TW201533789A - 倒角加工裝置及無切口晶圓的製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明是一種倒角加工裝置，其由倒角加工部、清洗部、及倒角形狀測定部所構成，該倒角加工部利用磨石來磨削晶圓的外周而去除切口，該清洗部實行已倒角加工後的晶圓的清洗和乾燥，該倒角形狀測定部實行已清洗和乾燥後的晶圓的倒角形狀的測定；其中，在倒角加工部、清洗部及倒角形狀測定部，各自具備旋轉台和控制手段，該旋轉台將晶圓保持成旋轉自如，該控制手段控制旋轉台與旋轉台所保持的晶圓的旋轉位置；旋轉台具有基準位置，該基準位置成為旋轉開始時的旋轉位置的基準，相對於基準位置，晶圓的旋轉開始時的旋轉位置，是以在所有的旋轉台上都是成為相同旋轉位置的方式來加以保持，且控制手段控制晶圓的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，使得這些旋轉位置總是位於特定的位置。藉此，能提供一種倒角加工裝置及無切口晶圓的製造方法，其即使是對於無切口晶圓也能適當地回饋控制，並能抑制倒角形狀尺寸的偏差，且能達成所希望的晶圓的倒角部的剖面形狀精度。

Description

倒角加工裝置及無切口晶圓的製造方法
本發明關於一種倒角加工裝置及無切口晶圓的製造方法。
先前，對於直徑300mm以上的單晶矽晶圓等，為了在製造步驟中配合晶圓的朝向，在晶圓的外周面上設有被稱為切口(notch)的切痕。以使結晶結構成為最適合於要製造的半導體元件的動作的方向的方式，沿著特定的結晶方位來切斷晶圓，且依據導電性和結晶方位，在<110>或<100>等的結晶方位的方向上，決定切口位置。
近年來，隨著動態存取記憶體(Dynamic Random Access Memory，DRAM)、非揮發性快閃記憶體(Non-volatile flash memory，NAND flash memory)或微處理單元(Micro Processing Unit，MPU)等的半導體元件的高積體化或是隨著晶圓的大直徑化，在半導體元件製造步驟中的熱處理時，施加於晶圓上的應力增加，成為接點漏洩的原因之滑移(slip)的產生會成為問題。特別是具有像切口般的局部形狀之部位，容易發生應力集中而容易產生滑移。因此，元件製造商要求沒有切口等切痕的晶圓。
作為半導體記憶體元件材料來使用的矽晶圓的製造 方法中，首先使用丘克拉斯基法(Czochralski method，CZ法)等來製造具有特定的結晶方位之單晶棒(結晶成長步驟)。接下來，將製造出來的單晶棒的側面磨削且調整外徑，並在單晶矽晶棒的外周上形成表示結晶方位之切口(圓筒磨削步驟)。接下來，沿著特定的結晶方位將單晶棒切片成薄圓板狀的晶圓(切片步驟)，並將該已切片後的晶圓的外周部進行倒角，以防止晶圓的破裂、缺損(倒角步驟)。
之後，同時雙面磨削已倒角後的晶圓而平坦化(雙頭 磨削步驟)，並將殘留於已倒角和雙面磨削後的晶圓上的加工應變去除(蝕刻步驟)。進一步，研磨晶圓的表面及/或背面而鏡面化(研磨步驟)，且清洗已研磨後的晶圓而去除附著於晶圓上的研磨劑或異物(清洗步驟)。
針對以上述製造步驟來製造沒有切口的晶圓(無切 口晶圓)的方法，有如第5圖所示，具有以下步驟：在已雙頭磨削後的晶圓背面上，以切口為基準，利用雷射標記來刻記結晶方位記號(雷射標記步驟)；及，將已雷射標記後的晶圓的外周加以磨削去除而去除切口(切口去除步驟)(參照專利文獻1)。另外，半導體設備材料協會(Semiconductor Equipment and Materials International，SEMI)，如第6圖所示，正在策劃代替切口而在晶圓W的背面上以雷射來刻記結晶方位記號M。
[先前技術文獻] (專利文獻)
專利文獻1：日本特開平10-256106號公報
專利文獻2：日本特開平07-218228號公報
專利文獻3：國際公開第2008/093488號公報
一般而言，隨著半導體記憶體的精細化，對於半導體矽晶圓等的晶圓外周部的倒角形狀的偏差或規格值更被嚴格要求。這是因為，在器件(device)曝光步驟中，常用液體浸漬曝光(liquid immersion exposure)，而晶圓的倒角部的形狀偏差被認為會導致浸漬液的洩漏。又，在器件熱處理步驟中，被認為在晶圓倒角形狀有異常的情況下，因加熱週期(heat cycle)的縮短所引起的熱衝擊，會誘發以有異常的點為起點之晶圓破壞(破裂)。
因此，在矽晶圓的製造中，為了抑制倒角形狀的偏差，在晶圓的倒角加工裝置中裝設用以測定倒角部的剖面形狀之測定機，並採用一種控制方法(參照專利文獻2)，該控制方法先測定倒角部的剖面形狀，並將每個圓周位置的倒角部的剖面形狀即時地回饋(feedback)。倒角部的剖面形狀能藉由透射光方式將所取得的影像二元化(二值化)並且算出。代表性的倒角的形狀參數示於第7圖。倒角角度θ1和θ2、表面和背面的倒角寬度A1和A2、前端半徑R1和R2、前端部的寬度BC等的參數，以會落入預定的數值範圍中的方式被控制。
倒角形狀的控制例示於第8圖。藉由測定，當第7圖所示的A1與A2不相等的形況下，判斷磨石中心與晶圓中 心不一致，並藉由下述的公式(1)來修正倒角加工部的磨石與晶圓間的相對位置。此處，δ表示磨石與晶圓間的相對位置的修正量，A1和A2表示晶圓的表面和背面的倒角寬度，θ表示倒角角度。
δ={(A1-A2)×tan θ}/2.........(1)
又，在蝕刻步驟中，由於使用相對於晶圓的結晶方位具有蝕刻速度異方性(anisotropy)的苛性蘇打或苛性鉀等的鹼系水溶液，所以剖面形狀在倒角圓周方向上變動。因此，提出一種製作對應晶圓的圓周位置的倒角形狀的技術(參照專利文獻3)。
上述倒角形狀控制，是以切口為基準將晶圓對位(alignment)後，實行在圓周方向各點的倒角形狀的測定，並據此來實行倒角加工時的控制；因此，在前述具有切口去除步驟之無切口晶圓的製造步驟中，在切口去除後，無法測定先前是以切口作為基準之晶圓的倒角部的剖面形狀，而無法進行倒角加工時的倒角部的形狀控制及回饋。其結果，會有無法滿足顧客要求的晶圓的倒角部的剖面形狀精度的問題。
另一方面，採取使用了刻記在晶圓背面上的結晶方位記號之對位方法的情況下，為了偵測結晶方位記號，有必要在倒角加工裝置中新增高價的對位機構而使得成本變高。
本發明是鑑於前述問題而完成，目的在於提供一種倒角加工裝置及無切口晶圓的製造方法，即使是在使用無切口晶圓的倒角部的剖面形狀的測定值的情況下，也能進行對應結晶方位的回饋控制，且能抑制無切口晶圓的倒角形狀尺 寸的偏差，並能低價地達成顧客要求的晶圓的倒角部的剖面形狀精度。
為了達成上述目的，若依據本發明，可提供一種倒角加工裝置，其特徵在於：由倒角加工部、清洗部及倒角形狀測定部所構成，該倒角加工部利用磨石來磨削晶圓的外周而去除切口，該清洗部實行已倒角加工後的晶圓的清洗和乾燥，該倒角形狀測定部實行已清洗和乾燥後的晶圓的倒角形狀的測定；其中，在前述倒角加工部、前述清洗部及前述倒角形狀測定部，各自具備旋轉台和控制手段，該旋轉台將前述晶圓保持成旋轉自如，該控制手段控制前述旋轉台與該旋轉台所保持的前述晶圓的旋轉位置；前述旋轉台具有基準位置，該基準位置成為旋轉開始時的旋轉位置的基準，相對於該基準位置，前述晶圓的旋轉開始時的旋轉位置，是以在所有的旋轉台上都是成為相同旋轉位置的方式來加以保持，且前述控制手段控制前述晶圓的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，使得這些旋轉位置總是位於特定的位置。
若是這樣的裝置，能使已實行倒角部的剖面形狀的測定之晶圓的圓周上的位置，與倒角加工時的磨石所接觸之晶圓的圓周上的位置一致，而能將此剖面形狀的測定值回饋，並用於要進行倒角加工的晶圓所對應之旋轉位置的倒角加工控制。其結果，能抑制無切口晶圓的圓周方向的倒角形狀尺寸的偏差，並能達成顧客要求的晶圓的倒角部的剖面形狀精度。進一步，由於倒角加工裝置不需加裝高價的對位機 構，因此能低價地製造出一種倒角部的剖面形狀精度高的無切口晶圓。
此時，倒角加工裝置，較佳是具備控制手段，該控 制手段使前述各自的旋轉台的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，相對於前述特定的位置，成為在±0.05度以內。
若是像這樣的裝置，能確實地得到從結晶方位算起的位置精度是0.1度以內所對應的倒角形狀精度，並能更確實地得到一種倒角的形狀精度良好的晶圓，其中該結晶方位是刻記在晶圓的背面上的結晶方位記號所表示的方位。
又，此時，較佳是作為前述控制手段，在前述旋轉台上具備能控制前述旋轉位置的伺服馬達，該伺服馬達裝有能偵測前述旋轉位置的旋轉編碼器。
若是像這樣的裝置，能容易地以使前述晶圓的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，總是在特定的位置的方式來進行控制；特別是，由於能以使各自的旋轉台的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，相對於特定的位置是成為±0.05度以內的方式來進行控制，因此能更確實地得到一種倒角的形狀精度良好的晶圓。
又，若依據本發明，可提供一種無切口晶圓的製造方法，其特徵在於：在相對於預定的結晶方位刻有切口之晶圓的背面上，將切口作為基準在預定的位置上以雷射標記來刻記結晶方位記號後，接下來藉由倒角加工來去除切口；而且，針對倒角加工階段、清洗階段及倒角形狀測定階段的各 階段的處理，該倒角加工階段在進行前述倒角加工時利用磨石來磨削以前述切口為基準而對位後的前述晶圓的外周而去除切口，該清洗階段將去除切口後的晶圓清洗和乾燥，該倒角形狀測定階段測定前述晶圓的倒角形狀；其中，在將前述晶圓保持成旋轉自如之旋轉台上，將相對於基準位置之前述晶圓的旋轉開始時的旋轉位置，以在所有的旋轉台上都是成為相同旋轉位置的方式來加以保持，該基準位置成為旋轉開始時的旋轉位置的基準，且控制以該旋轉台保持的前述晶圓的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，使得這些旋轉位置總是在特定的位置，以此方式來進行處理。
這麼一來，能使進行倒角部的剖面形狀的測定後的 晶圓的圓周上的位置，與倒角加工時的磨石所接觸的晶圓的圓周上的位置一致，而能將此剖面形狀的測定值回饋，並用於倒角加工的晶圓所對應的旋轉位置的倒角加工控制。其結果，能抑制無切口晶圓的圓周方向的倒角形狀尺寸的偏差，並能達成顧客要求的晶圓的倒角部的剖面形狀精度。進一步，由於倒角加工裝置不需加裝高價的對位機構，因此能低價地製造出一種倒角部的剖面形狀精度高的無切口晶圓。
此時，較佳是將前述旋轉台的旋轉開始時的旋轉位 置與旋轉結束時的旋轉位置，相對於前述特定的位置，以成為±0.05度以內的精度的方式來進行控制。
若是像這樣的方法，能確實地得到從結晶方位算起的位置精度是0.1度以內所對應的倒角形狀精度，並能更確實地得到一種倒角的形狀精度良好的晶圓，其中該結晶方位是刻記 在晶圓的背面上的結晶方位記號所表示的方位。
較佳是，在前述旋轉台上設置能控制前述旋轉位置 的伺服馬達，該伺服馬達裝有能偵測前述旋轉位置的旋轉編碼器。
這麼一來，能容易地以使前述晶圓的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，總是在特定的位置的方式來進行控制；特別是，由於能以使各自的旋轉台的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，相對於特定的位置，以成為±0.05度以內的方式來進行控制，因此能更確實地得到一種倒角的形狀精度良好的晶圓。
若是本發明的倒角加工裝置及無切口晶圓的製造方法，即使在無切口晶圓，也能進行對應晶圓的結晶方向的倒角加工控制，能抑制圓周方向的倒角形狀尺寸的偏差，並能達成與先前帶有表示結晶方位的切口之晶圓同等的倒角形狀精度。進一步，由於倒角加工裝置不需新加裝用以讀取雷射記號之高價的對位機構，因此能低價地製造出具有顧客所要求的倒角部的剖面形狀精度的無切口晶圓。
1‧‧‧倒角加工裝置
2‧‧‧晶圓供給和收納部
3‧‧‧對位部
4‧‧‧倒角加工部
5‧‧‧清洗部
6‧‧‧定心部
7‧‧‧倒角形狀測定部
8‧‧‧搬運部
9、9a、9b、9c‧‧‧旋轉台
10‧‧‧磨石
11‧‧‧清洗液供給機構
12‧‧‧形狀測定器
13‧‧‧控制手段
14‧‧‧旋轉編碼器
15‧‧‧伺服馬達
16‧‧‧旋轉接頭
17‧‧‧吸附台
18‧‧‧可程式邏輯控制器
19‧‧‧脈波振盪器控制器
20‧‧‧驅動器
21‧‧‧編碼器
22‧‧‧馬達
23‧‧‧光柵圓盤
W‧‧‧晶圓
M‧‧‧結晶方位記號
第1圖是表示本發明的倒角加工裝置的一例的概略圖。
第2圖是表示本發明的倒角加工裝置中的旋轉台的一例的概略圖。
第3圖是表示控制手段中的伺服馬達的控制方法的一例 的概略圖。
第4圖是表示控制手段中的旋轉編碼器的結構的一例的概略圖。
第5圖是表示通常的無切口晶圓的製造步驟的一例的流程圖。
第6圖是表示刻記在晶圓的背面上的雷射記號的一例的圖式。
第7圖是表示代表性的倒角部的形狀參數的一例的概略圖。
第8圖是表示倒角形狀的控制例的概略圖。
第9圖是表示實施例、比較例中的倒角寬度的偏差的測定結果的圖式。
以下，針對本發明來說明實施方式，但本發明並不限於此實施方式。
近年來，器件製造商要求沒有切口等切痕的晶圓的情形逐漸變多。然而，對於去除切口後的晶圓，無法測定先前以切口作為基準的晶圓的倒角部的剖面形狀，而無法進行倒角加工時的倒角部的形狀控制及回饋。其結果，會有無法滿足顧客所要求的晶圓的倒角部的剖面形狀精度的問題。
因此，本發明人為了解決這樣的問題而深入研究。其結果，想到若是在倒角加工裝置中，使以旋轉台保持的前述晶圓的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，總是位於特定的位置的話，就能回饋倒角部的剖面形狀的測 定值，並用於要進行倒角加工的晶圓所對應的旋轉位置的倒角加工控制，便能提高晶圓的倒角部的剖面形狀精度而完成本發明。
以下，針對本發明的倒角加工裝置及本發明的無切 口晶圓的製造方法，參照第1~4圖來進行說明。
如第1圖所示，本發明的倒角加工裝置1由晶圓供給和收納部2、對位部3、倒角加工部4、清洗部5、定心(centering)部6、倒角形狀測定部7、及在這些構件之間實行晶圓W的搬運的搬運部8所構成。
晶圓供給和收納部2，供給要進行倒角加工前的帶 有切口的晶圓W，並將沒有切口的晶圓W收納至容器中，該晶圓W已被倒角加工且已利用後述倒角形狀測定部7測定倒角部的剖面形狀。對位部3將從晶圓供給和收納部2的容器中取出之帶有切口之晶圓W進行定心對位，且實行切口定位(positioning)的對位。
倒角加工部4具有：將晶圓W保持成旋轉自如之旋 轉台9a、及磨削去除晶圓的外周部而去除切口之磨石10。如第2圖所示，此旋轉台9a具有控制手段13，藉由以此控制手段13來控制旋轉，而能控制所保持的晶圓W的旋轉位置。
清洗部5將已利用倒角加工部4被倒角加工後的晶 圓W實行清洗和乾燥。此清洗部5具有：旋轉台9a，其將晶圓W保持成旋轉自如；及，清洗液供給機構11，其供給用以清洗之晶圓W之清洗液。外周部的倒角加工結束後的晶圓W，被從清洗液供給機構11所供給的純水等的清洗液清洗， 之後利用使旋轉台9b旋轉來使晶圓W旋轉，並藉由離心力來實行乾燥。如第2圖所示，此旋轉台9b也是具有與前述旋轉台9a相同的控制手段13，藉由以此控制手段13來控制旋轉，而能控制所保持的晶圓W的旋轉位置。
定心部6將已利用清洗部5清洗和乾燥後的晶圓W 實行定心。倒角形狀測定部7具有：旋轉台9c，其將晶圓W保持成旋轉自如；及，形狀測定器12，其測定晶圓W的外周部的倒角剖面的形狀。在倒角形狀測定部7內，藉由形狀測定器12來實行在晶圓W的圓周上的預定的位置上的倒角剖面的形狀的測定，且從在晶圓W的圓周上的各位置上的形狀資料所能得到的控制值，被回饋到倒角加工部4，而使用於倒角加工條件的控制。形狀測定器12例如可設為透射光方式的形狀測定器。另外，如第2圖所示，此旋轉台9c也是具有與前述旋轉台9a、9b相同的控制手段13，藉由以此控制手段13來控制旋轉，而能控制所保持的晶圓W的旋轉位置。
如上述般，本發明在倒角加工部4、清洗部5、及倒 角形狀測定部7，各自具備：旋轉台9(9a、9b、9c)，其將晶圓保持成旋轉自如；及，控制手段13，其控制旋轉台9與該旋轉台9所保持的晶圓W的旋轉位置。旋轉台9具有基準位置，該基準位置成為旋轉開始時的旋轉位置的基準；相對於該基準位置，晶圓W的旋轉開始時的旋轉位置，在所有的旋轉台上都以成為相同旋轉位置的方式來加以保持。繼而，控制手段13以下述方式進行控制：在所有的旋轉台9上，使晶圓W的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，總 是(一直)在特定的位置。在此所述的基準位置，例如可以將倒角加工用的磨石10、清洗用的清洗液供給機構11、形狀測定器12等的各部的處理裝置被設置的位置，各自設定成基準位置。
此處，使實行了倒角剖面的形狀的測定後的無切口 晶圓的圓周上的位置，與倒角加工時的磨石所接觸的晶圓的圓周上的位置一致，並將利用剖面形狀測定所得到的資料用於對應的旋轉位置的倒角加工控制是重要的。在先前的倒角加工裝置中，由於已倒角後的晶圓W上沒有切口，因此在晶圓的倒角剖面形狀測定前的對位時，無法偵測出以切口為基準的晶圓的旋轉位置。
相對於此，在本發明中，藉由如上述般的旋轉台9 及控制手段13，將在倒角加工部4、清洗部5及倒角形狀測定部7中的晶圓W的朝向總是保持成特定，藉此來使相對於無切口晶圓的結晶方位之圓周上的位置，與相對於結晶方位之倒角加工時的磨石所接觸的晶圓的圓周上的位置一致，其中無切口晶圓已實行了倒角剖面的形狀測定；並可將利用剖面形狀測定所得到的資料用於旋轉位置的倒角加工控制上，其中該旋轉位置對應於晶圓W的圓周上的結晶方位。
又，如第2圖所示，作為控制手段13，較佳是具備 能控制旋轉位置之伺服馬達15，且該伺服馬達15裝有能偵測旋轉位置之旋轉編碼器14。將此控制手段13經由旋轉接頭(rotary joint)16而連接到吸附台17，來控制旋轉台9和所保持的晶圓W的旋轉位置，其中吸附台17真空吸附並保持晶圓 W。
如第3圖所示，伺服馬達15藉由以可程式邏輯控制 器(Programable Logic Controller，PLC)18、脈波振盪器控制器19、驅動器20、編碼器21、馬達22等形成之伺服機構，回饋旋轉數和旋轉位置等，並依循指令進行動作。而且，如第4圖所示，旋轉編碼器14是角度位置感測器(angular position sensor)，其能以內藏的光柵圓盤23為基準將輸入軸的旋轉的角位移作成數位訊號來輸出；藉由此旋轉編碼器14能夠高精度地偵測旋轉位置。
像這樣，作為控制手段13，利用具備裝有旋轉編碼 器14之伺服馬達15，能容易地以使晶圓的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，總是在特定的位置的方式來進行控制；特別是，由於能使各自的旋轉台的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，相對於特定的位置是在±0.05度以內，因此能更確實地得到倒角的形狀精度良好的晶圓。
又，相當於切口方位之<100>或<110>的結晶方位的 位置精度的偏差量，希望是在±0.1度以內。此處，能在倒角加工部4、清洗部5及倒角形狀測定部7中，將旋轉台9的旋轉位置總是停止在特定的位置的精度，是如下述般決定，其中旋轉台9將晶圓吸附並保持成旋轉自如。
若將倒角加工部4的旋轉台9a的旋轉開始時的旋轉 位置與旋轉結束時的旋轉位置，相對於特定的位置之停止位置的偏差設為σ1，將清洗部5的旋轉台9b的旋轉開始時的旋 轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，相對於特定的位置之停止位置的偏差設為σ2，將倒角形狀測定部7的旋轉台9c的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，相對於特定的位置之停止位置的偏差設為σ3，則各部的旋轉台的停止位置的偏差的合計σtotal能以下述公式式(2)來表示。
σtotal={(σ1)2+(σ2)2+(σ3)2}1/2.........(2)
另外，顧客所要求的偏差σgoal，是σgoal<3×0.1(度)即可。此處，若假設各旋轉台的停止位置偏差相等，希望是將各旋轉台的停止位置的偏差σ1、σ2、σ3設成各自是在±0.05度以內。如此一來，為了更充分地滿足顧客要求，較佳是具有一種控制手段，其能使旋轉台各自的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，相對於特定的位置，成為在±0.05度以內。
接下來，以使用了本發明的倒角加工裝置的情況為例，來說明本發明的無切口晶圓的製造方法。
在相對於預定的結晶方位刻有切口之晶圓的背面上，將切口作為基準而在預定的位置上以雷射標記來刻記結晶方位記號後，將晶圓收納於晶圓供給和收納部2內的容器中。
接下來，將收納於晶圓供給和收納部2內的容器中且帶有切口之晶圓W取出，並在對位部3進行晶圓W的定心和切口定位的對位。
接下來，進行倒角加工階段，在倒角加工階段中利用磨石來磨削以切口為基準而對位後的晶圓的外周，藉以去 除切口。
此時，帶有切口之晶圓W，在倒角加工部4中是利用旋轉台9a來保持，且旋轉台9a將晶圓W保持成可旋轉自如。 利用旋轉台9a來保持晶圓W時，將相對於基準位置之晶圓W的旋轉開始時的旋轉位置，以在後述旋轉台9b和旋轉台9c上都是成為相同旋轉位置的方式來加以保持，其中基準位置成為旋轉開始時的旋轉位置的基準。在此所述的基準位置，例如可以將倒角加工用的磨石10、清洗用的清洗液供給機構11、形狀測定器12等的各部的處理裝置被設置的位置，設成基準位置。繼而，一邊利用控制手段來控制以旋轉台9a保持的晶圓W的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，使得這些旋轉位置總是位於特定的位置，一邊使晶圓W的外周面與磨石滑動接觸來進行磨削而去除切口。
接下來，進行將已去除切口之晶圓W加以清洗及乾燥之清洗階段。在清洗階段中，首先，將結束倒角加工的晶圓W以清洗部5的旋轉台9b保持住。此時，也與上述以旋轉台9a保持晶圓W時同樣地，將相對於基準位置之晶圓W的旋轉開始時的旋轉位置，以在旋轉台9b和後述旋轉台9c上都是成為相同旋轉位置的方式來加以保持，其中基準位置成為旋轉開始時的旋轉位置的基準。繼而，一邊利用控制手段來控制以旋轉台9a保持的晶圓W的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，使得這些旋轉位置總是位於特定的位置，一邊從清洗液供給機構11供應純水等清洗液並清洗，清洗後，同樣地一邊控制旋轉位置一邊藉由離心力來進行乾 燥。
接下來，利用定心部6來實行晶圓的定心。
定心結束後，實行倒角形狀測定階段，在該倒角形狀測定階段中，利用倒角形狀測定部7來測定晶圓W的倒角形狀。
在倒角形狀測定階段中，將實行定心後的晶圓W，利用倒角形狀測定部7的旋轉台9c保持住。此時，也與上述以旋轉台9a、9b保持晶圓W時同樣地，將相對於基準位置之晶圓W的旋轉開始時的旋轉位置，以在旋轉台9c上成為相同旋轉位置的方式來加以保持，其中基準位置成為旋轉開始時的旋轉位置的基準。繼而，一邊利用控制手段來控制以旋轉台9a保持的晶圓W的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，使得這些旋轉位置總是位於特定的位置，一邊藉由形狀測定器12在晶圓W的圓周上的特定的位置上進行剖面的形狀測定。
繼而，將從在晶圓W的圓周上的各位置上的形狀資料所得到的控制值，回饋到倒角加工部4，且使用於倒角加工條件的控制。像這樣地進行來測定倒角部的剖面的形狀，並將測定結束的晶圓W收回到晶圓供給和收納部2內的容器中。
如以上般地進行，結束無切口晶圓的製造。
若是這樣的無切口晶圓的製造方法，在倒角加工階段、清洗階段、倒角形狀測定階段中，能利用將旋轉台上的晶圓的朝向總是保持成特定，來使進行了倒角剖面的形狀的測定後的無切口晶圓的圓周上的位置，與倒角加工時的磨石所接觸的位置一致，而能將以剖面形狀測定所得到的資料， 使用於對應的旋轉位置的倒角加工控制中。其結果，即使是對於無切口晶圓也能抑制圓周方向的倒角形狀尺寸的偏差，而能抑制剖面形狀精度的惡化。進一步，由於不需要使用用以讀取雷射記號的高價的對位機構，因此能低價地製造出一種倒角部的剖面形狀精度高的無切口晶圓。
此時，較佳是將旋轉台9的旋轉開始時的旋轉位置 與旋轉結束時的旋轉位置，相對於特定的位置，以成為±0.05度以內的精度的方式來進行控制。
這麼一來，能確實地得到從結晶方位算起的位置精度是±0.1度以內所對應的倒角形狀精度，而能更確實地得到一種倒角的形狀精度良好的晶圓，其中該結晶方位是刻記在晶圓的背面上的結晶方位記號所表示的方位。
又，此時較佳是在旋轉台上設置能控制旋轉位置的伺服馬達，該伺服馬達裝有能偵測旋轉位置的旋轉編碼器。
這麼一來，能容易地控制晶圓的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，使得這些旋轉位置總是位於特定的位置；特別是，由於能分別控制旋轉台的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，使得這些旋轉位置相對於特定的位置是在±0.05度以內，因此能更確實地得到一種倒角的形狀精度良好的晶圓。
[實施例]
以下，表示本發明的實施例及比較例來更具體地說明本發明，但是本發明並不限於這些例子。
(實施例)
準備直徑450mm、晶面方位(100)的單晶矽晶圓。接下來，使用如第1圖所示的本發明的倒角加工裝置，將帶有切口之晶圓進行倒角加工並去除切口，來製造無切口晶圓；其中，在此帶有切口之晶圓的背面上藉由雷射來刻記結晶方位記號，且結晶方位記號是以晶軸方位<110>方向的切口為基準。
此時，可使相對於無切口晶圓的結晶方位之圓周上的位置，與相對於結晶方位之倒角加工時的磨石所接觸的晶圓的圓周上的位置一致，其中無切口晶圓已實行了倒角剖面的形狀的測定；並可將利用剖面形狀測定所得到的晶圓圓周上的各位置的倒角部的形狀的資料，用於對應的晶圓的旋轉位置的倒角加工控制上。
其結果，能將公式(2)的σtotal抑制在0.1度以下，而能將倒角形狀的偏差控制成較小，如第9圖所示，變得能將倒角寬度A1、A2的偏差抑制在±20μm以下，而能得到一種無切口晶圓，其充分地滿足客戶的要求水準且形狀精度佳。
(比較例)
沒有以使各旋轉台和旋轉台所保持的晶圓的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置總是位於特定的位置的方式來進行控制，除此以外，以與實施例相同的條件來製造無切口晶圓。
此時，在切口去除後，以切口為基準之晶圓的倒角部的剖面形狀的測定無法進行，而無法進行適當的倒角加工時的倒角部的形狀控制、回饋。
其結果，如第9圖所示，相較於實施例，比較例的倒角 部的形狀偏差較大，倒角寬度A1、A2的偏差超過±20μm，而無法得到形狀精度佳的無切口晶圓。
此外，本發明並不限於上述實施方式。上述實施方式僅為例示，只要是與本發明的申請專利範圍所載技術思想實質上具有相同構成並能達成同樣作用功效者，無論是什麼都包含於本發明的技術範圍中。
1‧‧‧倒角加工裝置
2‧‧‧晶圓供給和收納部
3‧‧‧對位部
4‧‧‧倒角加工部
5‧‧‧清洗部
6‧‧‧定心部
7‧‧‧倒角形狀測定部
8‧‧‧搬運部
9、9a、9b、9c‧‧‧旋轉台
10‧‧‧磨石
11‧‧‧清洗液供給機構
12‧‧‧形狀測定器
W‧‧‧晶圓

Claims (6)

  1. 一種倒角加工裝置，其特徵在於：由倒角加工部、清洗部及倒角形狀測定部所構成，該倒角加工部利用磨石來磨削晶圓的外周而去除切口，該清洗部實行已倒角加工後的晶圓的清洗和乾燥，該倒角形狀測定部實行已清洗和乾燥後的晶圓的倒角形狀的測定；其中，在前述倒角加工部、前述清洗部及前述倒角形狀測定部，各自具備旋轉台和控制手段，該旋轉台將前述晶圓保持成旋轉自如，該控制手段控制前述旋轉台與該旋轉台所保持的前述晶圓的旋轉位置；前述旋轉台具有基準位置，該基準位置成為旋轉開始時的旋轉位置的基準，相對於該基準位置，前述晶圓的旋轉開始時的旋轉位置，是以在所有的旋轉台上都是成為相同旋轉位置的方式來加以保持，且前述控制手段控制前述晶圓的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，使得這些旋轉位置總是位於特定的位置。
  2. 如請求項1所述的倒角加工裝置，其中，具備控制手段，該控制手段使前述各自的旋轉台的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，相對於前述特定的位置，成為在±0.05度以內。
  3. 如請求項1或請求項2所述的倒角加工裝置，其中，作為前述控制手段，在前述旋轉台上具備能控制前述旋轉位置的伺服馬達，該伺服馬達裝有能偵測前述旋轉位置的旋轉編碼 器。
  4. 一種無切口晶圓的製造方法，其特徵在於：在相對於預定的結晶方位刻有切口之晶圓的背面上，將切口作為基準在預定的位置上以雷射標記來刻記結晶方位記號後，接下來藉由倒角加工來去除切口；而且，針對倒角加工階段、清洗階段及倒角形狀測定階段的各階段的處理，該倒角加工階段在進行前述倒角加工時利用磨石來磨削以前述切口為基準而對位後的前述晶圓的外周而去除切口，該清洗階段將去除切口後的晶圓加以清洗和乾燥，該倒角形狀測定階段測定前述晶圓的倒角形狀；其中，在將前述晶圓保持成旋轉自如之旋轉台上，將相對於基準位置之前述晶圓的旋轉開始時的旋轉位置，以在所有的旋轉台上都是成為相同旋轉位置的方式來加以保持，該基準位置成為旋轉開始時的旋轉位置的基準，且控制以該旋轉台保持的前述晶圓的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，使得這些旋轉位置總是位於特定的位置，以此方式來進行處理。
  5. 如請求項4所述的無切口晶圓的製造方法，其中，將前述旋轉台的旋轉開始時的旋轉位置與旋轉結束時的旋轉位置，相對於前述特定的位置，以成為±0.05度以內的精度的方式來進行控制。
  6. 如請求項4或請求項5所述的無切口晶圓的製造方法，其中，在前述旋轉台上設置能控制前述旋轉位置的伺服馬達，該伺服馬達裝有能偵測前述旋轉位置的旋轉編碼器。
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