JPS62263626A - 半導体ウエハ - Google Patents

半導体ウエハ

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JPS62263626A
JPS62263626A JP10629386A JP10629386A JPS62263626A JP S62263626 A JPS62263626 A JP S62263626A JP 10629386 A JP10629386 A JP 10629386A JP 10629386 A JP10629386 A JP 10629386A JP S62263626 A JPS62263626 A JP S62263626A
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curved surface
semiconductor wafer
curvature
radius
thickness
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Kazunari Tsuchida
土田 和成
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Mitsubishi Materials Silicon Corp
Mitsubishi Metal Corp
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Mitsubishi Metal Corp
Japan Silicon Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、半導体ウェハに係わり、特に、周縁部に而取
りが施された半導体ウェハに関するらのである。
「従来の技術」 一般に、トランジスタやICの製造に用いられる半導体
ウェハにあっては、搬送時や移載時における他の部材と
の衝突等によって欠けが発生することがあり、これを防
止するために、最も欠けが発生しやすい部分である周縁
部に、面取りを施すことが実施されている。
そして、このような面取り形状の具体例として、従来に
おいては、特開昭53−10966号公ffiや特開+
rn co −1nnAすqF、/人4((=’511
1r)−j+、i安 −’r  h  ++’、  I
+ 7゜前者は、第2図に示すように、半導体ウェハS
の表裏面の周縁角部を全周に亙って切削することにより
、一定の曲率を有する湾曲面1・2を形成し、該湾曲面
l・2と外周端面3とによって面取り面を形成したもの
で、該湾曲面1・2の大きさは、該湾曲面l・2と半導
体ウェハSの表裏面との接点から前記外周端面3に至る
距離Aと、該外周端面3の半導体ウェハSの厚さ方向に
おけろ距MBを、以下の如く設定することにより規制し
たらのである。
Δ≧0.2mm    B = 0.15mm〜(W 
−0,08)mm([しシ、Wは半導体ウェハSの厚み
を示す。
また、後者は、第3図に示すように、半導体ウェハSの
周縁部を楕円に近い湾曲面4とすることにより、面取り
面を形成したしので、厚みWを短径とするとともに、前
記湾曲面4と半導体ウェハSの表裏面との接点から半導
体ウェハSの外周端との距離Cを設定して長径とし、こ
れによって楕円形状を設定することにより、前記湾曲面
4ずなイつら面取り面の形状を規制した乙のである。
「発明が解決しようとする問題点」 本発明は、前述した従来の技術における次のような問題
点を解決U°んとするらのてある。
すなイつち、前述したように面取りが施されたいずれの
1(導体ウェハSにおいて乙、その表裏面とほぼ直交す
る方向に沿った外力に対しては、その面取りの作用によ
り、周縁部における欠(上等の発生を抑制することがで
きろが、前記表裏面に沿う方向の外力に対しては、前述
した面取りによる欠は防止作用が低下してしまうといっ
た問題点である。
このような問題点は、半導体ウェハSを表裏面方向に沿
って搬送するとと乙に、半導体ウェハSの周端部を搬送
方向と直交する面に当接させることによって該半導体ウ
ェハSの停fや位置決めを行なう試験を実施した際に知
見したものである。
その発生原因として、前者においては、湾曲面I・2と
外周端面3との連続部に角部が形成されているとともに
、該内部に半導体ウェハSの停止時の外力が大きく加わ
ってしまうこと、また、後者においては、面取り部の曲
率が小さく、これによって、前述した外力が加わった場
合に、面取り部に集中荷重が発生してしまうこと等が考
えられろ。
そして、半導体ウェハSの素子化工程の自動化や超LS
I化に伴う製造装置の複雑化により、前述したような半
導体ウェハSの搬送および停止方法を採用する箇所が増
加する傾向にあり、これによって欠けの発生する確率が
高められるとともに、該欠けによって発生さ仕られる微
少欠片が、半導体ウェハSへの表面に付着してその機能
を阻害し、l・ランノスタやICの歩留りを低下させて
しまうことか想定されることから、その対策が要望され
ている。
「問題点を解決ずろための手段」 本発明は、前述した従来の技術における問題点を(T効
に解消し得ろ半導体ウェハを提供せんとず取りが施され
た半導体ウェハであって、前記面取りの形状が、半導体
ウェハの表裏面に、半径方向外方にいくにしたがい漸次
厚さ方向内方へ向かうように形成された一対の傾斜面と
、これらの各傾斜面の外方端部間を連絡ずろ湾曲面とに
よって形成され、かつ、該湾曲面が、前記厚さ方向中心
部から半導体ウェハの表裏面に向かって延びる第1の湾
曲面と、該第1の湾曲面を071記各傾斜面へ滑らかに
連絡ずろ第2の湾曲面とを備え、nり記第1の湾曲面の
曲率半径が第2の湾曲面の曲率半径よりら大きく形成さ
れていることを特徴とずろ。
「作用」 本発明に係わる半導体ウェハは、大きな曲率半径の第1
の湾曲面によって、半導体ウェハの面方向の外力を受け
て該外力の分散を図り、また、第2の湾曲面によって、
前記外力の作用点近傍における半導体ウェハの外周面を
円滑な曲面とな(”乙のである。
ニー実施例」 る。
第1図は、本実施例の要部を示すもので、図中符号5は
半導体ウェハである。
該半導体ウェハ5は、直径りかL 25 m m z厚
さWか0.625m1lの円板形状であっ・て、その表
裏面6・7の周縁部に、半径方向外方にいくにしたがい
漸次厚さ方向内方へ向かうように一対の傾斜面8・9を
形成するとともに、これらの各傾斜面8・9の外方端部
間を連絡する湾曲面lOとを形成し、かつ、該湾曲面1
0を、前記厚さ方向中心部から半導体ウェハ5の表裏面
に向かって延びる第1の湾曲面11と、該第1の湾曲面
11を前記各傾斜面8・9へ滑らかに連絡する第2の湾
曲面12とによって形成し、前記第1の湾曲面11の曲
率半径R5を第2の湾曲面12の曲率半径R9よりも大
きく形成した概略溝数となっている。
次いてこれらの詳細について説明すれば、前記傾斜面8
・9は、その延長線と半導体ウェハ5の表裏面6・7と
によって形成される挟角(θ)が約11 となるように
形成されている。この角度は、バイポーラIC用に設定
されたもので、MOS・Ic用では、22°が採用され
る。
前記第1の湾曲面lOの曲率半径R,は、半導体ウェハ
5の17さWのl/3倍〜【、5倍の範囲内で設定する
ことが好ましく、本実施例では0.5mmに設定されて
おり、その中心か半導体ウェハ5の厚さ方向の中間部に
設定されている。
前記第2の湾曲商工2の曲率半径R7は、0.1mm〜
0.31の範囲内で設定ずろことが好ましく、本実施例
では、0.2mmないし0.21mmに設定されており
、その中心は、前記曲率半径R,によって形成される湾
曲面12が、前記第1の湾曲□面11および傾斜面8・
9に連続するような位置に設けられている。
そして、前述したような半導体ウェハ5は、砥石によっ
て前記傾斜面8・9を切削したのちに、第1の湾曲面1
1を切削し、次いで、第2の湾曲面12を切削すること
によって形成される。
このように形成された本実施例の半導体ウェハ5の強度
について、従来の半導体ウェハSとの比較を行なったと
ころ、表−1に示1結果が得られた。
a)試験条件 半導体ウェハ5(S)を垂直に保持しておき、該半導体
ウェハ5(S)の直上から重りを落下させて、半導体ウ
ェハ5(S)の周縁部に衝突さU゛、半導体ウェハ5(
S)に欠けが発生ずるまでの衝突回数に。
よって比較した。
また、前記重りは、縦×横×高さが2.8mmX 7m
mX 12mmで、ff1ffiを29とし、さらに、
半導体ウェハ5との衝突面に半円筒状の超硬チップを埋
め込んだ溝数のものを用いた。
b)比較例−1 第2図の従来例に対応して、直径125mm、厚さ0.
625mmの円板の表裏面周縁部に、曲率半径0.16
mmないし0.20mmの湾曲面!・2を形成して面取
りを行なった半導体ウェハ50 C)比較例−2 比較例−1の湾曲面!・2の曲率半径を0.25mmな
いし0.27mmとした半導体ウェハS0第3図の従来
例に対応して、直径125mm、厚さ0.625mmの
円板の周縁部を楕円形状に形成するに際し、長径部の最
小曲率半径を0.25mmとしfコ半導体ウェハ。
表−1 以上の結果から明らかなように、本実施例の半導体ウェ
ハ5においては、従来の半導体ウェハSに比べてほぼ2
倍以上の衝撃強度が得られノニ。
このように耐衝撃性能の向上か図れるのは、下。
導体ウェハ5の面方向の外力に対4−ろ受[E r(i
iとして働く第1の湾曲面Uが大きな曲率半径によって
形成されて、受圧面積が拡大されていること、まfこ、
第2の湾曲面12および傾斜面8・9の作用に1−i)
61TrW’y″’> tie J? 4% 7’11
久ff+ iW /Jぐ1.s 4’−六i1.7 L
 17ととらに、第1の受圧面11に加わった外力が円
滑に分散されること等による乙のと考えられる。
なお、前記実施例において示した細部の寸法は一例であ
って、設計要求等に基づき種々変更可能である。
[発明の効果」 以上説明したように、本発明に係わる半導体ウェハは、
周縁部に面取りが施された半導体ウエノ\であって、館
記面取りの形状が、半導体ウェハの表裏面に、半径方向
外方にいくにしたがい漸次厚さ方向内方へ向かうように
形成された一対の傾斜面と、これらの各傾斜面の外方端
部間を連絡する湾曲面とによって形成され、かつ、該湾
曲面が、1’+ri記厚さ方向中心部から半導体ウェハ
の表裏面に向かって延びる第1の湾曲面と、該第1の湾
曲面を面記各傾斜面へ滑らかに連絡する第2の湾曲面と
を備え、前記第1の湾曲面の曲率半径が第2の湾曲面の
曲率半径よりも大きく形成されていることを特徴とする
しので、大きな曲率半径の第1の湾曲面によって、半導
体ウェハ周端部に作用する面方向の外力を受けて該外力
の分散を図り、また、第2の湾曲面によって、前記外力
の作用点近傍における゛1′導体ウェハの外周面を円滑
な曲面となすととしに、第1の湾曲面に作用オろ前記外
力を、第2の湾曲面および傾斜面を介して円滑に分散さ
d・て、耐衝撃性能を大幅に向−1ニさせろことができ
る等の浸れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
図面中、第1図は本発明の一実施例を示す要;E(<の
縦断面図、第2図および第3図はそれぞれ従来の半導体
ウェハを示す縦断面図である。 5・・・・・半導体ウェハ、6・・・・・・表面、7・
・・・裏面、     8・9・・・・・傾斜面、10
−・・・・湾曲面、   [1・・・・・・第1の湾曲
面、12・・・第2の湾曲面。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)周縁部に面取りが施された半導体ウェハであって
    、前記面取りの形状が、半導体ウェハの表裏面に、半径
    方向外方にいくにしたがい漸次厚さ方向内方へ向かうよ
    うに形成された一対の傾斜面と、これらの各傾斜面の外
    方端部間を連絡する湾曲面とによって形成され、かつ、
    該湾曲面が、前記厚さ方向中心部から半導体ウェハの表
    裏面に向かって延びる第1の湾曲面と、該第1の湾曲面
    を前記各傾斜面へ滑らかに連絡する第2の湾曲面とを備
    え、前記第1の湾曲面の曲率半径が第2の湾曲面の曲率
    半径よりも大きく形成されていることを特徴とする半導
    体ウェハ。
  2. (2)前記第1の湾曲面は、その曲率半径が、前記半導
    体ウェハの厚さの3分の1ないし1.5倍の範囲内で設
    定されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の半導体ウェハ。
  3. (3)前記第2の湾曲面は、その曲率半径が0.1mm
    ないし0.3mmの範囲内で設定されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の半導体ウエハ。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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