JPH1064776A - ダミーウエハ - Google Patents
ダミーウエハInfo
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- JPH1064776A JPH1064776A JP21577096A JP21577096A JPH1064776A JP H1064776 A JPH1064776 A JP H1064776A JP 21577096 A JP21577096 A JP 21577096A JP 21577096 A JP21577096 A JP 21577096A JP H1064776 A JPH1064776 A JP H1064776A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 この発明は、ダミーウエハの面に格子状の溝
加工を施すことによって、成膜後のダミーウエハ上に形
成された膜中の残留応力を緩和し、これによってダミー
ウエハ上の膜の剥離や反りが生じないようにしたダミー
ウエハを得ようとするものである。 【解決手段】 この発明は、半導体製造時の熱処理工程
に使用されるダミーウエハ１で、ウエハ１の表面に格子
状に溝加工２が施され、これによって囲まれた部分の単
位面積が１．５cm2 以下で、溝加工がダミーウエハの片
面に施されるときは溝の深さが０．０１mm以上でダミー
ウエハの厚さの１／３以下であり、溝加工がダミーウエ
ハの両面に施されるときは溝の深さが０．０１mm以上で
ダミーウエハの厚さの１／６以下であることを特徴とす
る。
加工を施すことによって、成膜後のダミーウエハ上に形
成された膜中の残留応力を緩和し、これによってダミー
ウエハ上の膜の剥離や反りが生じないようにしたダミー
ウエハを得ようとするものである。 【解決手段】 この発明は、半導体製造時の熱処理工程
に使用されるダミーウエハ１で、ウエハ１の表面に格子
状に溝加工２が施され、これによって囲まれた部分の単
位面積が１．５cm2 以下で、溝加工がダミーウエハの片
面に施されるときは溝の深さが０．０１mm以上でダミー
ウエハの厚さの１／３以下であり、溝加工がダミーウエ
ハの両面に施されるときは溝の深さが０．０１mm以上で
ダミーウエハの厚さの１／６以下であることを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はダミーウエハに関
するもので、半導体製造時の熱処理で特にＬＰ−ＣＶＤ
（減圧ＣＶＤ）などの成膜工程において、ウエハボート
などの治具に均熱用或いは膜厚測定用として積載される
ダミーウエハに関する。
するもので、半導体製造時の熱処理で特にＬＰ−ＣＶＤ
（減圧ＣＶＤ）などの成膜工程において、ウエハボート
などの治具に均熱用或いは膜厚測定用として積載される
ダミーウエハに関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウエハへのＬＰ−ＣＶＤなどでの
成膜工程で、ウエハボートなどの治具に均熱用或いは膜
厚測定用に積載されるダミーウエハには、Ｓｉ，石英，
アルミナ，ＳｉＣ，ガラス状カーボン（ＧＣ）などが使
用されているが、これらについては従来から次のような
問題が指摘されている。即ち、ダミーウエハ上に形成さ
れた膜が、ダミーウエハとの熱膨張差に起因した残留応
力により剥離し、これがパーティクル発生源となるとい
った問題があった。また、ダミーウエハは、その両面に
形成される膜厚の違いのためにダミーウエハ自体に反り
が生じ、ウエハボート等の治具類への自動移載が出来な
くなるといった問題が生じていた。前者のパーティクル
発生の問題に対しては、これまで膜の熱膨張係数と出来
るだけ近似した熱膨張係数を有する材料でダミーウエハ
を作成したり、またダミーウエハの表面の粗さを規制
し、アンカー効果により膜とダミーウエハとの密着性を
高める方法が採られてきたが、これによると材料が限定
されるうえに、結果も必ずしも満足すべきものではなか
った。また、後者のダミーウエハの反りについては、こ
れまでこれといった対策は採られておらず、ダミーウエ
ハ上に形成された膜を頻繁に洗浄して除去することによ
りダミーウエハの反りを緩和していた。
成膜工程で、ウエハボートなどの治具に均熱用或いは膜
厚測定用に積載されるダミーウエハには、Ｓｉ，石英，
アルミナ，ＳｉＣ，ガラス状カーボン（ＧＣ）などが使
用されているが、これらについては従来から次のような
問題が指摘されている。即ち、ダミーウエハ上に形成さ
れた膜が、ダミーウエハとの熱膨張差に起因した残留応
力により剥離し、これがパーティクル発生源となるとい
った問題があった。また、ダミーウエハは、その両面に
形成される膜厚の違いのためにダミーウエハ自体に反り
が生じ、ウエハボート等の治具類への自動移載が出来な
くなるといった問題が生じていた。前者のパーティクル
発生の問題に対しては、これまで膜の熱膨張係数と出来
るだけ近似した熱膨張係数を有する材料でダミーウエハ
を作成したり、またダミーウエハの表面の粗さを規制
し、アンカー効果により膜とダミーウエハとの密着性を
高める方法が採られてきたが、これによると材料が限定
されるうえに、結果も必ずしも満足すべきものではなか
った。また、後者のダミーウエハの反りについては、こ
れまでこれといった対策は採られておらず、ダミーウエ
ハ上に形成された膜を頻繁に洗浄して除去することによ
りダミーウエハの反りを緩和していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、ダミーウ
エハの面に格子状の溝加工を施すことによって、ダミー
ウエハの上に形成された膜中の残留応力を緩和し、これ
によってダミーウエハ上の膜の剥離や反りを生じないよ
うなダミーウエハを得ようとするものである。
エハの面に格子状の溝加工を施すことによって、ダミー
ウエハの上に形成された膜中の残留応力を緩和し、これ
によってダミーウエハ上の膜の剥離や反りを生じないよ
うなダミーウエハを得ようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、半導体製造
時の熱処理工程に使用されるダミーウエハで、ウエハの
表面に溝加工が格子状に施されていることを特徴とする
ダミーウエハ（請求項１）、加工溝で囲まれた部分の一
辺と他辺の長さの比が１〜１／２であることを特徴とす
る請求項１記載のダミーウエハ（請求項２）、加工溝に
よって囲まれた部分の単位面積が１．５cm2 以下である
請求項１又は２に記載のダミーウエハ（請求項３）、溝
加溝がダミーウエハの片面に施され、かつ溝の深さが
０．０１mm以上でダミーウエハの厚さの１／３以下であ
ることを特徴とする請求項１又は２に記載のダミーウエ
ハ（請求項４）、加工溝がダミーウエハの両面に施さ
れ、かつ溝の深さが０．０１mm以上でダミーウエハの厚
さの１／６以下であることを特徴とする請求項１又は２
に記載のダミーウエハ（請求項５）及びダミーウエハが
Ｓｉ，石英，アルミナ，ＳｉＣ及びガラス状カーボンの
中のいずれかである請求項１ないし５のいずれかに記載
のダミーウエハ（請求項６）である。本願の発明によれ
ば、ダミーウエハの面に格子状の溝加工を施すことによ
って、ダミーウエハの上に形成された膜中の残留応力を
緩和し、これによってダミーウエハ上の膜の剥離や反り
を生じないようなダミーウエハを得ることが出来る。
時の熱処理工程に使用されるダミーウエハで、ウエハの
表面に溝加工が格子状に施されていることを特徴とする
ダミーウエハ（請求項１）、加工溝で囲まれた部分の一
辺と他辺の長さの比が１〜１／２であることを特徴とす
る請求項１記載のダミーウエハ（請求項２）、加工溝に
よって囲まれた部分の単位面積が１．５cm2 以下である
請求項１又は２に記載のダミーウエハ（請求項３）、溝
加溝がダミーウエハの片面に施され、かつ溝の深さが
０．０１mm以上でダミーウエハの厚さの１／３以下であ
ることを特徴とする請求項１又は２に記載のダミーウエ
ハ（請求項４）、加工溝がダミーウエハの両面に施さ
れ、かつ溝の深さが０．０１mm以上でダミーウエハの厚
さの１／６以下であることを特徴とする請求項１又は２
に記載のダミーウエハ（請求項５）及びダミーウエハが
Ｓｉ，石英，アルミナ，ＳｉＣ及びガラス状カーボンの
中のいずれかである請求項１ないし５のいずれかに記載
のダミーウエハ（請求項６）である。本願の発明によれ
ば、ダミーウエハの面に格子状の溝加工を施すことによ
って、ダミーウエハの上に形成された膜中の残留応力を
緩和し、これによってダミーウエハ上の膜の剥離や反り
を生じないようなダミーウエハを得ることが出来る。
【０００５】
【発明の実施の態様】この発明は、ダミーウエハの表面
に溝加工を格子状に施したもので、これによってダミー
ウエハの当該面に形成される膜に生ずる残留応力を緩和
しようとするものである。ここでの溝加工は、用途に応
じてダミーウエハの片面でも両面でもよく、また溝加工
は格子状に施す。なお、膜厚測定用のダミーウエハには
片面加工、均熱用のダミーウエハには両面加工が適して
いる。
に溝加工を格子状に施したもので、これによってダミー
ウエハの当該面に形成される膜に生ずる残留応力を緩和
しようとするものである。ここでの溝加工は、用途に応
じてダミーウエハの片面でも両面でもよく、また溝加工
は格子状に施す。なお、膜厚測定用のダミーウエハには
片面加工、均熱用のダミーウエハには両面加工が適して
いる。
【０００６】図１は表面に格子状の溝２を施したダミー
ウエハ１である。溝加工によって囲まれた部分の単位
（以下、「フェイス」という。）３は、１．５cm2 以下
とすることが必要である。フェイスを１．５cm2 以下と
することによって、ダミーウエハの当該面に形成された
膜中の残留応力を十分に低減することができる。格子状
に溝加工された各面の辺の長さの差は少ない方が好まし
く、その差は一辺と他辺の長さの比が１〜１／２でるこ
とが好ましい。溝加工を格子状にすることによって、ダ
ミーウエハ上面の全域にわたり各フェイス面積を均一化
することが容易であり、また加工作業を容易にすること
が出来る。
ウエハ１である。溝加工によって囲まれた部分の単位
（以下、「フェイス」という。）３は、１．５cm2 以下
とすることが必要である。フェイスを１．５cm2 以下と
することによって、ダミーウエハの当該面に形成された
膜中の残留応力を十分に低減することができる。格子状
に溝加工された各面の辺の長さの差は少ない方が好まし
く、その差は一辺と他辺の長さの比が１〜１／２でるこ
とが好ましい。溝加工を格子状にすることによって、ダ
ミーウエハ上面の全域にわたり各フェイス面積を均一化
することが容易であり、また加工作業を容易にすること
が出来る。
【０００７】溝の深さは、溝がダミーウエハの片面に施
される場合は、０．０１mm以上でダミーウエハの厚さの
１／３以下とする。６インチ径ダミーウエハでは通常厚
さが６２５μｍであるから、その１／３の２０８μｍ
が、溝をダミーウエハの片面に施す場合の溝の深さの上
限となる。溝の深さが０．０１mm未満では残留応力の緩
和に十分な効果がなく、またダミーウエハの厚さの１／
３を超えるとダミーウエハの強度が不足して破損する恐
れがある。溝がダミーウエハの両面に施される場合は下
限が０．０１mmで上記と同じであるが、上限はダミーウ
エハの厚さの１／６以下とする。下限については上記と
同じ理由であるが、上限につては両面から溝が形成され
るために、ダミーウエハの厚さの１／６以下として上記
場合と比較して溝の深さを浅くし強度が不足しないよう
にする。
される場合は、０．０１mm以上でダミーウエハの厚さの
１／３以下とする。６インチ径ダミーウエハでは通常厚
さが６２５μｍであるから、その１／３の２０８μｍ
が、溝をダミーウエハの片面に施す場合の溝の深さの上
限となる。溝の深さが０．０１mm未満では残留応力の緩
和に十分な効果がなく、またダミーウエハの厚さの１／
３を超えるとダミーウエハの強度が不足して破損する恐
れがある。溝がダミーウエハの両面に施される場合は下
限が０．０１mmで上記と同じであるが、上限はダミーウ
エハの厚さの１／６以下とする。下限については上記と
同じ理由であるが、上限につては両面から溝が形成され
るために、ダミーウエハの厚さの１／６以下として上記
場合と比較して溝の深さを浅くし強度が不足しないよう
にする。
【０００８】図２は図１に示すウエハの側面図である。
図２において溝２を誇張して示しているが、図３は図２
のＡの部分を更に拡大して示したものである。図３に示
されているように、溝２の深さは、ダミーウエハの厚さ
ｄの１／６である。
図２において溝２を誇張して示しているが、図３は図２
のＡの部分を更に拡大して示したものである。図３に示
されているように、溝２の深さは、ダミーウエハの厚さ
ｄの１／６である。
【０００９】本願発明で用いるダミーウエハの材質は特
に限定されるものではなく、用途に応じてＳｉ，石英，
アルミナ，ＳｉＣ，ガラス状カーボンなどのいずれであ
ってもよい。本願発明では溝加工によって囲まれた部分
の単位面積、溝の深さを変化することによってダミーウ
エハの当該面に形成された膜中の残留応力の緩和の度合
いを変えることができる。
に限定されるものではなく、用途に応じてＳｉ，石英，
アルミナ，ＳｉＣ，ガラス状カーボンなどのいずれであ
ってもよい。本願発明では溝加工によって囲まれた部分
の単位面積、溝の深さを変化することによってダミーウ
エハの当該面に形成された膜中の残留応力の緩和の度合
いを変えることができる。
【００１０】即ち、ダミーウエハ当該面に形成された膜
中の残留応力の緩和の度合いをダミーウエハの両面で調
整することによって、ダミーウエハの両面の膜厚差によ
り生じるウエハの反り量やＣＶＤ膜の剥離を低減するこ
とが出来る。例えば、ダミーウエハ両面に形成される膜
の中の厚い方の面のみに溝加工を施すとか、或いはその
面に反対側面より深い溝を形成するとか、又はその双方
を採ることによって、ダミーウエハに形成された膜中の
残留応力を反対側面よりも更に低減してダミーウエハの
反りやＣＶＤ膜の剥離を低減することができる。
中の残留応力の緩和の度合いをダミーウエハの両面で調
整することによって、ダミーウエハの両面の膜厚差によ
り生じるウエハの反り量やＣＶＤ膜の剥離を低減するこ
とが出来る。例えば、ダミーウエハ両面に形成される膜
の中の厚い方の面のみに溝加工を施すとか、或いはその
面に反対側面より深い溝を形成するとか、又はその双方
を採ることによって、ダミーウエハに形成された膜中の
残留応力を反対側面よりも更に低減してダミーウエハの
反りやＣＶＤ膜の剥離を低減することができる。
【００１１】図４はダミーウエハ１の両面にＣＶＤ膜を
成膜したもので、上面に厚い膜４を下面に薄い膜５が形
成されたものである。こうした場合には、ダミーウエハ
１に形成する溝は上面の厚い膜４の側に、深い溝を形成
するか或いは溝の間隔を狭くしてフェイス面積をさらに
小さくする。これによってダミーウエハの上面側に形成
された膜中の残留応力がより緩和されてダミーウエハの
反りを低減させることが出来る。
成膜したもので、上面に厚い膜４を下面に薄い膜５が形
成されたものである。こうした場合には、ダミーウエハ
１に形成する溝は上面の厚い膜４の側に、深い溝を形成
するか或いは溝の間隔を狭くしてフェイス面積をさらに
小さくする。これによってダミーウエハの上面側に形成
された膜中の残留応力がより緩和されてダミーウエハの
反りを低減させることが出来る。
【００１２】こうした本願発明のダミーウエハを使用す
れば、ダミーウエハの交換や洗浄頻度が低減できて、成
膜工程における生産性向上も達成されることになる。以
下に実施例をあげてこの発明をさらに説明する。
れば、ダミーウエハの交換や洗浄頻度が低減できて、成
膜工程における生産性向上も達成されることになる。以
下に実施例をあげてこの発明をさらに説明する。
【００１３】（実施例１〜４及び比較例１〜５）６イン
チ径、厚さ６２５μｍのＳｉＣダミーウエハの片面に、
表１に示すような単位面積を有する格子を形成するよう
に溝で加工した。溝の深さは０．１mmとした。このダミ
ーウエハを溝加工した面を上側にしてチャンーバ内にセ
ットし、上方からジクロロシラン、アンモニア、水素ガ
スを供給し、ダミーウエハの両面にＳｉＮ膜を形成させ
た。ＳｉＮ膜は、ガスをダミーウエハの上面側から導入
したために上側の膜厚が下側の膜厚の１．２倍であっ
た。このダミーウエハをチャンバー内から取り出し、ウ
エハの反り量を三次元測定装置を用いて測定した。反り
量は表１の通りであった。
チ径、厚さ６２５μｍのＳｉＣダミーウエハの片面に、
表１に示すような単位面積を有する格子を形成するよう
に溝で加工した。溝の深さは０．１mmとした。このダミ
ーウエハを溝加工した面を上側にしてチャンーバ内にセ
ットし、上方からジクロロシラン、アンモニア、水素ガ
スを供給し、ダミーウエハの両面にＳｉＮ膜を形成させ
た。ＳｉＮ膜は、ガスをダミーウエハの上面側から導入
したために上側の膜厚が下側の膜厚の１．２倍であっ
た。このダミーウエハをチャンバー内から取り出し、ウ
エハの反り量を三次元測定装置を用いて測定した。反り
量は表１の通りであった。
【００１４】比較例として溝加工によって囲まれる部分
の単位面積が１．５mm2 を超えるもの、格子状の溝加工
をしないものなどについても同様な試験を行い、その結
果を表１に示した。
の単位面積が１．５mm2 を超えるもの、格子状の溝加工
をしないものなどについても同様な試験を行い、その結
果を表１に示した。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１に示すように、実施例１ないし４は溝
加工によって囲まれた部分の単位面積が１．５cm2 以下
であるから、いずれもウエハの反りは少ない。実施例
３、４は両面溝加工を施したものである。実施例３は実
施例１よりも効果はやや小さく、また実施例４は実施例
２よりもやや効果が小さいが、従来品と比べると効果は
顕著である。
加工によって囲まれた部分の単位面積が１．５cm2 以下
であるから、いずれもウエハの反りは少ない。実施例
３、４は両面溝加工を施したものである。実施例３は実
施例１よりも効果はやや小さく、また実施例４は実施例
２よりもやや効果が小さいが、従来品と比べると効果は
顕著である。
【００１７】これに対して、比較例１〜５はいずれも溝
加工によって囲まれた部分の単位面積が１．５cm2 を超
えているので、反りが大きくて良好な結果を得ていな
い。比較例５は溝加工が形成されていないので反りは最
大の値となっている。
加工によって囲まれた部分の単位面積が１．５cm2 を超
えているので、反りが大きくて良好な結果を得ていな
い。比較例５は溝加工が形成されていないので反りは最
大の値となっている。
【００１８】（実施例５〜８、比較例６〜８）実施例１
と同様な径及び厚さを有するＳｉＣダミーウエハの片面
に、溝加工によって囲まれた部分の単位面積が１．５cm
2 を有する格子を、溝の深さを表２に示すように種々に
変えて形成した。このダミーウエハを溝加工した面を上
側にして実施例１と同じようにしてチャンーバ内にセッ
トし、上方からジクロロシラン、アンモニア、水素ガス
を供給しダミーウエハの面にＳｉＮ膜を形成させた。こ
のダミーウエハをチャンバー内から取り出し、ウエハの
反り量を三次元測定装置を用いて測定した。反り量（μ
ｍ）は表２の通りであった。
と同様な径及び厚さを有するＳｉＣダミーウエハの片面
に、溝加工によって囲まれた部分の単位面積が１．５cm
2 を有する格子を、溝の深さを表２に示すように種々に
変えて形成した。このダミーウエハを溝加工した面を上
側にして実施例１と同じようにしてチャンーバ内にセッ
トし、上方からジクロロシラン、アンモニア、水素ガス
を供給しダミーウエハの面にＳｉＮ膜を形成させた。こ
のダミーウエハをチャンバー内から取り出し、ウエハの
反り量を三次元測定装置を用いて測定した。反り量（μ
ｍ）は表２の通りであった。
【００１９】比較例として格子状の溝加工をしないも
の、溝の深さがダミーウエハの厚さ（６２５μｍ）の１
／３を超えるものについて実施例と同じような試験を行
った。その結果を表２に示した。
の、溝の深さがダミーウエハの厚さ（６２５μｍ）の１
／３を超えるものについて実施例と同じような試験を行
った。その結果を表２に示した。
【００２０】
【表２】
【００２１】表２に示すように、溝の深さが０．０１〜
０．２０mmで反りを低減させることができる。また、溝
を全く設けなかったり或いは溝の深さがダミーウエハの
厚さの１／３を超えたものはそり量が大きくなったり、
ウエハ自体が破損するといった現象が生じている。
０．２０mmで反りを低減させることができる。また、溝
を全く設けなかったり或いは溝の深さがダミーウエハの
厚さの１／３を超えたものはそり量が大きくなったり、
ウエハ自体が破損するといった現象が生じている。
【００２２】（実施例９〜１３、比較例９〜１２）実施
例１と同様な径及び厚さを有するガラス状カーボン及び
炭化ケイ素のダミーウエハ２種のそれぞれの両面に、深
さ０．１mmの溝加工を施しこれによって囲まれた格子部
分の単位面積が０．１〜１．５cm2 の種々となるように
形成した。このダミーウエハを用いて実施例１と同じよ
うにしてＳｉＮ膜を形成させた。炉出後にＳｉＮ膜に剥
離が生じたウエハについては処理を中止し、剥離が生じ
ないウエハについては繰り返し処理を継続した。剥離を
生じないウエハについては、その際の膜厚を電子顕微鏡
で観察し測定した。この結果は表３に示す通りであっ
た。また、表３には格子で囲まれる部分の面積が、１．
５cm2 を超える場合と格子を設けない場合を比較例とし
て示した。
例１と同様な径及び厚さを有するガラス状カーボン及び
炭化ケイ素のダミーウエハ２種のそれぞれの両面に、深
さ０．１mmの溝加工を施しこれによって囲まれた格子部
分の単位面積が０．１〜１．５cm2 の種々となるように
形成した。このダミーウエハを用いて実施例１と同じよ
うにしてＳｉＮ膜を形成させた。炉出後にＳｉＮ膜に剥
離が生じたウエハについては処理を中止し、剥離が生じ
ないウエハについては繰り返し処理を継続した。剥離を
生じないウエハについては、その際の膜厚を電子顕微鏡
で観察し測定した。この結果は表３に示す通りであっ
た。また、表３には格子で囲まれる部分の面積が、１．
５cm2 を超える場合と格子を設けない場合を比較例とし
て示した。
【００２３】
【表３】 表３に示すように、格子部分の面積が１．５cm2 以下の
場合には、成膜できる膜厚が比較例の３倍以上となる場
合のあることが分かる。またこの場合、ダミーウエハは
ガラス状カーボンの方が炭化ケイ素より好ましいことが
分かる。
場合には、成膜できる膜厚が比較例の３倍以上となる場
合のあることが分かる。またこの場合、ダミーウエハは
ガラス状カーボンの方が炭化ケイ素より好ましいことが
分かる。
【００２４】（実施例１４〜１７、比較例１３〜１５）
実施例１で用いたと同じ６インチ径、厚さ６２５μｍの
ＳｉＣダミーウエハの両面に、溝加工によって囲まれた
部分の単位面積が１．５cm2 を有する格子を、溝の深さ
を表４に示すように種々に変えて形成した。このダミー
ウエハを実施例１と同じようにしてチャンーバ内にセッ
トし、上方からジクロロシラン、アンモニア、水素ガス
を供給しダミーウエハの面にＳｉＮ膜を形成させた。こ
のダミーウエハをチャンバー内から取り出し、ウエハの
反り量を三次元測定装置を用いて測定した。反り量（μ
ｍ）は表４の通りであった。
実施例１で用いたと同じ６インチ径、厚さ６２５μｍの
ＳｉＣダミーウエハの両面に、溝加工によって囲まれた
部分の単位面積が１．５cm2 を有する格子を、溝の深さ
を表４に示すように種々に変えて形成した。このダミー
ウエハを実施例１と同じようにしてチャンーバ内にセッ
トし、上方からジクロロシラン、アンモニア、水素ガス
を供給しダミーウエハの面にＳｉＮ膜を形成させた。こ
のダミーウエハをチャンバー内から取り出し、ウエハの
反り量を三次元測定装置を用いて測定した。反り量（μ
ｍ）は表４の通りであった。
【００２５】比較例として溝の深さがダミーウエハの厚
さ（６２５μｍ）の１／６を超えるもの、格子状の溝加
工のないものについて実施例１と同じような試験を行っ
た。その結果も表４に併せて示した。
さ（６２５μｍ）の１／６を超えるもの、格子状の溝加
工のないものについて実施例１と同じような試験を行っ
た。その結果も表４に併せて示した。
【００２６】
【表４】
【００２７】表４に示すように、ダミーウエハの両面に
溝加工を施す場合には、溝の深さはダミーウエハの１／
６以下とすることが必要である。 （実施例１８〜２０、比較例１６）実施例１と同様な径
及び厚さを有する炭化ケイ素のダミーウエハの両面に、
溝深さ０．１mm、格子部分の単位面積が１．５cm2 のフ
ェイスを形成した。この際に、フェイスの短辺の長さと
長辺の長さの比（短辺の長さ／長辺の長さ）が表５に示
すようにそれぞれ異なるように各種設定した。これらの
ダミーウエハ表面に、実施例１に準じた方法でＳｉＮを
形成させた。
溝加工を施す場合には、溝の深さはダミーウエハの１／
６以下とすることが必要である。 （実施例１８〜２０、比較例１６）実施例１と同様な径
及び厚さを有する炭化ケイ素のダミーウエハの両面に、
溝深さ０．１mm、格子部分の単位面積が１．５cm2 のフ
ェイスを形成した。この際に、フェイスの短辺の長さと
長辺の長さの比（短辺の長さ／長辺の長さ）が表５に示
すようにそれぞれ異なるように各種設定した。これらの
ダミーウエハ表面に、実施例１に準じた方法でＳｉＮを
形成させた。
【００２８】炉出後に、ＳｉＮに剥離が生じたウエハに
ついては、以降の処理を中止し膜厚を測定した。また、
剥離が生じていないウエハについては剥離が発生するま
で繰り返し上記処理を継続した。この結果を表５に示し
た。
ついては、以降の処理を中止し膜厚を測定した。また、
剥離が生じていないウエハについては剥離が発生するま
で繰り返し上記処理を継続した。この結果を表５に示し
た。
【００２９】
【表５】
【００３０】表５から明らかなように、フェイス面積が
同一であっても、フェイスの短辺の長さと長辺の長さの
比（短辺の長さ／長辺の長さ）が異なると、剥離に至る
までの膜厚も変化することが分かる。また、溝加工で囲
まれた部分の一辺と他辺の長さの比が１〜１／２である
ことが有効である。膜の剥離は同心円状に進展する傾向
にあると考えられ、フェイスの一辺だけが極端に長いと
その方向では応力緩和が得られないで、長辺に沿って膜
中にクラックが生じ剥離を生ずることになる。
同一であっても、フェイスの短辺の長さと長辺の長さの
比（短辺の長さ／長辺の長さ）が異なると、剥離に至る
までの膜厚も変化することが分かる。また、溝加工で囲
まれた部分の一辺と他辺の長さの比が１〜１／２である
ことが有効である。膜の剥離は同心円状に進展する傾向
にあると考えられ、フェイスの一辺だけが極端に長いと
その方向では応力緩和が得られないで、長辺に沿って膜
中にクラックが生じ剥離を生ずることになる。
【００３１】
【発明の効果】以上の通り、本願発明によればダミーウ
エハに格子状の溝加工を施したので、これに膜を形成し
た場合にダミーウエハ上に形成されるＣＶＤ膜中に生ず
る残留応力を緩和することが出来て、ダミーウエハに形
成した膜が熱膨張差等に起因した残留応力により剥離し
てパーティクルを発生するようなことを回避することが
出来る。また、溝加工に際して溝の深さや密度を変化さ
せるようにしてＣＶＤ膜中の残留応力の緩和効果を任意
に変えることが出来るので、これを用いてダミーウエハ
の反りを防止することも出来る。従って、この発明によ
れば従来の欠点を大幅に改善したダミーウエハを提供す
ることが出来る。
エハに格子状の溝加工を施したので、これに膜を形成し
た場合にダミーウエハ上に形成されるＣＶＤ膜中に生ず
る残留応力を緩和することが出来て、ダミーウエハに形
成した膜が熱膨張差等に起因した残留応力により剥離し
てパーティクルを発生するようなことを回避することが
出来る。また、溝加工に際して溝の深さや密度を変化さ
せるようにしてＣＶＤ膜中の残留応力の緩和効果を任意
に変えることが出来るので、これを用いてダミーウエハ
の反りを防止することも出来る。従って、この発明によ
れば従来の欠点を大幅に改善したダミーウエハを提供す
ることが出来る。
【図１】この発明の一実施例になるダミーウエハの平面
図。
図。
【図２】図１に示すダミーウエハの側面図。
【図３】図２のＡ部分の拡大断面図。
【図４】ダミーウエハの表面にＣＶＤ膜が形成された状
態を示す説明図。
態を示す説明図。
１……ダミーウエハ、２……溝、３……単位フェイス、
４，５……ＣＶＤ膜。
４，５……ＣＶＤ膜。
フロントページの続き (72)発明者 天野 正実 山形県西置賜郡小国町大字小国町378番地 東芝セラミックス株式会社小国製造所内
Claims (6)
- 【請求項１】 半導体製造時の熱処理工程に使用される
ダミーウエハで、ウエハの表面に溝加工が格子状に施さ
れていることを特徴とするダミーウエハ。 - 【請求項２】 加工溝で囲まれた部分の一辺と他辺の長
さの比が１〜１／２であることを特徴とする請求項１記
載のダミーウエハ。 - 【請求項３】 加工溝によって囲まれた部分の単位面積
が１．５cm2 以下である請求項１又は２に記載のダミー
ウエハ。 - 【請求項４】 溝加溝がダミーウエハの片面に施され、
かつ溝の深さが０．０１mm以上でダミーウエハの厚さの
１／３以下であることを特徴とする請求項１又は２に記
載のダミーウエハ。 - 【請求項５】 加工溝がダミーウエハの両面に施され、
かつ溝の深さが０．０１mm以上でダミーウエハの厚さの
１／６以下であることを特徴とする請求項１又は２に記
載のダミーウエハ。 - 【請求項６】 ダミーウエハがＳｉ，石英，アルミナ，
ＳｉＣ及びガラス状カーボンの中のいずれかである請求
項１ないし５のいずれかに記載のダミーウエハ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21577096A JPH1064776A (ja) | 1996-08-15 | 1996-08-15 | ダミーウエハ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21577096A JPH1064776A (ja) | 1996-08-15 | 1996-08-15 | ダミーウエハ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1064776A true JPH1064776A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16677944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21577096A Pending JPH1064776A (ja) | 1996-08-15 | 1996-08-15 | ダミーウエハ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1064776A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110838442A (zh) * | 2018-08-15 | 2020-02-25 | 东莞新科技术研究开发有限公司 | 一种半导体辅助元件的制作方法和半导体辅助元件 |
| WO2020189421A1 (ja) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | 株式会社 東芝 | 半導体ウェハおよび半導体装置の製造方法 |
| US11616120B2 (en) | 2020-09-15 | 2023-03-28 | Kioxia Corporation | Semiconductor substrate, method of manufacturing semiconductor device, and method of manufacturing semiconductor substrate |
-
1996
- 1996-08-15 JP JP21577096A patent/JPH1064776A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110838442A (zh) * | 2018-08-15 | 2020-02-25 | 东莞新科技术研究开发有限公司 | 一种半导体辅助元件的制作方法和半导体辅助元件 |
| CN110838442B (zh) * | 2018-08-15 | 2023-09-01 | 东莞新科技术研究开发有限公司 | 一种半导体辅助元件的制作方法和半导体辅助元件 |
| WO2020189421A1 (ja) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | 株式会社 東芝 | 半導体ウェハおよび半導体装置の製造方法 |
| JPWO2020189421A1 (ja) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | ||
| EP3944288A4 (en) * | 2019-03-20 | 2022-11-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | SEMICONDUCTOR WAFER AND SEMICONDUCTOR DEVICE FABRICATION METHOD |
| US11616120B2 (en) | 2020-09-15 | 2023-03-28 | Kioxia Corporation | Semiconductor substrate, method of manufacturing semiconductor device, and method of manufacturing semiconductor substrate |
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