TW200830455A - Method and jig for holding silicon wafer - Google Patents

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Toshiaki Ono
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Description

200830455 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於在矽晶圓的搬運製程或使用縱型晶舟的 熱處理製程等當中處理晶圓時的矽晶圓之保持方法、以及 該時所使用的保持治具。 【先前技術】 在矽晶圓的製程當中，有許多一面利用支持構件或吸 附構件接觸並保持晶圓的背面而保持成水平狀態’ 一面進 行處理的製程。例如，矽晶圓的搬運製程、使用縱型晶舟 的熱處理製程、RTA( Rapid Thermal Annealing)製程、 葉片式磊晶成長製程、SOI熱處理製程等，在這些製程當 中，是利用支持構件或吸附構件接觸並保持矽晶圓的背面 ，而在將晶圓保持成水平的狀態下進行各種處理。 近年來，隨著晶圓的大口徑化，會製造出在更微細化 之世代下的高積體化元件，因此必須儘可能減少由於晶圓 與支持構件等的接觸所導致的接觸傷痕。因此，逐漸變成 要處理晶圓時，不利用吸附構件等保持矽晶圓的背面，而 是不得不採用僅保持晶圓之邊緣部的邊緣處理的狀況。 因此，例如日本特開2002- 3 3 3 78號公報提案了一種 具有可上下自由活動的臂部構件、以及安裝在該臂部構件 ，並且以下端部作爲突緣部的至少三個夾頭爪構件的處理 裝置。夾頭爪構件之突緣部的上面部分是形成斜面，而且 是以從晶圓的上方使臂部構件下降至晶圓側方，並且合上 -4- 200830455 各夾頭爪構件而可將晶圓保持在前述斜面上的方式構成。 由於在晶圓不會有任何來自夾頭爪構件的力施加，因此尤 其可以使利用習知的背面吸附方法或夾壓方法等不易保持 的薄型晶圓不產生變形或破裂，而能以穩定的狀態處理。 另一方面，在製作半導體元件時，以往主要是使用結 晶方位爲〈1 〇〇〉或〈1 Π〉的矽晶圓。然而近年來，半導 體元件的載體移動度與晶圓的結晶方位有很大的關係，因 此，對於半導體元件之動作速度的高速化要求，結晶方位 〈110〉的矽晶圓之使用受到矚目，其需要逐漸提高。使 用結晶方位〈η 〇〉之矽晶圓時，可加快載體移動度，例 如可謀求開關速度等的半導體之動作速度的高速化。 然而，主面爲{1 1 〇 }面的矽晶圓比起現在多被採用的 主流之{1 00}面的矽晶圓，會有在外周部容易產生接觸傷 痕，而容易產生以此爲起點之裂縫伸展所導致的晶圓破裂 的問題。此外，不只是以{11 〇}面爲主表面的矽晶圓’ {1 0 0 }面的矽晶圓當中，也有幾個比其他方向容易破裂的 方向。 對於這種由於接觸傷痕所導致的破裂，只是藉由前面 曰本特開2002-3 3 3 7 8號公報所記載的邊緣處理，並不能 有效解決。 【發明內容】 本發明是鑒於這種狀況而硏創者，其目的在於提供一 種在矽晶圓的搬運製程、使用縱型晶舟的熱處理、RTA、 200830455 葉片式磊晶成長、S 0 I熱處理等的製程當中處理晶圓時， 可盡量減少晶圓與臂部構件或支持構件等的接觸傷痕的產 生，並且可防止由於以容易在矽晶圓，尤其是以{110}面 爲主表面的矽晶圓產生的接觸傷痕爲起點之裂縫伸展所導 致的晶圓破裂的矽晶圓之保持方法、以及此方法之實施所 使用的保持治具。 上述問題，尤其是容易在以{110}面爲主表面的矽晶 圓當中發生的破裂之產生，乃是因爲此矽晶圓具有與〈 110〉軸平行之裂開面的{111}面。亦即，在晶圓邊緣部的 保持位置是與此{ 1 1 1 }平行的〈1 1 2〉方向或是與此接近的 方向的情況下，由於與保持治具的接觸，很容易在晶圓外 周部導致接觸傷痕，即使只有極小的外力作用，裂縫也會 以接觸傷痕爲起點朝向晶圓內部伸展，因此可以想見晶圓 會破裂。 本案發明者群爲了防止容易在矽晶圓，尤其是以 {1 1 0}面爲主表面的矽晶圓產生的破裂，並達成上述目的 而不斷檢討的結果，得到了在進行邊緣處理的同時，避開 容易發生破裂的方向而保持晶圓的創見。 因此，針對此創見的實施可能性及實施的效果加以調 查。該結果，已知可將單晶矽的結晶面及結晶方位與裂開 面做相關的考慮，並適當地規定在晶圓邊緣部的保持位置 而保持晶圓，而且，藉由在此規定位置保持晶圓，可達成 防止由於接觸傷痕所導致之破裂的初期目的，以致完成了 本發明。 -6 - 200830455 本發明之要旨在於以下（1 )或（2 )的矽晶圓之保持 方法、以及此方法之實施所使用的以下（3 )或（4 )之保 持治具。 (1 ) 一種矽晶圓之保持方法，是以{ 1 1 〇 }面爲主表面 的矽晶圓之保持1方法，其特徵爲：將從矽晶圓之中心點朝 向與晶圓表面平行之〈1 00〉的方向作爲基準，朝順時針 方向在位於 20°〜40°、140°〜160°、200°〜220°及 320°〜 3 40°之範圍的晶圓邊緣區域以外的邊緣區域保持晶圓。 在此，所謂「以{ 1 1 〇 }面爲主表面的矽晶圓」是指以 晶圓表面作爲{ 1 1 〇 }面，也就是使用該晶圓構成元件時， 可將元件所形成的所謂元件活性區域作爲{ 1 1 〇}面的矽晶 圓。 在前述（1 )的矽晶圓之保持方法當中，只要將從矽 晶圓之中心點朝向〈1 00〉的方向作爲基準，朝順時針方 向在位於 55° 〜80°、100° 〜125°、235° 〜260。及 280° 〜305。 之範圍的晶圓邊緣區域當中的兩個以上的邊緣區域保持晶 圓，以{ 1 1 0 }面爲主表面的矽晶圓之防止破裂產生效果會 更大。 (2 ) —種矽晶圓之保持方法，是以{ 1 0 0 }面爲主表面 的矽晶圓之保持方法，其特徵爲：將從矽晶圓之中心點朝 向與晶圓表面平行之〈1 1 〇〉的方向作爲基準，朝順時針 方向在位於 〇° 〜10°、80° 〜100°、170° 〜190°、260° 〜280° 及3 5 0°〜3 60°之範圍的晶圓邊緣區域以外的邊緣區域保持 晶圓。 200830455 前述所謂「以U 00}面爲主表面的矽晶圓」是指以晶 圓表面作爲{100}面，也就是使用該晶圓構成元件時，可 將所謂元件活性區域作爲{10 0}面的矽晶圓。 (3 ) —種矽晶圓之保持治具，其特徵爲：將從以 {η 0}面爲主表面的矽晶圓之中心點朝向與晶圓表面平行 之〈1 0 0〉的方向作爲基準，朝順時針方向可在位於2 0 °〜 40°、140°〜160°、200°〜220°及 320°〜340°之範圍的晶圓 邊緣區域以外的邊緣區域保持晶圓而構成。 在前述（3 )的矽晶圓之保持治具當中，只要使用將 從矽晶圓之中心點朝向與晶圓表面平行之〈1 〇〇〉的方向 作爲基準，朝順時針方向可在位於 55°〜80°、100°〜125° 、235°〜260°及 280°〜305°之範圍的晶圓邊緣區域當中的 兩個以上的邊緣區域保持晶圓而構成的保持治具，以 { 1 1 〇 }面爲主表面的矽晶圓之防止破裂產生效果會更大。 (4 ) 一種矽晶圓之保持治具，其特徵爲：將從以 { 1 〇〇 }面爲主表面的矽晶圓之中心點朝向與晶圓表面平行 之〈1 1 0〉的方向作爲基準，朝順時針方向可在位於0°〜 10〇、80° 〜100〇、170〇 〜190°、260° 〜280° 及 3 5 0° 〜3 6 0° 之 範圍的晶圓邊緣區域以外的邊緣區域保持晶圓而構成。 根據本發明之矽晶圓之保持方法，可將處理晶圓時與 臂部構件等之接觸傷痕的產生盡量減少，還可防止容易在 矽晶圓，尤其以{ 1 1 0}面爲主表面的矽晶圓當中產生的接 觸傷痕所導致的破裂。此矽晶圓之保持方法可使用本發明 之矽晶圓之保持治具容易地實施。 -8- 200830455 【實施方式】 以下，針對前述（1 )及（2 )所記載的本發明之矽晶 圓之保持方法，以及此方法之實施所使用的前述（3 )及 (4 )所記載的本發明之保持治具，參照圖面加以具體地 說明。 前述（1 )所記載的矽晶圓之保持方法是以{1 1 〇}面爲 主表面的矽晶圓之保持方法，而且是將從矽晶圓之中心點 朝向與晶圓表面平行之〈1 00〉的方向作爲基準，朝順時 針方向在位於 20°〜40°、140°〜160°、200°〜220°及 320° 〜3 40°之範圍的晶圓邊緣區域以外的邊緣區域保持晶圓的 方法。 此保持方法是可在矽晶圓的搬運製程、使用縱型晶舟 的熱處理、RTA、葉片式磊晶成長、SOI熱處理等的製程 當中，一面將晶圓保持成水平狀態，一面進行處理時所使 用的方法。這在後面將要敘述的前述（2 )所記載的矽晶 圓之保持方法也是相同的。 本發明之矽晶圓之保持方法當中，將以{ 1 1 〇 }面爲主 表面的矽晶圓作爲對象是因爲，此晶圓具有與〈11 〇〉軸 平行之裂開面的{ 1 1 1 }面，在晶圓邊緣部的保持位置是與 此{ 1 1 1 }平行的〈1 1 2〉方向或是與此相近的方向的情況下 ，將容易導致接觸傷痕，即使只有極小的外力作用，裂縫 也會從接觸傷痕朝向晶圓內部伸展，使晶圓容易破裂。 本發明之保持方法是將從晶圓之中心點朝向與晶圓表 -9 - 200830455 面平行之〈100〉的方向，例如朝向[001]的方向作爲基準 ，在前述晶圓邊緣區域以外的特定邊緣區域保持矽晶圓。 此外，在此所謂的「晶圓邊緣區域」是指晶圓外圍的邊緣 部（晶圓端面）以及這些邊緣部的附近。 第1圖是以{110}面爲主表面的砂晶圓之保持區域的 模式圖。第1圖當中，將從晶圓1之中心點c朝向圖面中 之箭頭符號所示的〈1 〇 〇〉的方向作爲基準（〇 ° )，朝順 時針方向在 20°〜40°之範圍、140°〜160°之範圍、200°〜 220°之範圍及3 20°〜3 40°之範圍所形成的扇形晶圓面畫上 斜線。這些斜線部是容易產生由於接觸傷痕所導致的破裂 的範圍，對應於此範圍的邊緣區域是要避開晶圓之保持（ 處理）的邊緣區域。 本發明之保持方法是在這些要避開晶圓保持（處理） 之邊緣區域以外的晶圓邊緣區域，也就是未畫有斜線的晶 圓面的邊緣區域保持晶圓。 如此，在未畫有斜線的晶圓面的邊緣區域保持晶圓是 因爲，在畫有斜線的晶圓面當中，即使是稍微作用於晶圓 (包含邊緣區域）的微小外力，裂縫也會以接觸傷痕爲起 點伸展至晶圓內部，使晶圓容易破裂。而且，在邊緣區域 保持晶圓是爲了盡量減少利用支持構件或吸附構件保持矽 晶圓之背面而處理晶圓時容易產生的接觸傷痕。 保持晶圓之於前述邊緣區域內的保持位置是只要在第 1圖當中未畫有斜線的晶圓面的邊緣區域內，則何處皆可 ，只要依晶圓的搬運狀況以及對晶圓實施的處理之狀況適 -10- 200830455 當決定即可。亦可在該邊緣區域全體加以保持 是使用縱型晶舟的熱處理時之晶圓保持的情況 考慮將晶圓保持成水平之狀態下的穩定性等， 緣區域內的3點或4點保持晶圓。 在邊緣區域之晶圓的保持方法並沒有特別 如，只要使用如前述日本特開2002-333 78號 之，利用設在支持構件上側的斜面保持晶圓之 法等即可。夾壓晶圓之邊緣部附近的方法也可 運狀況或處理的狀況而適用。 上述（1 )之以{ 1 1 〇 }面爲主表面的矽晶圓 當中，只要將從矽晶圓之中心點朝向與晶圓表 1 〇〇〉的方向作爲基準，朝順時針方向在位於 100° 〜125°、235° 〜260° 及 280° 〜305°之範圍 區域當中的兩個以上的邊緣區域保持晶圓，矽 破裂產生效果就會更大、更理想。 「在兩個以上的邊緣區域保持」是因爲， 緣區域並無法例如朝水平方向穩定地保持晶圓 第2圖是以{110}面爲主表面的矽晶圓之 區域的模式圖。第2圖當中，是將從矽晶圓之 與晶圓表面平行之〈1〇〇〉的方向作爲基準， 向在 55° 〜80°、100° 〜125°、23 5 ° 〜260° 及 28 0° 圍所形成的扇形晶圓面畫上格子圖案。 這些畫有格子圖案的部分是與前述第1圖 ，即使是些微的外力作用也容易破裂的扇形晶 。例如，若 ，則一般會 而在前述邊 的限定。例 公報所記載 邊緣部的方 依晶圓的搬 之保持方法 面平行之〈 55。〜80〇、 的晶圓邊緣 晶圓之防止 藉著一個邊 〇 更佳的保持 中心點朝向 朝順時針方 〜3 0 5 °之範 畫有斜線之 圓面分開較 -11 - 200830455 遠之不容易產生破裂的晶圓面，而且是保持（處理）晶圓 時，對應於更理想之邊緣區域的晶圓面。 只要在對應於這些晶圓面的邊緣區域內保持晶圓，便 可確實防止接觸傷痕所導致的晶圓破裂。 保持晶圓的位置只要是畫有第2圖之格子圖案的晶圓 面的邊緣區域，則何處皆可。又，關於在邊緣區域的晶圓 之保持方法也沒有特別的限定，而可採用以斜面保持晶圓 之邊緣部的方法、夾壓邊緣部附近的方法等。 前述（2 )所記載的矽晶圓之保持方法是以{100}面爲 主表面的矽晶圓之保持方法，是將從矽晶圓之中心點朝向 與晶圓表面平行之〈1 1 〇〉的方向作爲基準，朝順時針方 向在位於 〇° 〜10°、80° 〜100°、170° 〜19CT、260° 〜280°及 3 50°〜3 60°之範圍的晶圓邊緣區域以外的邊緣區域保持晶 圓的方法。 此保持方法當中，將以{ 1 〇〇}面爲主表面的矽晶圓作 爲對象是因爲，在此晶圓當中，也是有在處理時幾個比其 他方向容易破裂的方向。 第3圖是以{100}面爲主表面的矽晶圓之保持區域的 模式圖。第3圖當中，將從晶圓1之中心點C朝向與晶圓 表面平行之〈1 1 0〉的方向作爲基準（〇 ° )，朝順時針方 向在 0° 〜10°、80° 〜100°、170° 〜190°、260° 〜280° 及 3 5 0° 〜3 60°之範圍所形成的扇形晶圓面畫上斜線。這些斜線部 是容易產生破裂的範圍，對應於此範圍的邊緣區域是要避 開晶圓之保持（處理）的邊緣區域。 -12- 200830455 本發明之保持方法是在這些要避開晶圓保持（處理） 之邊緣區域以外的特定晶圓邊緣區域，也就是未畫有斜線 的晶圓面的邊緣區域保持晶圓。 如此，在未畫有斜線的晶圓面的邊緣區域保持晶圓是 因爲，在畫有斜線的晶圓面，比起其他的晶圓面，晶圓較 容易破裂。又，在邊緣區域保持晶圓是爲了盡量減少利用 支持構件或吸附構件保持矽晶圓的背面而處理晶圓時容易 產生的接觸傷痕。 保持晶圓的位置只要是第3圖當中未畫有斜線的晶圓 面的邊緣區域，則何處皆可。又，關於在邊緣區域的晶圓 之保持方法也沒有限定，而可採用以斜面保持晶圓之邊緣 部的方法、夾壓邊緣部附近的方法等。 如以上所說明，只要以本發明之矽晶圓之保持方法所 規定之，將從晶圓之中心點朝向與晶圓表面平行之〈1 00 〉或〈110〉的方向作爲基準，在前述特定的晶圓邊緣區 域保持以{110}或{100}面爲主表面的矽晶圓，便可盡量抑 制晶圓之處理時與臂部構件、或是支持構件等的接觸傷痕 的產生，還可防止在矽晶圓，尤其是以{110}面爲主表面 的矽晶圓當中，從接觸傷痕產生的裂縫之伸展所導致的晶 圓破裂。 接下來，針對前述（3 )及（4 )所記載的本發明之保 持治具加以說明。 前述（3 )所記載的矽晶圓之保持治具是將從以{ 1 1 0} 面爲主表面的矽晶圓之中心點朝向與晶圓表面平行之〈 -13- 200830455 1 ο ο〉的方向作爲基準’朝順時針方向可在位於2 0。〜4 0。 、140°〜160°、200°〜220°及320°〜340。之範圍的晶圓邊 緣區域以外的邊緣區域保持晶圓而構成的保持治具。 又，前述（4 )所記載的矽晶圓之保持治具是將以 { 1 0 0}面爲主表面的矽晶圓之中心點朝向與晶圓表面平行 之〈1 1 〇〉的方向作爲基準，朝順時針方向可在位於〇。〜 10。、80。〜100。、170。〜190。、260。〜28 0。及 3 5 0。〜3 60。之 範圍的晶圓邊緣區域以外的邊緣區域保持晶圓而構成的保 持治具。 這些保持治具可在矽晶圓的搬運製程、使用縱型晶舟 的熱處理、RTA、葉片式磊晶成長、SOI熱處理等的製程 當中，一面將晶圓保持成水平狀態，一面進行處理時使用 〇 前述（3 )所記載的保持治具當中，將以{1 1 〇 }面爲主 表面的矽晶圓作爲對象是因爲，如前所述，此晶圓會因爲 所保持的位置的關係，即使是處理時作用於晶圓的些微外 力，也很容易在晶圓邊緣部形成接觸傷痕，裂縫會以接觸 傷痕爲起點而伸展，使晶圓容易破裂。尤其，對晶圓施以 高溫熱處理的情況下，對晶圓也會施加熱應力，因此更容 易使晶圓以接觸傷痕爲起點而破裂。 又，前述（4 )所記載的保持治具當中，將以{100}面 爲主表面的矽晶圓作爲對象是因爲’此晶圓也有幾個在處 理時比其他方向容易破裂的方向。 前述（3 )所記載的保持治具當中，在前述晶圓邊緣 -14- 200830455 區域（則述％ 1圖之畫有斜線的晶圓面的邊緣區域）以外 之特定邊緣區域保持晶圓是因爲’在畫有斜線的晶圓面（ 參照第1圖），晶圓容易以接觸傷痕爲起點而破裂，而且 ，藉由在邊緣區域保持晶圓’可盡量減少利用支持構件等 保持矽晶圓之背面而處理晶圓時容易產生的接觸傷痕。 相同的，前述（4 )所記載的保持治具當中，在前述 晶圓邊緣區域（前述第3圖之畫有斜線的晶圓面的邊緣區 域）以外的特定區域保持晶圓是因爲，在畫有斜線的晶圓 面（參照第3圖）當中，比起其他的晶圓面，晶圓較容易 破裂，而且，藉由在邊緣區域保持晶圓，可盡量減少在處 理晶圓時容易產生的接觸傷痕。 在這些本發明的保持治具當中，保持晶圓的位置只要 是未畫有斜線的晶圓面的邊緣區域內，則可爲任意的位置 ，只要考慮到將晶圓保持成水平的狀態下的穩定性等而適 當決定即可。亦可在前述特定的邊緣區域全體保持晶圓。 又，關於在邊緣區域保持晶圓的方法也沒有限定，只要使 用以斜面保持晶圓之邊緣部的方法、夾壓邊緣部附近的方 法等即可。 在前述（3 )之以{ 1 1 0 }面爲主表面的矽晶圓之保持治 具當中，只要使用將從矽晶圓之中心點朝向與晶圓表面平 行之〈100〉的方向作爲基準，朝順時針方向可在位於55° 〜80°、1〇〇°〜125°、235°〜260°及 280°〜305°之範圍的晶 圓邊緣區域當中的兩個以上的邊緣區域保持晶圓而構成的 保持治具，矽晶圓之防止破裂產生效果就會更大，因此更 -15- 200830455 爲理想。 以「可在兩個以上的邊緣區域保持」的方式構成是因 爲，藉由一個邊緣區域並無法將晶圓例如朝水平方向穩定 地保持。 這些邊緣區域是如先前參照第2圖所說明，與前述第 1圖之畫有斜線之容易破裂的晶圓面分開較遠，而且不容 易產生由於接觸傷痕所導致之破裂的扇形晶圓面的邊緣區 域。只要在此區域保持晶圓，晶圓與支持構件、與臂部構 件等的接觸傷痕也可盡量減少。 第4圖是本發明的矽晶圓之保持治具之一實施形態， 是使用四點支持的保持治具，保持著以{11 〇}面爲主表面 的晶圓之狀態的模式圖。 此例當中，保持治具具備四個支持構件2。支持構件 2是被安裝成可在前述要避開處理之邊緣區域以外的晶圓 邊緣區域，也就是前述第1圖或第3圖中未畫有斜線之晶 圓面的邊緣區域保持晶圓，晶圓1是由此支持構件2保持 成水平狀態。 支持構件在圖面所示的例子當中是上面形成斜面狀的 構件，但是亦可爲可夾壓邊緣部附近而構成的構件等。 只要使用以上所說明的本發明之矽晶圓之保持治具’ 便可容易地實施前述本發明的矽晶圓之保持方法。 [實施例] 針對直徑300mm之以{110}面爲主表面的砂晶圓以及 -16- 200830455 以{100}面爲主表面的矽晶圓（以下分別標記爲（1 10 )晶 圓、（1 00 )晶圓），改變抓住晶圓的位置而進行處理之 後，測定晶圓的強度，然後評價抓住晶圓之位置的不同所 導致的破裂之發生難易度。 關於晶圓的處理是使用以兩點處理3 0 0mm晶圓的端 面（晶圓外周面）的機構（裝置），對一片晶圓反覆進行 十次在相對於晶圓之中心點位於對稱位置的端面兩點抓住 /放開晶圓的操作。之後實施三點彎曲試驗，然後測定晶 圓破壞荷重。 表1顯示出針對（110 )晶圓的測定結果，表2顯示 出針對（1 〇〇 )晶圓的測定結果。數値都是十片晶圓的平 均値。 表 1當中，Νο·3〜Νο·6、以及No.19〜No.22是在要 避開處理的邊緣區域保持晶圓的情況。其他是在本發明所 規定的邊緣區域保持晶圓的情況，其中，No.9〜No.12、 以及No· 14〜No· 16是在比前述第2圖所示的更理想的邊 緣區域保持晶圓的情況。 又’表 2 當中 ’ Νο·1 〜No.3、No.7 〜No.11、No.14 及Ν ο · 1 5是在要避開處理的邊緣區域保持晶圓的情況，其 他是在本發明所規定的邊緣區域保持晶圓的情況。 此外，「摘要」一欄的〇符號是在本發明所規定的邊 緣區域保持晶圓的情況，◎符號是在其中更理想的邊緣區 域保持晶圓的情況’ X符號是在要避開處理的邊緣區域保 持晶圓的情況。 -17- 200830455 表1 No. 以{ 1 1 0 }面爲主表面的矽晶圓 摘要 處理位置〇 (<100>方向基準） 破壞荷重（N) (十片晶圓的平均値） 1 0,1 80 338.623 〇 2 15,195 344.520 〇 3 20,200 290.421 X 4 25,205 285.620 X 5 35,215 256.523 X 6 40,220 271.563 X 7 45,225 324.857 〇 8 5 0,23 0 389.647 〇 9 5 5,23 5 427.534 ◎ 10 60,240 425.963 ◎ 11 70,250 430.649 ◎ 12 80,260 422.3 56 ◎ 13 85,265 3 5 6.3 90 〇 14 100,280 419.563 ◎ 15 110,290 427.974 ◎ 16 125,305 432.967 ◎ 17 130,310 346.746 〇 18 135,315 3 5 6.3 75 〇 19 140,320 284.682 X 20 145,325 263.917 X 2 1 155,335 252.768 X 22 1 60,340 291.739 X 23 1 65,345 322.373 〇 -18- 200830455
表2 No. 以{100}面爲主表面的矽晶圓 摘要 處理位置η (<1 10>方向基準） 破壞荷重（Ν) (十片晶圓的平均値） 1 0,180 321.840 --^ X 2 5,185 351.968 X 3 10,190 365.453 X 4 1 55195 443.940 〇〜 5 20,200 428.593 〇〜 6 75,25 5 439.63 7 〇— 7 80,260 336.846 X 8 8 5,265 325.832 X 9 90,270 327.637 X 10 95,275 371.589 X 11 100,280 356.053 X 12 105,285 446.205 〇 13 165,345 425.835 〇 14 170,350 314.352 X 15 175,355 335.084 X 如表1所示，在本發明所規定的邊緣區域保持（ 1 10 )晶圓的情況下（〇符號），破壞荷重爲3 22.3 73N以 上’尤其在更佳的邊緣區域保持晶圓的情況（◎符號）爲 4 1 9·5 3 6N以上。相對於此，在要避開處理的區域保持晶 圓的情況（X符號）下，破壞荷重爲29 1.73 9N以下（ 252·76 8〜29 1.73 9N)，比起在本發明所規定的邊緣區域 保持的情況，已知晶圓破壞強度會降低。 又’如表2所示，在本發明所規定的邊緣區域保持（ 1〇〇 )晶圓的情況下（〇符號），破壞荷重爲425.83 5Ν以 上’相對於此，在要避開處理的邊緣區域保持晶圓的情況 -19- 200830455 (X 符號）爲 3 7 1.5 8 9N 以下（3 1 4.3 5 2 〜3 7 1.5 8 9N)，晶 圓破壞強度還是會降低。 這是因爲，由於反覆在晶圓端面的處理，會在晶圓端 面形成傷痕，如果在之後的三點彎曲試驗施加荷重，裂縫 在特定的面方位很容易以傷痕爲基點朝晶圓內部進展，以 致晶圓因爲低的荷重而破壞。 如此，單晶矽的脆性破壞會在特定的方位優先發生。 因此，在處理（11 〇 )晶圓及（1 00 )晶圓時，可藉由避開 此優先會發生裂開的面方位而進行處理，來防止晶圓的裂 開。 [產業上的利用可能性] 本發明之矽晶圓之保持方法是適當地規定在晶圓邊緣 部的保持位置而保持晶圓之方法，可將處理晶圓時之接觸 傷痕的產生盡量減少，還可防止由於以容易在矽晶圓，尤 其是以{11 〇}面爲主表面的矽晶圓產生的接觸傷痕爲起點 的裂縫之伸展所導致的破裂。 此矽晶圓之保持方法可使用本發明之矽晶圓之保持治 具容易地實施。因此，本發明之矽晶圓之保持方法及保持 治具可廣泛利用在以{11 0}面或{1 〇〇}面爲主表面的矽晶圓 之製造。 【圖式簡單說明】 第1圖是以{11 〇}面爲主表面的矽晶圓之保持區域的 -20- 200830455 模式圖。 第2圖是以{110}面爲主表面的矽晶圓之更佳的保持 區域的模式圖。 第3圖是以{1 〇 〇 }面爲主表面的矽晶圓之保持區域的 模式圖。 第4圖是使用四點支持的保持治具保持著晶圓之狀態 的模式圖。 【主要元件符號說明】 1 :晶圓 2 :保持構件 -21 -

Claims (1)

  1. 200830455 十、申請專利範圍 1 . 一種矽晶圓之保持方法，是以{1 1 0 }面爲主表面的 矽晶圓之保持方法，其特徵爲： 將從矽晶圓之中心點朝向與晶圓表面平行之〈1 00 > 的方向作爲基準，朝順時針方向在位於2 0 °〜4 0 °、1 4 0 °〜 160°、200°〜220°及 3 20°〜340 °之範圍的晶圓邊緣區域以 外的邊緣區域保持晶圓。 2.如申請專利範圍第1項所記載之矽晶圓之保持方 法，其中，將從矽晶圓之中心點朝向與晶圓表面平行之〈 1〇〇〉的方向作爲基準，朝順時針方向在位於55°〜80°、 100°〜125°、235°〜260°及280°〜305°之範圍的晶圓邊緣區 域當中的兩個以上的邊緣區域保持晶圓。 3 . —種矽晶圓之保持方法，是以{ 1 〇〇 }面爲主表面的 矽晶圓之保持方法，其特徵爲： 將從矽晶圓之中心點朝向與晶圓表面平行之〈1 1 〇〉 的方向作爲基準，朝順時針方向在位於〇°〜10°、80°〜 100°、170°〜190°、260°〜280°及350°〜360°之範圍的晶圓 邊緣區域以外的邊緣區域保持晶圓。 4 . 一種矽晶圓之保持治具，其特徵爲：將從以U 1 〇 } 面爲主表面的矽晶圓之中心點朝向與晶圓表面平行之〈 1〇〇〉的方向作爲基準，朝順時針方向可在位於20°〜40° 、140°〜160°、200°〜220°及320°〜340°之範圍的晶圓邊緣 區域以外的邊緣區域保持晶圓而構成。 5 .如申請專利範圍第4項所記載之矽晶圓之保持治 -22- 200830455 具，其中，將從矽晶圓之中心點朝向與晶圓表面平f 100〉的方向作爲基準，朝順時針方向可在位於551 、100°〜125°、235。〜260。及280°〜305°之範圍的晶s 區域當中的兩個以上的邊緣區域保持晶圓而構成。 6. —種矽晶圓之保持治具，其特徵爲：將從以 面爲主表面的5夕晶圓之中心點朝向與晶圓表面平f： 1 1 〇〉的方向作爲基準，朝順時針方向可在位於0 °〜 80° 〜100〇、170° 〜190°、260° 〜280〇 及 3 5 0 ° 〜3 60 〇二 的晶圓邊緣區域以外的邊緣區域保持晶圓而構成。 :之〈 〜80。 ί邊緣 {100} ‘之〈 10〇、 .範圍 -23-
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