JPS6296400A - ウエハの製造方法 - Google Patents

ウエハの製造方法

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JPS6296400A
JPS6296400A JP60236899A JP23689985A JPS6296400A JP S6296400 A JPS6296400 A JP S6296400A JP 60236899 A JP60236899 A JP 60236899A JP 23689985 A JP23689985 A JP 23689985A JP S6296400 A JPS6296400 A JP S6296400A
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雄一 斎藤
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NIPPON SILICON KK
Mitsubishi Metal Corp
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B33/00—After-treatment of single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/003—Multipurpose machines; Equipment therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00—Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0058—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material
    • B28D5/0082—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material for supporting, holding, feeding, conveying or discharging work
    • B28D5/0094—Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material for supporting, holding, feeding, conveying or discharging work the supporting or holding device being of the vacuum type
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
    • C30B25/02—Epitaxial-layer growth
    • C30B25/18—Epitaxial-layer growth characterised by the substrate
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
    • Y10S438/959—Mechanical polishing of wafer

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」 この発明は、シリコン単結晶等の半導体ウエノλや、石
英等の素材ウェハなどを製造する際に用いて好適な半導
体ウェハの製造方法に関する。
「従来の技術」 ノリコン、ガリュームひ素等の半導体ウニ／Ｓや、石英
、サファイア等の基板を製造する場合は、棒状の素＋４
を順次スライスすることによって薄いウェハや基板を切
り出している。スライスする機藷としては、内周刃切断
機が広く用いられている。
「発明が解決しようとする問題点」 ところで、内周刃切断機によって順次スライスされろウ
ェハは、内周刃切断機の精度ばかりでなく、切断機に取
り付けられた内周刃の装着精度の変化や、内周刃表裏両
面の切断能力のバランス変動等に起因する反りが重畳さ
れており、これを除去することが大きな課題となってい
た。この反りの程度は、材質、ウェハ径およびウェハＩ
７によって５’ｄなり、概ね数μｍ〜数十μｍの範囲の
らのとなる。このような反りか発生すると、基準面を商
に加工することができないため、スライス工程後のラッ
ピングやエツチングあるいは研磨工部では反りが数音さ
れることがない。したがって、内周刃切断時に生じた反
りは、製品精度を確保する上で大きな障害となっていた
。特に、ウェハ径が大きくなり、また、ウェハ上に作成
されるデバイスの集積密度が高くなると、その影響ら大
きくなり、高集積化の障害にらなっていた。
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、ウ
ェハの反りを除去し、平坦度を著しく向上させることが
できるウェハの製造方法を提供することを目的としてい
る。
「問題点を解決するための手段Ｊ この発明は上述した問題点を解決するために、切断機を
用いて棒状の素材をスライスし、これによってウェハを
切り出すウェハの製造方法において、前述スライスを行
う前に前述素材の端面に対し平坦面加工を行い、かつ、
前述スライス後には平坦面加工を行った面を基準面にし
てスライス面を平坦加工するようにしている。
「作用　」 ウェハの一端面がスライス前において平坦面加工される
ので、この一端面を基準面とするスライス後の他端面平
坦面加工が極めて良好に行なわれろ。
「実施例」 以下に、この発明の一実施例について説明する。
まず、スライス加工をすべき素材、すなわち、棒状の単
結晶インゴット等の端面に平面研磨、研削または切削加
工を施し、高精度の平面加工を行う。次に、前述素材を
所定の厚さに内周刃切断機によってスライスする。この
結果、一方の而（前述端面）か平坦で、他方の而が内周
刃切断時の精度に起因した湾曲を育するウェハが得られ
る。このウェハの平坦面を基準面として、他方の面に対
し平面研磨、研削、または切削加工を行う。この工程に
おいては、基準面とした一方の面の平坦度が高いので、
他方の而の平面加工は極めて高い精度で行うことができ
る。したがって、平面加工後のウェハは、両方の面がと
らに高い平坦度を有することになり、湾曲や反りのない
ウェハが得られる。なお、この工程が終了したウェハに
、加工量の差または加工歪量の差に起因して僅かな反り
が認められる場合には、焼鈍または化学的なエツチング
を施すことによって、この微少な反りを除去することが
できる。
上記製造方法を実施する設備としては、平面切削、研削
または研磨機能が付加された内周刃切断機に平面研削盤
、平面研削盤または平面研磨盤等を直列に配置してライ
ンを構成すればよい。加工によって生じる切粉等の除去
のために、必要に応じラインの随所に洗浄および乾燥工
程を付与することを妨げない。
次に、面性実施例を適用したより具体的な加工例につい
て説明する。
（第１の加工例） まず、シリコン単結晶インゴット（直径１５０ｍｍ）の
端面をダイアモンド工具によって、而荒さ０２μｍ、平
坦度±１μｍに研削した。次に、このシリコン単結晶イ
ンゴットを、内径２３．５ｍｍ、刃厚０，２９ｍｍの内
周刃を装着した内周刃切断機を用いて、１１ｔ分６０ｍ
ｍの速度で切削し、厚さ０．７８５ＩｎＩ１１のウェハ
を得た。そして、このウェハの研削面を基県面として、
多孔質アルミナ製真空チャック上に固定し、切断面（ス
ライス面）をダイアモンド工具で平面加工した。次いで
、上記工程を経て両面が研削されたウェハをフッ酸、硝
酸および酢酸からなる混酸によって片面５μｍ（両面で
は１０μｍ）エツチングし、さらに、純水にて洗浄した
後に乾燥させた。そして。このような工程を経たウェハ
に対して反りの測定を行った結果、３μｍ以内に押さえ
られたことが確認された。
ここで、比較のために、同一直径のシリコン単結晶イン
ゴットを、同一の内周刃切断機で同一厚さに切断し、こ
れを両面ラップ盤で研磨取代４０μｍで研磨し、さらに
、前述した混酸で両面１０μｍのエツチングを行った。
そして、このような工程によろウェハを５００枚製造し
、これらの反りを測定した結果、最大値が１７μｍ、最
小値が６μｍ、平均値が９μｍであった。
上述した測定結果から明らかなように、この発明によれ
ばウェハを反りを極めて小さく押さえることができる。
（第２の加工例） まず、−片が１３０ｍｍの正方形断面を有する合成石英
のブロックの端面を、ダイアモンド砥石で表面荒さ０．
３μｍ１平坦度ｌｌ１ｍとなるように平重研削し、次に
、内周刃切断機でスライスして厚さ２．８５ｍｍのウェ
ハを得た。そして、このウェハの研削面を基準面として
真空チャック台に装着し、スライス加工面に平面研削加
工を施して厚さ２．８ｍｍのウェハを得た。次いで、上
記工程を経たウェハに対して反りの測定をした結果、１
μｍであった。
比較のために、同一形状、同一材質のブロックを同一の
内周刃切断機を用いて厚さ２．９ｍｍに切断し、これを
両面研磨盤でラップ加工して厚さ２゜８ｍｍのウェハを
得た。この工程を経たウェハの反りは５μｍであった。
」−９１１〆１す定結果から判るように、本発明によれ
ば、従来の閾、１占方法に比べてほぼ５倍の平面精度を
得ることができる。
「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、切断機を用い
て棒状の素材をスライスし、これによってウェハを切り
出すウェハの製造方法において、前述スライスを行う前
に前述素材の端面に対し平坦面加工を行い、かつ、前述
スライス後には平坦面加工を行った面を基桑面にしてス
ライス面を平坦加工するようにしたので、ウェハの反り
を除去し、平坦度を著しく向上させることができる利点
が得られる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 切断機を用いて棒状の素材をスライスし、これによって
    ウェハを切り出すウェハの製造方法において、前記スラ
    イスを行う前に前記素材の端面に対し平坦面加工を行い
    、かつ、前記スライス後には平坦面加工を行った面を基
    準面にしてスライス面を平坦加工することを特徴とする
    ウェハの製造方法。
JP60236899A 1985-10-23 1985-10-23 ウエハの製造方法 Granted JPS6296400A (ja)

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CN86107119A CN86107119A (zh) 1985-10-23 1986-10-21 晶片的生产方法
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