半導体ウエハの側面に1次X線
を照射して、発生する回折X線を検出する。そして、そ
の検出結果から半導体ウエハにおける所定の結晶格子面
を特定し、その特定された結晶格子面が搬送方向に対し
て所定の位置関係になるよう半導体ウエハの回転を制御
して、半導体ウエハの方向を決定する。
In the method of the second aspect, first, the disk-shaped semiconductor wafer is rotated about an axis perpendicular to the surface in the transfer path. Next, the side surface of the rotating semiconductor wafer is irradiated with primary X-rays, and the generated diffracted X-rays are detected. Then, a predetermined crystal lattice plane in the semiconductor wafer is specified from the detection result, and the rotation of the semiconductor wafer is controlled so that the specified crystal lattice plane has a predetermined positional relationship with respect to the transport direction. Determine the direction.

【0007】請求項3の半導体ウエハの方向決定装置
は、まず、円板状の半導体ウエハを搬送する搬送手段
と、搬送路中で半導体ウエハをその表面に垂直な軸回り
に回転させる回転手段とを備えている。また、回転して
いる半導体ウエハの表面に1次X線を照射するX線源
と、半導体ウエハから発生する回折X線を検出する検出
器とを備えている。さらに、その検出結果から半導体ウ
エハにおける所定の結晶格子面を特定し、その特定され
た結晶格子面が搬送方向に対して所定の位置関係になる
よう回転手段を制御する制御手段とを備えている。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a semiconductor wafer orientation determining apparatus, which comprises: a transfer means for transferring a disk-shaped semiconductor wafer; and a rotation means for rotating the semiconductor wafer around an axis perpendicular to the surface of the semiconductor wafer in the transfer path. Is equipped with. Further, it is provided with an X-ray source for irradiating the surface of the rotating semiconductor wafer with primary X-rays, and a detector for detecting diffracted X-rays generated from the semiconductor wafer. Further, it is provided with a control means for specifying a predetermined crystal lattice plane in the semiconductor wafer from the detection result and controlling the rotating means so that the specified crystal lattice plane has a predetermined positional relationship with the transport direction. .

【0008】請求項4の半導体ウエハの方向決定装置
は、まず、円板状の半導体ウエハを搬送する搬送手段
と、搬送路中で半導体ウエハをその表面に垂直な軸回り
に回転させる回転手段とを備えている。また、回転して
いる半導体ウエハの側面に1次X線を照射するX線源
と、半導体ウエハから発生する回折X線を検出する検出
器とを備えている。さらに、その検出結果から半導体ウ
エハにおける所定の結晶格子面を特定し、その特定され
た結晶格子面が搬送方向に対して所定の位置関係になる
よう回転手段を制御する制御手段とを備えている。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a semiconductor wafer orientation determining apparatus, which first comprises a transfer means for transferring a disc-shaped semiconductor wafer, and a rotating means for rotating the semiconductor wafer about an axis perpendicular to the surface of the semiconductor wafer in the transfer path. Is equipped with. Further, an X-ray source for irradiating the side surface of the rotating semiconductor wafer with primary X-rays and a detector for detecting diffracted X-rays generated from the semiconductor wafer are provided. Further, it is provided with a control means for specifying a predetermined crystal lattice plane in the semiconductor wafer from the detection result and controlling the rotating means so that the specified crystal lattice plane has a predetermined positional relationship with the transport direction. .

【0009】[0009]

【作用および効果】請求項1または3の発明によれば、
単結晶である半導体ウエハの方向について、その結晶方
位からX線光学的に判別して方向決めするので、機械的
加工による印を付けるために半導体ウエハの表面積が減
少することがなく、回路基板として利用できる面積が減
少することもない。したがって、半導体ウエハ上に形成
されるチップ1個当たりのコストも十分に低減できる。
According to the invention of claim 1 or 3,
The direction of the semiconductor wafer, which is a single crystal, is determined by X-ray optics determination from the crystal orientation, and the direction is determined. Therefore, the surface area of the semiconductor wafer does not decrease due to the marking by mechanical processing, and the circuit board is used as a circuit board. It does not reduce the available area. Therefore, the cost per chip formed on the semiconductor wafer can be sufficiently reduced.

【0010】請求項2または4の発明によれば、前記請
求項1または3の発明による作用効果に加えて、半導体
ウエハの側面に1次X線を照射するので、半導体ウエハ
の上方にX線源や検出器を設置するスペースがない場合
にも適用できるという効果がある。
According to the invention of claim 2 or 4, in addition to the effect of the invention of claim 1 or 3, since the side surface of the semiconductor wafer is irradiated with the primary X-rays, the X-rays are directed above the semiconductor wafer. The effect is that it can be applied even when there is no space to install the source or detector.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の第1実施形態の方
法を図面にしたがって説明する。まず、この方法に用い
る装置について説明する。図1の側面図に示すように、
この装置は、円板状の半導体ウエハ1A,1B,1C
(図2の平面図参照)を搬送するベルトコンベアのよう
な2つの搬送手段2A,2Bと、2つの搬送手段2A,
2Bの間に設けられた回転手段3とを備えている。ここ
で、2つの搬送手段2A,2Bの間隙は、半導体ウエハ
1A,1B,1Cの直径よりも小さく設定されている。
また、回転手段3は、半導体ウエハ1A,1B,1Cが
載せられる円板状のテーブル3a(図2参照)と、テー
ブル3aの中心から鉛直下方すなわち半導体ウエハ1
A,1B,1Cの表面11に垂直な方向に延びた回転軸
3bと、それを軸心B回りに回転させるモータ3cとを
有している。テーブル3aの直径は、2つの搬送手段2
A,2Bの間隙よりもわずかに小さく設定されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a method according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, an apparatus used in this method will be described. As shown in the side view of FIG.
This device is a disc-shaped semiconductor wafer 1A, 1B, 1C.
(See the plan view of FIG. 2) Two conveyor means 2A, 2B such as a belt conveyor, and two conveyor means 2A,
The rotation means 3 provided between the 2B and 2B. Here, the gap between the two transfer means 2A, 2B is set smaller than the diameter of the semiconductor wafers 1A, 1B, 1C.
The rotating means 3 includes a disk-shaped table 3a (see FIG. 2) on which the semiconductor wafers 1A, 1B and 1C are placed, and the semiconductor wafer 1 which is vertically downward from the center of the table 3a.
It has a rotating shaft 3b extending in a direction perpendicular to the surface 11 of A, 1B, 1C, and a motor 3c for rotating the rotating shaft 3b around the axis B. The diameter of the table 3a is equal to that of the two transport means 2
It is set to be slightly smaller than the gap between A and 2B.

【0012】回転手段3の下方には、回転手段3を鉛直
方向に上下移動させる昇降手段4が備えられている。回
転手段3の上方には、回転手段3により回転させられて
いる半導体ウエハ1Bの表面11に針状の1次X線5A
を照射するX線源6Aと、半導体ウエハ1Bから発生す
る回折X線7Aを検出する検出器8とが備えられてい
る。ここで、X線源6Aは、例えば、放射状にX線を発
生する点光源たるX線管16と、ピンホール状の孔15
aを有するスリット15とからなる。さらに、この装置
は、図1の検出器8の検出結果に基づいて回転手段3を
制御するコンピュータである制御手段9を備えている。
制御手段9は、昇降手段4および搬送手段2A,2Bを
も制御する。なお、図2においては、制御手段9の図示
を省略している。また、X線源6および検出器8は、図
示しない支持機構を介し天井に固定され、搬送手段2
A,2Bおよび昇降手段4は、図示しない支持機構を介
し床に固定されている。
Below the rotating means 3, an elevating means 4 for vertically moving the rotating means 3 is provided. Above the rotating means 3, needle-shaped primary X-rays 5A are formed on the surface 11 of the semiconductor wafer 1B rotated by the rotating means 3.
The X-ray source 6A for irradiating the semiconductor wafer 1B and the detector 8 for detecting the diffracted X-ray 7A generated from the semiconductor wafer 1B are provided. Here, the X-ray source 6A includes, for example, an X-ray tube 16 that is a point light source that radially generates X-rays, and a pinhole-shaped hole 15.
and a slit 15 having a. Further, this apparatus is provided with control means 9 which is a computer for controlling the rotating means 3 based on the detection result of the detector 8 of FIG.
The control means 9 also controls the elevating means 4 and the conveying means 2A, 2B. Note that the control means 9 is not shown in FIG. Further, the X-ray source 6 and the detector 8 are fixed to the ceiling via a support mechanism (not shown), and the transfer means 2
A, 2B and the elevating means 4 are fixed to the floor via a support mechanism (not shown).

【0013】この装置を用いて、第1実施形態の方法で
は、まず、図1の搬送手段2A,2Bにより、半導体ウ
エハ1A,1B,1Cを搬送方向Aに搬送する。このと
き、2つの搬送手段2A,2Bは、制御手段9により、
同調させて同一搬送速度で動作させる。また、制御手段
9により昇降手段4を制御して、回転手段3のテーブル
3aの上面が搬送手段2A,2Bの上面と面一かわずか
に下になるような下降位置(図中実線で示す)に、回転
手段3を待機させる。ここで、2つの搬送手段2A,2
Bの間隙は、半導体ウエハ1A,1B,1Cの直径より
も小さいので、最初図1中の1Aの位置にあった半導体
ウエハ1Bは、その間隙から下に落ちることなく、搬送
方向A前方部はテーブル3a上ですべり、後方部は搬送
手段2Aにより押し進められ、次いで前方部は搬送手段
2Bにより引き寄せられ、図1の実線で示す位置、すな
わちテーブル3aの直上まで搬送される(図2参照)。
In the method of the first embodiment using this apparatus, first, the semiconductor wafers 1A, 1B and 1C are transferred in the transfer direction A by the transfer means 2A and 2B shown in FIG. At this time, the two transfer means 2A and 2B are controlled by the control means 9.
Synchronize and operate at the same transport speed. Further, the elevating means 4 is controlled by the control means 9 so that the upper surface of the table 3a of the rotating means 3 is flush with or slightly below the upper surfaces of the conveying means 2A, 2B (indicated by the solid line in the figure). Then, the rotating means 3 is made to stand by. Here, the two transport means 2A, 2
Since the gap B is smaller than the diameter of the semiconductor wafers 1A, 1B, and 1C, the semiconductor wafer 1B originally located at the position 1A in FIG. On the table 3a, the rear part is pushed forward by the conveying means 2A, and the front part is pulled up by the conveying means 2B, and conveyed to the position shown by the solid line in FIG. 1, that is, just above the table 3a (see FIG. 2).

【0014】半導体ウエハ1Bが、テーブル3aの直上
まで搬送されたことを、図示しない視覚センサ等により
検知し、制御手段9により、2つの搬送手段2A,2B
を同時に停止させる。次いで、制御手段9により昇降手
段4を制御して、図1中2点鎖線で示すように、半導体
ウエハ1Bを搬送手段2A,2Bから持ち上げるような
上昇位置にまで、回転手段3を上昇させ、さらに回転手
段3を制御して、テーブル3aに載った半導体ウエハ1
Bをその表面11に垂直な軸回りに回転させる。それと
同時に、半導体ウエハ1Bの表面11にX線源6Aか
ら、例えばCu−Kα線である針状の1次X線5Aを照
射し、発生する回折X線7Aを検出器8により検出す
る。
The fact that the semiconductor wafer 1B has been transferred to just above the table 3a is detected by a not-shown visual sensor or the like, and the control means 9 causes the two transfer means 2A and 2B to be transferred.
Stop at the same time. Then, the control means 9 controls the elevating means 4 to raise the rotating means 3 to the ascending position for raising the semiconductor wafer 1B from the transfer means 2A, 2B, as shown by the chain double-dashed line in FIG. Further, the rotating means 3 is controlled to control the semiconductor wafer 1 mounted on the table 3a.
Rotate B about an axis perpendicular to its surface 11. At the same time, the surface 11 of the semiconductor wafer 1B is irradiated from the X-ray source 6A with a needle-shaped primary X-ray 5A, which is, for example, a Cu-Kα ray, and the generated diffracted X-ray 7A is detected by the detector 8.

【0015】今、半導体ウエハ1A,1B,1Cがシリ
コン単結晶からなり、その表面11が(001)面であ
るとする。ここで、図3に示すように、例えばシリコン
単結晶中の(115)面12Aを、半導体ウエハ1Bの
方向決定の基準に用いる場合には、表面11についての
1次X線5の入射角θ3 を、1次X線5の波長およびシ
リコン単結晶中の{115}面12の面間隔dからブラ
ッグの条件より求められる{115}面12についての
1次X線5Aの入射角θ1 および回折X線7Aの反射角
θ1 と、半導体ウエハ1Bの表面(001)面11と
{115}面12とのなす角θ2 との差θ3 、この場合
は31.74度に設定する。また、表面11についての
回折X線7Aの検出角θ4 は、前記両角度θ1 ,θ2 の
和θ4 、この場合は63.33度に設定する。
Now, it is assumed that the semiconductor wafers 1A, 1B and 1C are made of silicon single crystal and the surface 11 thereof is the (001) plane. Here, as shown in FIG. 3, for example, when the (115) plane 12A in the silicon single crystal is used as a reference for determining the direction of the semiconductor wafer 1B, the incident angle θ3 of the primary X-ray 5 on the surface 11 is θ3. From the wavelength of the primary X-ray 5 and the interplanar spacing d of the {115} planes 12 in the silicon single crystal, the incident angle θ1 of the primary X-rays 5A and the diffraction X of the {115} planes 12 on the {115} plane 12 The difference θ3 between the reflection angle θ1 of the line 7A and the angle θ2 formed by the surface (001) plane 11 and the {115} plane 12 of the semiconductor wafer 1B is set to 31.74 degrees in this case. Further, the detection angle θ4 of the diffracted X-ray 7A on the surface 11 is set to the sum θ4 of both the angles θ1 and θ2, in this case 63.33 degrees.

【0016】このように設定すれば、{115}面12
による回折X線7Aを、図4のように検出できる。ここ
で、{115}面12は、(115)面12Aおよびこ
れと等価な面を意味し、全部で4面あるので、図4に示
す半導体ウエハ1Bの1回転中の検出結果にも、同強度
Iのピークが4つの等間隔の回転角ω1 ,ω2 ,ω3,
ω4 で現れるが、例えば最初に現れた回転角ω1 におけ
るピークを(115)面12Aによるものとして特定す
ればよい。この半導体ウエハ1Bにおける所定の結晶格
子面(115)面12Aの特定は、検出器8から図4の
検出結果を信号として受け取る制御手段9(図1)によ
り行う。
With this setting, the {115} plane 12
The diffracted X-ray 7A can be detected as shown in FIG. Here, the {115} plane 12 means the (115) plane 12A and a plane equivalent thereto, and since there are four planes in total, the same result is obtained in the detection result during one rotation of the semiconductor wafer 1B shown in FIG. Rotation angles ω1, ω2, ω3, which have four peaks of intensity I and are equally spaced,
Although it appears at .omega.4, for example, the first appearing peak at the rotation angle .omega.1 may be specified as that due to the (115) plane 12A. The specific crystal lattice plane (115) plane 12A in the semiconductor wafer 1B is specified by the control means 9 (FIG. 1) which receives the detection result of FIG. 4 from the detector 8 as a signal.

【0017】なお、所定の結晶格子面12Aは、{11
5}面12に限ることはなく、図3のように、ブラッグ
の条件より求められるその面12Aについての1次X線
5Aの入射角θ1 および回折X線7Aの反射角θ1 が、
半導体ウエハ1A,1B,1Cの表面(001)面11
とその面12Aとのなす角θ2 よりも大きくなるような
面であればよい。
The predetermined crystal lattice plane 12A is {11
5} surface 12, the incident angle θ1 of the primary X-ray 5A and the reflection angle θ1 of the diffracted X-ray 7A on the surface 12A obtained from the Bragg's condition are as follows.
Surface (001) surface 11 of semiconductor wafers 1A, 1B, 1C
Any surface may be used as long as it is larger than the angle θ2 formed by the surface 12A.

【0018】また、半導体ウエハ1A,1B,1Cの表
面11が{001}面でない場合、半導体ウエハ1A,
1B,1Cがシリコン以外の単結晶からなる場合、1次
X線5AがCu−Kα線でない場合にも、表面11につ
いての1次X線5Aの入射角θ3 および回折X線7Aの
検出角θ4 を上述したのと同様に適切に設定すれば、半
導体ウエハ1B中の特定の結晶格子面を所定の結晶格子
面12Aとして、その面12Aによる回折X線7Aを検
出できる。軸心Bからみて半導体ウエハ1A,1B,1
C中の結晶格子が非対称となる場合には、検出結果に特
定のピーク強度Iが1回しか現れないように設定するこ
とが可能であり、等価な複数の面12から所定のひとつ
の結晶格子面12Aを特定する必要がなくなる。
When the surface 11 of the semiconductor wafer 1A, 1B, 1C is not the {001} plane, the semiconductor wafer 1A,
When 1B and 1C are made of a single crystal other than silicon, even if the primary X-ray 5A is not a Cu-Kα ray, the incident angle θ3 of the primary X-ray 5A on the surface 11 and the detection angle θ4 of the diffracted X-ray 7A. By appropriately setting in the same manner as described above, the specific crystal lattice plane in the semiconductor wafer 1B can be used as the predetermined crystal lattice plane 12A, and the diffracted X-ray 7A by the plane 12A can be detected. Viewed from the axis B, the semiconductor wafers 1A, 1B, 1
When the crystal lattice in C is asymmetric, it can be set so that the specific peak intensity I appears only once in the detection result, and a predetermined single crystal lattice from a plurality of equivalent planes 12 can be obtained. It is not necessary to specify the surface 12A.

【0019】次に、前記特定された所定の結晶格子面例
えば(115)面12Aが、搬送方向Aに対して所定の
位置関係になるように、例えば図3のように(115)
面12Aからの回折X線7Aが検出器8に入るような位
置関係になるように、半導体ウエハ1Bの回転角、すな
わち回転手段3の回転角をω1 に、制御手段9により制
御して、半導体ウエハ1Bの方向を決定する。
Next, the specified crystal lattice plane, for example, the (115) plane 12A thus specified, has a predetermined positional relationship with the transport direction A, for example, as shown in FIG.
The rotation angle of the semiconductor wafer 1B, that is, the rotation angle of the rotation means 3 is controlled to ω1 by the control means 9 so that the diffracted X-rays 7A from the surface 12A enter the detector 8. The direction of the wafer 1B is determined.

【0020】この決定後、図1に示すように、制御手段
9により昇降手段4を制御して、半導体ウエハ1Bが搬
送手段2A,2Bに載るような前記下降位置に、回転手
段3を下降させ、さらに、搬送手段2A,2Bを制御し
て、半導体ウエハ1A,1B,1Cを搬送方向Aに搬送
する。以降同様に、半導体ウエハ1Aおよびそれに続く
半導体ウエハを順に方向決定して、搬送方向Aに搬送す
る。以上のように、第1実施形態の方法によれば、単結
晶である半導体ウエハ1A,1B,1Cの方向につい
て、その結晶方位からX線光学的に判別して方向決めす
るので、機械的加工による印を付けるために半導体ウエ
ハ1A,1B,1Cの表面11の面積が減少することが
なく、回路基板として利用できる面積が減少することも
ない。したがって、半導体ウエハ1A,1B,1C上に
形成されるチップ1個当たりのコストも十分に低減でき
る。
After this determination, as shown in FIG. 1, the control means 9 controls the elevating means 4 to lower the rotating means 3 to the lower position where the semiconductor wafer 1B is placed on the transfer means 2A, 2B. Further, the transfer means 2A, 2B are controlled to transfer the semiconductor wafers 1A, 1B, 1C in the transfer direction A. Thereafter, similarly, the semiconductor wafer 1A and the semiconductor wafer subsequent thereto are sequentially oriented and transferred in the transfer direction A. As described above, according to the method of the first embodiment, the directions of the semiconductor wafers 1A, 1B, and 1C that are single crystals are determined by X-ray optics determination based on the crystal orientation, and thus the mechanical processing is performed. The area of the surface 11 of the semiconductor wafers 1A, 1B, and 1C does not decrease due to the marking by, and the area that can be used as a circuit board does not decrease. Therefore, the cost per chip formed on the semiconductor wafers 1A, 1B, 1C can be sufficiently reduced.

【0021】次に、本発明の第2実施形態の方法につい
て説明する。第2実施形態の方法では、図5の要部の側
面図に示すように、半導体ウエハ1Bの表面11にX線
源6Bから、紙面上で扇状に拡がる1次X線5Bを照射
し、発生する回折X線7Bを検出器8により検出する点
で、第1実施形態の方法と異なり、その他の点は同様で
ある。すなわち、用いる装置において、X線源6Bが、
例えば、放射状にX線を発生する点光源たるX線管16
と、紙面に沿う線状の孔17aを有するスリット17と
からなる点で、第1実施形態の方法に用いる装置と異な
り、その他の点は同様である。
Next, the method of the second embodiment of the present invention will be described. In the method of the second embodiment, as shown in the side view of the main part of FIG. 5, the surface 11 of the semiconductor wafer 1B is irradiated with the primary X-rays 5B spreading in a fan shape on the paper from the X-ray source 6B, and is generated. Unlike the method of the first embodiment, the diffracted X-ray 7B is detected by the detector 8, and the other points are the same. That is, in the apparatus used, the X-ray source 6B is
For example, an X-ray tube 16 that is a point light source that radially generates X-rays
And a slit 17 having a linear hole 17a along the paper surface, which is different from the apparatus used in the method of the first embodiment, and is otherwise the same.

【0022】なお、X線源6Bとして、図5の紙面に垂
直な細長い線光源たるX線管と、それに沿うすなわち紙
面に垂直な細長い矩形の孔を有するスリットと、いわゆ
るソーラスリットとからなるものを用いることもでき
る。すなわち、この場合には、1次X線5Bの紙面に垂
直な方向への拡がりを制限するために、スリットよりも
1次X線5Bの進行方向側に、紙面に平行な多数の箔
(平板)を一定間隔で並べたソーラスリットを配置し、
その箔の間に1次X線5Bを通過させる。また、この場
合に得られる1次X線5Bは、紙面およびそれに平行な
面上で扇状に拡がるものである。
The X-ray source 6B is composed of an X-ray tube which is an elongated linear light source perpendicular to the paper surface of FIG. 5, a slit having an elongated rectangular hole along the X-ray tube, that is, perpendicular to the paper surface, and a so-called solar slit. Can also be used. That is, in this case, in order to limit the spread of the primary X-rays 5B in the direction perpendicular to the paper surface, a large number of foils (flat plates) parallel to the paper surface are provided on the traveling side of the primary X-rays 5B with respect to the slits. ) Is arranged at regular intervals with a solar slit.
The primary X-ray 5B is passed between the foils. Further, the primary X-ray 5B obtained in this case spreads in a fan shape on the paper surface and a plane parallel thereto.

【0023】半導体ウエハ1A,1B,1Cは、表面1
1が(001)面となるように作製される場合が多い
が、意図的に(001)面から5度程度ずらして作製さ
れる場合もあり、また、(001)面となるように作製
した場合でも正確でなかったり半導体ウエハ1A,1
B,1Cにそり等がある場合もある。このような場合に
は、前記第1実施形態の方法のように、針状の1次X線
5Aを照射する装置を用いたのでは、表面11が正確に
(001)面である場合に検出されるべき所定の結晶格
子面(例えば{115}面)12がブラッグの条件を満
たさず、回折X線7Aが発生しないおそれがある。
The semiconductor wafers 1A, 1B and 1C have a front surface 1
In many cases, 1 is formed so as to be the (001) plane, but in some cases, it is intentionally made to be deviated by about 5 degrees from the (001) plane, and it is also formed so as to be the (001) plane. Inaccurate even if the semiconductor wafer 1A, 1
There may be a sled or the like on B and 1C. In such a case, if the device for irradiating the needle-shaped primary X-rays 5A is used as in the method of the first embodiment, it is possible to detect when the surface 11 is exactly the (001) plane. The predetermined crystal lattice plane (for example, {115} plane) 12 to be formed does not satisfy the Bragg condition, and the diffracted X-ray 7A may not be generated.

【0024】これに対し、第2実施形態の方法において
は、扇状の例えば頂角20度程度の拡がりをもつ1次X
線5Bを照射する装置を用いるので、結晶格子面への1
次X線5Bの入射角θ1 の値にも拡がりがあり、いずれ
かの1次X線5Bが、所定の結晶格子面{115}面1
2とブラッグの条件を満たして、回折X線7Bを発生さ
せ、検出器8に入射させ得る。したがって、第2実施形
態の方法によれば、用いる装置においてX線源6Bの位
置設定等を変更することなく、表面11の方位に関しよ
り広い範囲の半導体ウエハ1A,1B,1Cに対応でき
る。また、X線源6Bの位置設定を、さほど厳密に行わ
なくてもよい。
On the other hand, in the method of the second embodiment, the primary X having a fan shape having a spread of, for example, an apex angle of about 20 degrees.
Since the device that irradiates the line 5B is used,
The value of the incident angle θ1 of the secondary X-ray 5B has a spread, and one of the primary X-rays 5B has a predetermined crystal lattice plane {115} plane 1
By satisfying the condition of 2 and Bragg, the diffracted X-ray 7B can be generated and made incident on the detector 8. Therefore, according to the method of the second embodiment, a wider range of semiconductor wafers 1A, 1B and 1C with respect to the orientation of the surface 11 can be handled without changing the position setting of the X-ray source 6B in the apparatus used. Further, the position setting of the X-ray source 6B does not have to be performed so strictly.

【0025】また、第2実施形態の方法においては、1
次X線5Bが拡がりをもつので、結晶格子面への1次X
線5Bの入射角θ1 の値にも拡がりがあり、{115}
面以外の種類の面も、ブラッグの条件を満たして回折X
線7Bを発生させ、その回折X線7Bは検出器8に入射
し、検出され得る。
In the method of the second embodiment, 1
Since the secondary X-ray 5B has a spread, the primary X to the crystal lattice plane
The value of the incident angle θ1 of the line 5B also has a spread, {115}
Diffraction X is also possible for the types of surfaces other than those that satisfy the Bragg condition.
The line 7B is generated, and the diffracted X-ray 7B is incident on the detector 8 and can be detected.

【0026】しかし、{115}面を含めた複数種類の
結晶格子面が検出されるとしても、前述した半導体ウエ
ハ1A,1B,1Cの1回転中に現れる各結晶格子面に
おける等価な面の数、すなわち各結晶格子面における軸
心Bからみた対称性等から、検出された面の種類を具体
的に知ることができる。したがって、第2実施形態の方
法においては、所定の結晶格子面を、{115}面以外
からも選ぶことができ、複数設定することができる。こ
の場合、制御手段9により、検出器8の検出結果から、
例えば、強度Iの最も大きい種類の結晶格子面のうち、
最初に現れたものを所定の結晶格子面と特定すればよ
く、また、その特定した所定の結晶格子面が現れた回転
角を基準に、半導体ウエハ1A,1B,1Cが、搬送方
向Aに対して所定の位置関係になるように、回転手段3
の回転角を制御すればよい。
However, even if a plurality of types of crystal lattice planes including the {115} plane are detected, the number of equivalent planes in each crystal lattice plane appearing during one rotation of the semiconductor wafers 1A, 1B, 1C described above. That is, the type of the detected surface can be specifically known from the symmetry of each crystal lattice surface viewed from the axis B. Therefore, in the method of the second embodiment, the predetermined crystal lattice planes can be selected from other than the {115} planes, and a plurality of them can be set. In this case, by the control means 9, from the detection result of the detector 8,
For example, of the types of crystal lattice planes with the highest intensity I,
The one that appears first may be specified as the predetermined crystal lattice plane, and the semiconductor wafers 1A, 1B, and 1C may be moved in the carrying direction A based on the rotation angle at which the specified predetermined crystal lattice plane appears. Rotating means 3 so that a predetermined positional relationship can be obtained.
It is sufficient to control the rotation angle of.

【0027】次に、本発明の第3実施形態の方法につい
て説明する。第3実施形態の方法では、図6の平面図に
示すように、回転手段3により回転させられている半導
体ウエハ1Bの側面13(図1にも図示あり)にX線源
6Aから針状の1次X線5Aを照射し、発生する回折X
線7Aを検出する点で、第1実施形態の方法と異なり、
その他の点は同様である。なお、図6においても、制御
手段9の図示を省略している。また、この方法に用いる
装置では、X線源6Aおよび検出器8は、回転中の、す
なわち前記上昇位置の半導体ウエハ1Bと同じ高さにお
いて、図示しない支持機構を介し床に固定されている。
Next, the method of the third embodiment of the present invention will be described. In the method of the third embodiment, as shown in the plan view of FIG. 6, the side surface 13 (also shown in FIG. 1) of the semiconductor wafer 1B rotated by the rotating means 3 is needle-shaped from the X-ray source 6A. Diffraction X generated by irradiating primary X-ray 5A
Unlike the method of the first embodiment in that the line 7A is detected,
Other points are the same. Note that the control unit 9 is not shown in FIG. 6 as well. Further, in the apparatus used in this method, the X-ray source 6A and the detector 8 are fixed to the floor via a support mechanism (not shown) at the same height as the rotating semiconductor wafer 1B in the raised position.

【0028】第2実施形態の方法において、半導体ウエ
ハ1A,1B,1Cがシリコン単結晶からなり、その表
面11が(001)面であるとすると、これに垂直な結
晶格子面が、{220}面、{400}面、{440}
面、{620}面のように多数存在し、これらの面は、
半導体ウエハ1A,1B,1Cを回転させる回転手段3
の回転軸心Bに平行であるので、いずれも、回転によっ
て、搬送方向Aに平行となり得る。そこで、今、(44
0)面を、半導体ウエハ1Bの方向決定の基準に用いる
所定の結晶格子面14Aとする場合には、側面13につ
いての1次X線5の入射角および回折X線7の検出角
を、1次X線5例えばCu−Kα線の波長と、シリコン
単結晶中の{440}面14の面間隔とから、ブラッグ
の条件より求められる{440}面14についての1次
X線5Aの入射角θ1 および回折X線7Aの反射角θ1
と同一に、この場合は53.43度に設定する。
In the method of the second embodiment, if the semiconductor wafers 1A, 1B and 1C are made of silicon single crystal and the surface 11 is the (001) plane, the crystal lattice plane perpendicular to this is {220}. Plane, {400} plane, {440}
There are a lot of faces, such as {620} face, and these faces are
Rotating means 3 for rotating the semiconductor wafers 1A, 1B, 1C
Since they are parallel to the rotation axis B of, the both can be parallel to the transport direction A by rotation. So now, (44
When the (0) plane is a predetermined crystal lattice plane 14A used as a reference for determining the direction of the semiconductor wafer 1B, the incident angle of the primary X-ray 5 and the detection angle of the diffracted X-ray 7 on the side surface 13 are set to 1 Incident angle of the primary X-ray 5A on the {440} plane 14 obtained from the Bragg condition from the wavelength of the next X-ray 5, for example, Cu-Kα ray, and the plane spacing of the {440} plane 14 in the silicon single crystal. θ1 and reflection angle of diffracted X-ray 7A θ1
Same as above, but in this case set to 53.43 degrees.

【0029】このように設定すれば、{440}面14
による回折X線7Aを、第1実施形態の方法で示した図
4と同様に検出できる。以降の手順は、第1実施形態の
方法と同じである。第2実施形態の方法によれば、第1
実施形態の方法による作用効果に加えて、半導体ウエハ
1Bの側面13に針状の1次X線5Aを照射するので、
半導体ウエハ1Bの上方にX線源6Aや検出器8を設置
するスペースがない場合にも適用できるという効果があ
る。また、方向決定すべき半導体ウエハ1Bの上方にス
ペースがある場合には、半導体ウエハ1Bの上方に吸着
手段、回転手段、昇降手段を設け、半導体ウエハ1Bを
吸着手段て吸着し、昇降手段により上昇位置に上昇させ
てから、回転手段により回転させることもできる。この
場合には、搬送手段を連続した単一のものとでき、用い
る装置の構造が簡単になる。
With this setting, the {440} plane 14
The diffracted X-ray 7A can be detected in the same manner as in FIG. 4 shown in the method of the first embodiment. The subsequent procedure is the same as the method of the first embodiment. According to the method of the second embodiment, the first
In addition to the function and effect of the method of the embodiment, the side surface 13 of the semiconductor wafer 1B is irradiated with the needle-shaped primary X-ray 5A,
There is an effect that it can be applied even when there is no space for installing the X-ray source 6A and the detector 8 above the semiconductor wafer 1B. Further, when there is a space above the semiconductor wafer 1B whose direction should be determined, a suction means, a rotation means, and an elevating means are provided above the semiconductor wafer 1B, the semiconductor wafer 1B is adsorbed by the adsorbing means, and lifted by the elevating means. It is also possible to raise it to the position and then rotate it by the rotating means. In this case, the conveying means can be a single continuous means, and the structure of the apparatus used can be simplified.

【0030】次に、本発明の第4実施形態の方法につい
て説明する。第4実施形態の方法では、図7の要部の斜
視図に示すように、半導体ウエハ1Bの側面13にX線
源6Cから、半導体ウエハ1Bの回転軸Bに平行な面上
で拡がる1次X線5Cを照射し、発生する回折X線7C
を検出器8により検出する点で、第3実施形態の方法と
異なり、その他の点は同様である。すなわち、用いる装
置において、X線源6Cが、例えば、半導体ウエハ1B
の回転軸Bに平行な細長い線光源たるX線管26と、そ
れに沿う線状の孔17aを有するスリット17とからな
る点で、第3実施形態の方法に用いる装置と異なり、そ
の他の点は同様である。この場合には、1次X線5Cに
おける半導体ウエハ1Bの回転軸Bに平行な面上での拡
がりを積極的に利用するので、それを制限するようなソ
ーラスリット等は用いない。なお、図7においては、図
示と理解の容易のため、半導体ウエハ1Bにおいて結晶
格子面14よりも手前側の部分を除去して、結晶格子面
14をいわば破断面として表す。
Next, the method of the fourth embodiment of the present invention will be described. In the method of the fourth embodiment, as shown in the perspective view of the main part of FIG. 7, the primary radiation spread from the X-ray source 6C to the side surface 13 of the semiconductor wafer 1B on a plane parallel to the rotation axis B of the semiconductor wafer 1B. Diffracted X-rays 7C generated by irradiating X-rays 5C
Is different from the method of the third embodiment in that it is detected by the detector 8, and other points are the same. That is, in the apparatus used, the X-ray source 6C is, for example, the semiconductor wafer 1B.
Unlike the apparatus used in the method of the third embodiment, the X-ray tube 26, which is an elongated linear light source parallel to the rotation axis B, and the slit 17 having a linear hole 17a extending along the X-ray tube 26 are different from the apparatus used in the method of the third embodiment. It is the same. In this case, since the spread of the primary X-ray 5C on the plane parallel to the rotation axis B of the semiconductor wafer 1B is positively used, a solar slit or the like for limiting it is not used. In FIG. 7, for ease of illustration and understanding, the portion of the semiconductor wafer 1B on the front side of the crystal lattice plane 14 is removed, and the crystal lattice plane 14 is represented as a fractured surface.

【0031】ここで、線光源たるX線管26は、いわ
ば、放射状にX線を発生する点光源を縦に連続して並べ
たものであるから、X線源6Cから半導体ウエハ1Bに
向けて発生される1次X線5Cは、第2実施形態の方法
で用いたような1点から扇状に拡がるもの5B(図5)
ではなく、半導体ウエハ1Bの回転軸Bに平行な面上で
種々の方向をもつ1次X線の集まり5Cである。このう
ちの多くは、半導体ウエハ1Bの上下を通過するか、表
面11または裏面で反射、吸収されるが、図7中に2点
鎖線で示した範囲内のものは、半導体ウエハ1Bの側面
13に照射される。
Here, since the X-ray tube 26 as a line light source is, so to speak, a series of vertically arranged point light sources that generate X-rays in a radial pattern, the X-ray source 6C faces the semiconductor wafer 1B. The generated primary X-ray 5C spreads in a fan shape from one point as used in the method of the second embodiment 5B (FIG. 5).
Rather, it is a collection 5C of primary X-rays having various directions on a plane parallel to the rotation axis B of the semiconductor wafer 1B. Most of these pass through the top and bottom of the semiconductor wafer 1B or are reflected and absorbed on the front surface 11 or the back surface, but those within the range shown by the chain double-dashed line in FIG. 7 are the side surfaces 13 of the semiconductor wafer 1B. Is irradiated.

【0032】ところで、前記第3実施形態の方法におい
ても、第1実施形態の方法と同様の問題が生じる。すな
わち、半導体ウエハ1A,1B,1Cは、表面11が
(001)面となるように作製される場合が多いが、意
図的に(001)面から5度程度ずらして作製される場
合もあり、また、(001)面となるように作製した場
合でも正確でなかったり半導体ウエハ1A,1B,1C
にそり等がある場合もある。このような場合には、前記
第3実施形態の方法のように、針状の1次X線5Aを照
射する装置を用いたのでは、表面11が正確に(00
1)面である場合に検出されるべき所定の結晶格子面
(例えば{440}面)14がブラッグの条件を満たさ
ず、回折X線7Aが発生しないおそれがある。
By the way, in the method of the third embodiment, the same problem as in the method of the first embodiment occurs. That is, the semiconductor wafers 1A, 1B, and 1C are often manufactured such that the surface 11 is the (001) plane, but in some cases, the semiconductor wafers 1A, 1B, and 1C are intentionally manufactured by being shifted by about 5 degrees from the (001) plane. In addition, it is not accurate even when it is manufactured to have the (001) plane, or the semiconductor wafers 1A, 1B, 1C
There may be a sledge. In such a case, if the device for irradiating the needle-shaped primary X-rays 5A is used as in the method of the third embodiment, the surface 11 is accurately (00
The predetermined crystal lattice plane (for example, {440} plane) 14 to be detected in the case of the 1) plane does not satisfy the Bragg condition, and the diffracted X-ray 7A may not be generated.

【0033】これに対し、第4実施形態の方法において
は、半導体ウエハ1Bの回転軸Bに平行な面上において
ある角度範囲をもって半導体ウエハ1Bの側面13に1
次X線5Cを照射する装置を用いるので、結晶格子面1
4が正確に半導体ウエハ1Bの回転軸Bに平行でなくて
も(半導体ウエハ1Bの表面11に垂直でなくても)、
半導体ウエハ1Bの側面13に照射される1次X線5C
(図7中に2点鎖線で示した範囲内のもの)のうちいず
れかが、所定の結晶格子面{440}面14とブラッグ
の条件を満たして、回折X線7Cを発生させ、検出器8
に入射させ得る。したがって、第4実施形態の方法によ
れば、用いる装置においてX線源6Cの位置設定等を変
更することなく、表面11の方位に関しより広い範囲の
半導体ウエハ1A,1B,1Cに対応できる。また、X
線源6Cの位置設定を、さほど厳密に行わなくてもよ
い。複数種類の結晶格子面が検出される際の対処につい
ては、第2実施形態の方法と同様である。
On the other hand, in the method of the fourth embodiment, the side surface 13 of the semiconductor wafer 1B has a certain angle range on the surface parallel to the rotation axis B of the semiconductor wafer 1B.
Since a device for irradiating the next X-ray 5C is used, the crystal lattice plane 1
4 is not exactly parallel to the rotation axis B of the semiconductor wafer 1B (even if it is not perpendicular to the surface 11 of the semiconductor wafer 1B),
Primary X-ray 5C irradiated on the side surface 13 of the semiconductor wafer 1B
Any of (in the range indicated by a chain double-dashed line in FIG. 7) satisfies a predetermined crystal lattice plane {440} plane 14 and Bragg's condition to generate a diffracted X-ray 7C, and a detector 8
Can be incident on. Therefore, according to the method of the fourth embodiment, a wider range of semiconductor wafers 1A, 1B, 1C with respect to the orientation of the surface 11 can be handled without changing the position setting of the X-ray source 6C in the apparatus used. Also, X
The position of the radiation source 6C need not be set so strictly. The measures to be taken when a plurality of types of crystal lattice planes are detected are the same as in the method of the second embodiment.

【0034】なお、従来より、半導体ウエハをインゴッ
トから切り出す際、その切断すべき方向は、通常は、略
円柱状のインゴットの一端の底面をまず切り出し、その
底面に1次X線を照射して調べているが、前記第3実施
形態の方法のように、円柱の中心軸まわりに回転するイ
ンゴットの側面に、針状の1次X線を照射して調べるこ
ともできる。さらに、前記第4実施形態の方法のよう
に、回転軸に平行な細長い線光源たるX線管と、それに
沿う線状の孔を有するスリットとで構成されるX線源を
用いることもできる。ただし、回転軸に平行な面上で拡
がりをもつ1次X線をインゴットに照射すると、前記第
4実施形態の方法のように薄い半導体ウエハの側面に照
射する場合と異なり、不必要に多い種類の結晶格子面に
ついてブラッグの条件が満足されて検出されるおそれが
ある。そこで、この場合には、スリットよりも1次X線
の進行方向側に、回転軸に垂直な多数の箔(平板)を適
切な一定間隔で並べたソーラスリットを配置し、その箔
の間に1次X線を通過させることにより、回転軸に平行
な面上での拡がりを適切に制限する。
Conventionally, when a semiconductor wafer is cut out from an ingot, the direction in which it is to be cut is usually such that the bottom surface at one end of a substantially cylindrical ingot is first cut out and the bottom surface is irradiated with primary X-rays. As in the method of the third embodiment, it is possible to irradiate the side surface of the ingot rotating around the central axis of the cylinder with a needle-shaped primary X-ray to perform the investigation. Further, as in the method of the fourth embodiment, it is possible to use an X-ray source including an X-ray tube which is an elongated linear light source parallel to the rotation axis and a slit having a linear hole extending along the X-ray tube. However, when the ingot is irradiated with the primary X-rays having a spread on a plane parallel to the rotation axis, unlike the method of the fourth embodiment, the side surface of the thin semiconductor wafer is irradiated with an unnecessarily large number of types. There is a possibility that the Bragg's condition will be satisfied and detected for the crystal lattice plane of. Therefore, in this case, a solar slit in which a large number of foils (flat plates) perpendicular to the rotation axis are arranged at appropriate constant intervals on the side of the primary X-ray traveling direction with respect to the slits is arranged between the foils. By passing the primary X-ray, the spread on a plane parallel to the rotation axis is appropriately limited.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施形態の半導体ウエハの方向決
定方法に用いる装置を示す側面図である。
FIG. 1 is a side view showing an apparatus used in a semiconductor wafer orientation determining method according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同装置を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing the device.

【図3】第1実施形態の方法における半導体ウエハの表
面についての1次X線の入射角および回折X線の検出角
の設定を示す側面図である。
FIG. 3 is a side view showing setting of an incident angle of primary X-rays and a detection angle of diffracted X-rays on the surface of a semiconductor wafer in the method of the first embodiment.

【図4】第1実施形態の方法における回折X線の検出結
果を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a detection result of diffracted X-rays in the method of the first embodiment.

【図5】本発明の第2実施形態の半導体ウエハの方向決
定方法に用いる装置の要部を示す側面図である。
FIG. 5 is a side view showing a main part of an apparatus used in a semiconductor wafer orientation determining method according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3実施形態の半導体ウエハの方向決
定方法に用いる装置を示す平面図である。
FIG. 6 is a plan view showing an apparatus used for a semiconductor wafer orientation determination method according to a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第4実施形態の半導体ウエハの方向決
定方法に用いる装置の要部を示す斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing a main part of an apparatus used in a semiconductor wafer orientation determining method according to a fourth embodiment of the present invention.

【図8】従来の半導体ウエハの母材であるオリエンテー
ションフラットを有するインゴットを示す斜視図であ
る。
FIG. 8 is a perspective view showing an ingot having an orientation flat which is a base material of a conventional semiconductor wafer.

【図9】従来のオリエンテーションフラットを有する半
導体ウエハを示す斜視図である。
FIG. 9 is a perspective view showing a semiconductor wafer having a conventional orientation flat.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A,1B,1C…半導体ウエハ、2A,2B…搬送手
段、3…回転手段、5A,5B,5C…1次X線、6
A,6B,6C…X線源、7A,7B,7C…回折X
線、8…検出器、9…制御手段、11…半導体ウエハの
表面、12A,14A…所定の結晶格子面、13…半導
体ウエハの側面、A…搬送方向、B…半導体ウエハの表
面に垂直な回転軸。
1A, 1B, 1C ... Semiconductor wafer, 2A, 2B ... Conveying means, 3 ... Rotating means, 5A, 5B, 5C ... Primary X-ray, 6
A, 6B, 6C ... X-ray source, 7A, 7B, 7C ... Diffraction X
Lines, 8 ... Detectors, 9 ... Control means, 11 ... Semiconductor wafer surface, 12A, 14A ... Predetermined crystal lattice planes, 13 ... Semiconductor wafer side surfaces, A ... Transport direction, B ... Vertical to semiconductor wafer surface Axis of rotation.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 円板状の半導体ウエハを搬送し、 その搬送路中で、半導体ウエハをその表面に垂直な軸回
りに回転させ、 その回転させられている半導体ウエハの表面に1次X線
を照射して、半導体ウエハから発生する回折X線を検出
し、 その検出結果から半導体ウエハにおける所定の結晶格子
面を特定し、 その特定された結晶格子面が搬送方向に対して所定の位
置関係になるよう半導体ウエハの回転を制御する半導体
ウエハの方向決定方法。
1. A disk-shaped semiconductor wafer is transferred, the semiconductor wafer is rotated about an axis perpendicular to the surface in the transfer path, and the surface of the rotated semiconductor wafer is subjected to primary X-rays. Of the semiconductor wafer to detect diffracted X-rays, and from the detection result, identify a predetermined crystal lattice plane in the semiconductor wafer. The identified crystal lattice plane has a predetermined positional relationship with the transport direction. Method for controlling the orientation of a semiconductor wafer so as to control the rotation of the semiconductor wafer.
【請求項2】 円板状の半導体ウエハを搬送し、 その搬送路中で、半導体ウエハをその表面に垂直な軸回
りに回転させ、 その回転させられている半導体ウエハの側面に1次X線
を照射して、半導体ウエハから発生する回折X線を検出
し、 その検出結果から半導体ウエハにおける所定の結晶格子
面を特定し、 その特定された結晶格子面が搬送方向に対して所定の位
置関係になるよう半導体ウエハの回転を制御する半導体
ウエハの方向決定方法。
2. A disk-shaped semiconductor wafer is transferred, and in the transfer path, the semiconductor wafer is rotated about an axis perpendicular to its surface, and a primary X-ray is emitted to the side surface of the rotated semiconductor wafer. Of the semiconductor wafer to detect diffracted X-rays, and from the detection result, identify a predetermined crystal lattice plane in the semiconductor wafer. The identified crystal lattice plane has a predetermined positional relationship with the transport direction. Method for controlling the orientation of a semiconductor wafer so as to control the rotation of the semiconductor wafer.
【請求項3】 円板状の半導体ウエハを搬送する搬送手
段と、 その搬送手段の搬送路中に設けられ、半導体ウエハをそ
の表面に垂直な軸回りに回転させる回転手段と、 その回転手段により回転させられている半導体ウエハの
表面に1次X線を照射するX線源と、 その1次X線を照射されている半導体ウエハから発生す
る回折X線を検出する検出器と、 その検出器の検出結果から半導体ウエハにおける所定の
結晶格子面を特定し、その特定された結晶格子面が前記
搬送手段の搬送方向に対して所定の位置関係になるよう
回転手段を制御する制御手段とを備えた半導体ウエハの
方向決定装置。
3. A transfer means for transferring a disk-shaped semiconductor wafer, a rotating means provided in a transfer path of the transfer means for rotating the semiconductor wafer around an axis perpendicular to the surface thereof, and the rotating means. An X-ray source for irradiating the surface of a rotated semiconductor wafer with primary X-rays, a detector for detecting diffracted X-rays generated from the semiconductor wafer for irradiation with the primary X-rays, and a detector thereof And a control means for controlling the rotating means so that the specified crystal lattice plane in the semiconductor wafer is specified based on the detection result and the specified crystal lattice surface has a predetermined positional relationship with the carrying direction of the carrying means. Semiconductor wafer orientation determining device.
【請求項4】 円板状の半導体ウエハを搬送する搬送手
段と、 その搬送手段の搬送路中に設けられ、半導体ウエハをそ
の表面に垂直な軸回りに回転させる回転手段と、 その回転手段により回転させられている半導体ウエハの
側面に1次X線を照射するX線源と、 その1次X線を照射されている半導体ウエハから発生す
る回折X線を検出する検出器と、 その検出器の検出結果から半導体ウエハにおける所定の
結晶格子面を特定し、その特定された結晶格子面が前記
搬送手段の搬送方向に対して所定の位置関係になるよう
回転手段を制御する制御手段とを備えた半導体ウエハの
方向決定装置。
4. A transfer means for transferring a disc-shaped semiconductor wafer, a rotating means provided in a transfer path of the transfer means for rotating the semiconductor wafer around an axis perpendicular to the surface thereof, and the rotating means. An X-ray source for irradiating a side surface of a rotated semiconductor wafer with a primary X-ray, a detector for detecting a diffracted X-ray generated from the semiconductor wafer for which the primary X-ray is irradiated, and a detector therefor. And a control means for controlling the rotating means so that the specified crystal lattice plane in the semiconductor wafer is specified based on the detection result and the specified crystal lattice surface has a predetermined positional relationship with the carrying direction of the carrying means. Semiconductor wafer orientation determining device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013174524A (en) * 2012-02-27 2013-09-05 Shin Etsu Handotai Co Ltd Wafer beveling part quality inspection method
JP2014013225A (en) * 2012-07-04 2014-01-23 Toshiba It & Control Systems Corp Crystal orientation measuring apparatus
US20140211914A1 (en) * 2013-01-30 2014-07-31 Bruker Axs Gmbh XRF measurement apparatus for detecting contaminations on the bevel of a wafer
JP2014190899A (en) * 2013-03-28 2014-10-06 Pulstec Industrial Co Ltd X-ray diffraction measurement equipment and x-ray diffraction measurement system

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