JPS628017B2 - - Google Patents
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- JPS628017B2 JPS628017B2 JP55120965A JP12096580A JPS628017B2 JP S628017 B2 JPS628017 B2 JP S628017B2 JP 55120965 A JP55120965 A JP 55120965A JP 12096580 A JP12096580 A JP 12096580A JP S628017 B2 JPS628017 B2 JP S628017B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- groove
- processing
- amount
- grooves
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W46/00—Marks applied to devices, e.g. for alignment or identification
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W46/00—Marks applied to devices, e.g. for alignment or identification
- H10W46/201—Marks applied to devices, e.g. for alignment or identification located on the periphery of wafers, e.g. orientation notches or lot numbers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W46/00—Marks applied to devices, e.g. for alignment or identification
- H10W46/501—Marks applied to devices, e.g. for alignment or identification for use before dicing
Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、シリコンウエハの裏面加工の修正加
工量または加工修了を検出するシリコンウエハの
加工量自動検出装置に関する。
工量または加工修了を検出するシリコンウエハの
加工量自動検出装置に関する。
半導体素子用シリコンウエハ素子の仕上り精度
ひいては歩留りを向上させるためには、ウエハ全
面にわたつてパターン形状が均一に表出するよう
に裏面加工する必要がある。このために従来よ
り、ウエハ表面から所定の加工量に相当する深さ
に作成したＶ溝が裏面に表出するか否かを知るこ
とにより、ウエハの裏面加工の終点を判定する方
法がとられている。
ひいては歩留りを向上させるためには、ウエハ全
面にわたつてパターン形状が均一に表出するよう
に裏面加工する必要がある。このために従来よ
り、ウエハ表面から所定の加工量に相当する深さ
に作成したＶ溝が裏面に表出するか否かを知るこ
とにより、ウエハの裏面加工の終点を判定する方
法がとられている。
このウエハ裏面加工量の検査にあたつては、従
来より目視検査が採用されており、加工の終点の
判定は人間が行つていた。そのため、測定には時
間を費し、疲労等による測定誤差が発生するとと
もに、マーク表出の有無のみの判定であるので、
検査以後の修正加工量や修正すべき方向と向きも
不明である等の欠点があつた。
来より目視検査が採用されており、加工の終点の
判定は人間が行つていた。そのため、測定には時
間を費し、疲労等による測定誤差が発生するとと
もに、マーク表出の有無のみの判定であるので、
検査以後の修正加工量や修正すべき方向と向きも
不明である等の欠点があつた。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものでシ
リコンウエハの裏面加工量を高い精度で自動的に
検出し、且つ、修正加工の方向、向き、深さ及び
加工の終点を判定するとともに、修正加工のため
の自動位置決めを行うことができるシリコンウエ
ハの加工量自動検出装置を提供するものである。
リコンウエハの裏面加工量を高い精度で自動的に
検出し、且つ、修正加工の方向、向き、深さ及び
加工の終点を判定するとともに、修正加工のため
の自動位置決めを行うことができるシリコンウエ
ハの加工量自動検出装置を提供するものである。
以下、本発明の実施例について図面を参照して
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第１図は、本発明の一実施例の構成を示す説明
図である。図中１は、加工量検出マーク用Ｖ溝２
を複数個所に形成した半導体素子用シリコンウエ
ハである。Ｖ溝２は、第２図に示す如く、オリエ
ンテーシヨンフラツトの切欠面を形成したウエハ
１面の周縁部の４箇所，，，、に同心円
上にして中心部から90゜の開き角間隔で形成され
ている。Ｖ溝２は第３図に示す如く、１箇所に５
本づつ形成されている。この５本のＶ溝２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅの各々は、互いに平行であ
るが、ウエハ１面の回転中心から見ると略放射状
で、かつ、同心円上の位置に形成されている。
各々のＶ溝２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅは、ウ
エハ１の表面からの深さが段階的に５μｍづつ浅
くなるように形成されている。各々のＶ溝２ａ…
………２ｅの内面には二酸化ケイ素からなる絶縁
膜３が形成されている。更に各々のＶ溝２ａ……
……２ｅの内部には多結晶シリコンが充填されて
いる。つまり、ウエハ１は、Ｖ溝２ａ…………２
ｅを覆う絶縁膜３と、Ｖ溝２が形成されたシリコ
ンの単結晶層１ａとＶ溝２内を満すシリコンの多
結晶層１ｂとから構成されている。
図である。図中１は、加工量検出マーク用Ｖ溝２
を複数個所に形成した半導体素子用シリコンウエ
ハである。Ｖ溝２は、第２図に示す如く、オリエ
ンテーシヨンフラツトの切欠面を形成したウエハ
１面の周縁部の４箇所，，，、に同心円
上にして中心部から90゜の開き角間隔で形成され
ている。Ｖ溝２は第３図に示す如く、１箇所に５
本づつ形成されている。この５本のＶ溝２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅの各々は、互いに平行であ
るが、ウエハ１面の回転中心から見ると略放射状
で、かつ、同心円上の位置に形成されている。
各々のＶ溝２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅは、ウ
エハ１の表面からの深さが段階的に５μｍづつ浅
くなるように形成されている。各々のＶ溝２ａ…
………２ｅの内面には二酸化ケイ素からなる絶縁
膜３が形成されている。更に各々のＶ溝２ａ……
……２ｅの内部には多結晶シリコンが充填されて
いる。つまり、ウエハ１は、Ｖ溝２ａ…………２
ｅを覆う絶縁膜３と、Ｖ溝２が形成されたシリコ
ンの単結晶層１ａとＶ溝２内を満すシリコンの多
結晶層１ｂとから構成されている。
ウエハ１は、パルスモータ４で回転を制御され
たステージ５上に搭載されている。パルスモータ
４の回転は第４図ｂに示すパルス信号Ｙによつて
制御されている。
たステージ５上に搭載されている。パルスモータ
４の回転は第４図ｂに示すパルス信号Ｙによつて
制御されている。
ステージ５の上方には、ウエハ１面を照射する
光源６が設けられている。光源６は例えば白熱電
球で形成されている。
光源６が設けられている。光源６は例えば白熱電
球で形成されている。
光源６の前方には、光源から供給された光をウ
エハ１面に導くハーフミラー７が設けられてい
る。ハーフミラー７とステージ５の間には、ハー
フミラー７で反射した光が照射されたＶ溝２の形
成されたウエハ１面を拡大投影するレンズ８が設
けられている。レンズ８によつて作り出される拡
大投影結像面９ａには、スリツト９が設けられて
いる。このスリツト９に対向してスリツト９を通
過した光を検出する光センサ１０が設けられてい
る。光センサ１０は、例えばフオトトランジスタ
で形成されている。
エハ１面に導くハーフミラー７が設けられてい
る。ハーフミラー７とステージ５の間には、ハー
フミラー７で反射した光が照射されたＶ溝２の形
成されたウエハ１面を拡大投影するレンズ８が設
けられている。レンズ８によつて作り出される拡
大投影結像面９ａには、スリツト９が設けられて
いる。このスリツト９に対向してスリツト９を通
過した光を検出する光センサ１０が設けられてい
る。光センサ１０は、例えばフオトトランジスタ
で形成されている。
ここで、レンズ８は、例えば焦点距離＝5.2
ｍ／ｍ、開口数NA＝0.55の対物レンズを用い
て、スリツト９を含む平面に約50倍の拡大投影結
像を形成するように配置されている。また、スリ
ツト９は、Ｖ溝２と略平行に形成されている。而
して、このように構成されたシリコンウエハの加
工量自動検出装置１１によれば、次のようにして
ウエハ１の裏面の加工量を自動検出できる。先
ず、ウエハ１の１箇所のＶ溝２部に光が照射され
ているとする。このＶ溝２部の加工面は第３図の
如く３個のＶ溝２ａ，２ｂ，２ｃが表出するよう
に加工されていたとすると、パルスモータ４によ
るステージ５の回転によつて光センサ１０は、第
４図ａに示す如く５本Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ、のピ
ーク出力Ｘを出す。このピーク出力Ｘの第１番目
及び第２番目Ａ，Ｂのものは、第１番目のＶ溝２
ａの絶縁膜３の像によるものである。第３番目及
び第４番目Ｃ，Ｄのものは、第２番目のＶ溝２ｂ
の絶縁膜３の像によるものである。更に、第５番
目Ｅのものは、第３番目のＶ溝２ｃの像によるも
のである。つまり、光センサ１０は、ステージ５
の回転によつて回転走査されたウエハ１の各箇所
，，，、の表出されたＶ溝２による像に
従つて出力を出す。これは、Ｖ溝２のエツジ部に
形成された二酸化ケイ素からなる絶縁層３部分に
おける光吸収作用によつて反射光量が変化し、エ
ツジ部の光量が減少して結像面では暗くなるの
で、ウエハ１上のＶ溝２のエツジ部の像がスリツ
ト９の中央部にきたときに光センサ１０の出力が
最小となるためである。
ｍ／ｍ、開口数NA＝0.55の対物レンズを用い
て、スリツト９を含む平面に約50倍の拡大投影結
像を形成するように配置されている。また、スリ
ツト９は、Ｖ溝２と略平行に形成されている。而
して、このように構成されたシリコンウエハの加
工量自動検出装置１１によれば、次のようにして
ウエハ１の裏面の加工量を自動検出できる。先
ず、ウエハ１の１箇所のＶ溝２部に光が照射され
ているとする。このＶ溝２部の加工面は第３図の
如く３個のＶ溝２ａ，２ｂ，２ｃが表出するよう
に加工されていたとすると、パルスモータ４によ
るステージ５の回転によつて光センサ１０は、第
４図ａに示す如く５本Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ、のピ
ーク出力Ｘを出す。このピーク出力Ｘの第１番目
及び第２番目Ａ，Ｂのものは、第１番目のＶ溝２
ａの絶縁膜３の像によるものである。第３番目及
び第４番目Ｃ，Ｄのものは、第２番目のＶ溝２ｂ
の絶縁膜３の像によるものである。更に、第５番
目Ｅのものは、第３番目のＶ溝２ｃの像によるも
のである。つまり、光センサ１０は、ステージ５
の回転によつて回転走査されたウエハ１の各箇所
，，，、の表出されたＶ溝２による像に
従つて出力を出す。これは、Ｖ溝２のエツジ部に
形成された二酸化ケイ素からなる絶縁層３部分に
おける光吸収作用によつて反射光量が変化し、エ
ツジ部の光量が減少して結像面では暗くなるの
で、ウエハ１上のＶ溝２のエツジ部の像がスリツ
ト９の中央部にきたときに光センサ１０の出力が
最小となるためである。
従つて、パルスモータ４のパルス信号からステ
ージ５の回転角度を知り、光センサ１０の出力か
らＶ溝２の表出度合を知ることができる。同様に
して、ウエハ１面の，，部分におけるＶ溝
２の表出度合を知ることができるので、ウエハ１
面の加工量を４方向８つの向きについて測定する
ことができる。
ージ５の回転角度を知り、光センサ１０の出力か
らＶ溝２の表出度合を知ることができる。同様に
して、ウエハ１面の，，部分におけるＶ溝
２の表出度合を知ることができるので、ウエハ１
面の加工量を４方向８つの向きについて測定する
ことができる。
尚、パルスモータ４の回転に同期させて第４図
ｃに示す如く、ゲート信号Ｚを発信することによ
り容易にＶ溝２の表出本数を知ることができる。
また、ウエハ１面の〜におけるＶ溝２の検出
が行なわれていることの確認を、初めのＶ溝２ａ
表出による信号が出たときにゲート信号Ｚを発生
させることにより達成できる。
ｃに示す如く、ゲート信号Ｚを発信することによ
り容易にＶ溝２の表出本数を知ることができる。
また、ウエハ１面の〜におけるＶ溝２の検出
が行なわれていることの確認を、初めのＶ溝２ａ
表出による信号が出たときにゲート信号Ｚを発生
させることにより達成できる。
また、第５図ａ及び同図ｂは本発明にて用いる
Ｖ溝形成シリコンウエハ１についてのくさび修正
の実施例である。同図は第１図に示したシリコン
ウエハ１を裏面加工している途中でこれを洗浄し
た後、第１図に示した検出装置によつて計測した
一例を示すもので、同図では、第２図のＶ溝２形
成部分〜の回転方向に約10μｍのくさびが存
在する場合を示しており、修正用加工機の修正機
構、たとえば抵石回転軸の傾きとが送り速度の指
示値を変えるとともに、本実施例では、パルスモ
ータ３を駆動制御して、シリコンウエハ１のの
部分を現在の加工面Ｌより多く加工するような方
向にシリコンウエハ１の向きを変え位置決めを行
うことにしている。したがつて、修正加工機に対
しては、くさびの方向・向きに対して何ら制御す
ることなく、本発明によつてくさび修正の方向・
向きに対しては、パルスモータ３を用いてシリコ
ンウエハ１を搭載しているステージ５を回転駆動
制御してシリコンウエハ１の位置決めを行うこと
ができるようになる。
Ｖ溝形成シリコンウエハ１についてのくさび修正
の実施例である。同図は第１図に示したシリコン
ウエハ１を裏面加工している途中でこれを洗浄し
た後、第１図に示した検出装置によつて計測した
一例を示すもので、同図では、第２図のＶ溝２形
成部分〜の回転方向に約10μｍのくさびが存
在する場合を示しており、修正用加工機の修正機
構、たとえば抵石回転軸の傾きとが送り速度の指
示値を変えるとともに、本実施例では、パルスモ
ータ３を駆動制御して、シリコンウエハ１のの
部分を現在の加工面Ｌより多く加工するような方
向にシリコンウエハ１の向きを変え位置決めを行
うことにしている。したがつて、修正加工機に対
しては、くさびの方向・向きに対して何ら制御す
ることなく、本発明によつてくさび修正の方向・
向きに対しては、パルスモータ３を用いてシリコ
ンウエハ１を搭載しているステージ５を回転駆動
制御してシリコンウエハ１の位置決めを行うこと
ができるようになる。
また、本実施例では、シリコンウエハ１の表面
で90゜おきに４ケ所にＶ溝２を形成させた場合を
示したが、表面中央部分にもＶ溝２を形成させる
ことにより、加工面のくさび形状のみでなく、凹
凸の度合いを検知することもできる。
で90゜おきに４ケ所にＶ溝２を形成させた場合を
示したが、表面中央部分にもＶ溝２を形成させる
ことにより、加工面のくさび形状のみでなく、凹
凸の度合いを検知することもできる。
また、本実施例では、所定位置に深さの異なる
Ｖ溝２を形成させ、加工量の大小によつて表出す
るＶ溝２の本数が違うことから、Ｖ溝２の本数を
数える場合を示したが、第４図ａにおいてＡ−Ｂ
間のピツチは表出したＶ溝２の幅を示すものであ
るから、ウエハ１面の各部にＶ溝を１本のみ形成
し、表出したＶ溝２のエツジを検出してその幅を
計測し、その幅について複数個所のＶ溝２部分間
の表出されたＶ溝を比較することによつて、加工
量の度合いを検出しても良い。
Ｖ溝２を形成させ、加工量の大小によつて表出す
るＶ溝２の本数が違うことから、Ｖ溝２の本数を
数える場合を示したが、第４図ａにおいてＡ−Ｂ
間のピツチは表出したＶ溝２の幅を示すものであ
るから、ウエハ１面の各部にＶ溝を１本のみ形成
し、表出したＶ溝２のエツジを検出してその幅を
計測し、その幅について複数個所のＶ溝２部分間
の表出されたＶ溝を比較することによつて、加工
量の度合いを検出しても良い。
以上説明したように、本発明によれば、シリコ
ンウエハ上の複数箇所のマーク部分のＶ溝の本数
あるいは幅を自動的に測定でき、ウエハ裏面加工
のくさびや凹凸の状態を自動的に、短時間にかつ
高精度に、再現性よく知ることができる。
ンウエハ上の複数箇所のマーク部分のＶ溝の本数
あるいは幅を自動的に測定でき、ウエハ裏面加工
のくさびや凹凸の状態を自動的に、短時間にかつ
高精度に、再現性よく知ることができる。
さらに、最終加工量に到達するまでの修正加工
すべき量、位置、方向もわかつて、その修正すべ
き加工のための位置決めを自動的に行うことがで
きるので、くさびや凹凸の修正加工用の加工量制
御も容易になり、自動加工機への接続によつて、
切り込み加工量の適正化、高精度均一平面形状加
工の自動化ができる等顕著な効果を有するもので
ある。
すべき量、位置、方向もわかつて、その修正すべ
き加工のための位置決めを自動的に行うことがで
きるので、くさびや凹凸の修正加工用の加工量制
御も容易になり、自動加工機への接続によつて、
切り込み加工量の適正化、高精度均一平面形状加
工の自動化ができる等顕著な効果を有するもので
ある。
第１図は、本発明の一実施例の構成を示す説明
図、第２図には、同実施例にて使用するウエハの
平面図、第３図は、同ウエハの断面図、第４図ａ
は、第１図に示す実施例の光センサーの出力を示
す特性図、同図ｂは、同実施例のパルスモータの
パルス信号を示す特性図、同図ｃは、同パルス信
号に同期して発信されるゲート信号の特性図、第
５図ａは、本発明にて用いるウエハの他の実施例
の平面図、同図ｂは、同ウエハの断面を示す説明
図である。 １……ウエハ、２……Ｖ溝、３……絶縁膜、４
……モータ、５……ステージ、６……光源、７…
…ハーフミラー、８……レンズ、９……スリツ
ト、１０……光センサー、１１……シリコンウエ
ハの加工量自動検出装置。
図、第２図には、同実施例にて使用するウエハの
平面図、第３図は、同ウエハの断面図、第４図ａ
は、第１図に示す実施例の光センサーの出力を示
す特性図、同図ｂは、同実施例のパルスモータの
パルス信号を示す特性図、同図ｃは、同パルス信
号に同期して発信されるゲート信号の特性図、第
５図ａは、本発明にて用いるウエハの他の実施例
の平面図、同図ｂは、同ウエハの断面を示す説明
図である。 １……ウエハ、２……Ｖ溝、３……絶縁膜、４
……モータ、５……ステージ、６……光源、７…
…ハーフミラー、８……レンズ、９……スリツ
ト、１０……光センサー、１１……シリコンウエ
ハの加工量自動検出装置。
Claims (1)
- １ 溝表面に絶縁層を有する加工量検出マーク用
Ｖ溝を回転中心から略放射状で、かつ、同心円上
の複数箇所に形成した半導体素子用シリコンウエ
ハ面を照射する光源と、前記ウエハ面上のパター
ンを拡大投影するレンズと、前記ウエハ面のパタ
ーンの像の光量を検知する光センサと、前記光源
と前記レンズとの間に前記Ｖ溝と略平行に設けら
れたスリツトと、前記ウエハを搭載したステージ
を回転駆動するモータとを具備してなり、前記ス
テージを回転しながら投影される前記Ｖ溝の本数
又は溝幅をＶ溝表面の絶縁層からの反射光量を用
いて前記光センサで検知することにより前記ウエ
ハの加工量を自動的に検出し、修正加工の方向、
向き、深さおよび加工の終点を判定し、且つ修正
加工のための自動位置決めを達成せしめたことを
特徴とするシリコンウエハの加工量自動検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55120965A JPS5745254A (en) | 1980-09-01 | 1980-09-01 | Automatic detector for amount of silicon wafer worked |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55120965A JPS5745254A (en) | 1980-09-01 | 1980-09-01 | Automatic detector for amount of silicon wafer worked |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5745254A JPS5745254A (en) | 1982-03-15 |
| JPS628017B2 true JPS628017B2 (ja) | 1987-02-20 |
Family
ID=14799383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55120965A Granted JPS5745254A (en) | 1980-09-01 | 1980-09-01 | Automatic detector for amount of silicon wafer worked |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5745254A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3273475D1 (en) * | 1982-10-14 | 1986-10-30 | Ibm Deutschland | Method to measure the thickness of eroded layers at subtractive work treatment processes |
| US4472875A (en) * | 1983-06-27 | 1984-09-25 | Teletype Corporation | Method for manufacturing an integrated circuit device |
| US4468857A (en) * | 1983-06-27 | 1984-09-04 | Teletype Corporation | Method of manufacturing an integrated circuit device |
| US4485553A (en) * | 1983-06-27 | 1984-12-04 | Teletype Corporation | Method for manufacturing an integrated circuit device |
| JPS60149133U (ja) * | 1984-03-13 | 1985-10-03 | 日本真空技術株式会社 | エツチングモニタ− |
| JPS6178137A (ja) * | 1984-09-26 | 1986-04-21 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置 |
| JPH0682636B2 (ja) * | 1985-04-19 | 1994-10-19 | 株式会社日立製作所 | ドライエッチング方法 |
| JP2873314B2 (ja) * | 1989-03-30 | 1999-03-24 | 住友シチックス株式会社 | 半導体基板の研磨方法及びその装置 |
| JP3287798B2 (ja) | 1997-12-17 | 2002-06-04 | レンゴー株式会社 | 球状セルロース微粒子の製造方法 |
| JP6977509B2 (ja) * | 2017-11-29 | 2021-12-08 | 株式会社デンソー | 半導体基板の製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3754730A (en) * | 1972-05-01 | 1973-08-28 | Refrigerating Specialties Co | Pressure refrigerant regulator |
| JPS52125451U (ja) * | 1976-03-19 | 1977-09-24 |
-
1980
- 1980-09-01 JP JP55120965A patent/JPS5745254A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5745254A (en) | 1982-03-15 |
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