TWI802962B - 半導體晶圓破裂的發生率減低方法 - Google Patents

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Abstract

[課題]提案一種在晶圓製造程序或設備形成程序中，減低半導體晶圓的破裂的發生率的方法。 [解決手段]一種降低半導體晶圓破裂的發生率的方法，包含：在從半導體晶柱製造半導體晶圓，並在製造的半導體晶圓上形成半導體設備的製程當中，介於第1程序與第2程序之間的第3程序；該第1程序有可能在該半導體晶圓形成傷痕；該第2程序對經過該第1程序的半導體晶圓施加應力，使得半導體晶圓有可能破裂；該第3程序執行彎曲試驗，將該第2程序中對半導體晶圓施加的應力所相對應的應力，施加於半導體晶圓，判定半導體晶圓是否會破裂，並將未破裂的半導體晶圓搬運至該第2程序。

Description

半導體晶圓破裂的發生率減低方法
本發明關於半導體晶圓破裂的發生率減低方法。
以前，矽晶圓被廣泛使用作為半導體設備的基板。矽晶圓是針對由丘克拉斯基(Czochralski，CZ)法或浮區熔融(Floating Zone，FZ)法等所育成的單結晶矽晶柱(ingot)，藉由施以像是切片處理、平坦化處理、去角處理、蝕刻處理、熱處理、雙面拋光處理、最終拋光處理等所製造(晶圓製造程序)。
半導體設備是對上述方法所製造的矽晶圓，施以像是成膜處理、曝光/顯影處理、蝕刻處理、不純物擴散處理，於矽晶圓的表面形成LSI(前程序)，再施以切割(dicing)處理、薄膜化處理、黏片(mount)處理、打線(bonding)處理、封膠(mold)處理等(後程序)所製造(設備形成程序)。
上述晶圓製造程序以及對於晶圓的設備形成程序的前程序中，經常會將衝擊、應力等施加於矽晶圓，使得矽晶圓容易形成傷痕。舉例來說，在晶圓製造程序中，於研磨處理或拋光處理之際，由於晶圓端部支撐於支持器內周面，因此晶圓端部將被施加衝擊。同樣地，在設備形成程序的前程序當中，於最初的熱處理程序，也就是氧化熱處理程序，也會因為與螺絲等的治具接觸，而容易在矽晶圓形成傷痕。
若像上述那樣於矽晶圓形成傷痕，則晶圓的破壞強度將會降低，當後段的程序中對矽晶圓施加應力時，矽晶圓就有可能會破裂。若矽晶圓破裂時，就必須進行該回收作業以及該處理中的裝置的清掃、維護等，亦有對於矽晶圓的製造或半導體設備的形成產生巨大的損失之懸念。
在這背景之下，專利文獻1記載了一種裝置，除了在晶圓製造程序時可以防止晶圓端部的傷痕，同時也能正確地評價晶圓端部的強度。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2011-027430號公報
[發明所欲解決的課題]
透過專利文獻1記載的裝置，就可以執行晶圓的破壞試驗，並且正確地測量晶圓自身的強度。然而，專利文獻1並沒有針對減低晶圓破裂的發生率進行探討。
因此，本發明的目的，在於提案一種方法，在晶圓製造程序或設備形成程序中，減低半導體晶圓破裂的發生率。 [用以解決課題的手段]
解決上述課題的本發明，如以下所述。 [1]一種半導體晶圓破裂的發生率減低方法，也就是降低半導體晶圓破裂的發生率的方法，包含： 在從半導體晶柱製造半導體晶圓，並在製造的半導體晶圓上形成半導體設備的製程當中，介於第1程序與第2程序之間的第3程序； 該第1程序有可能在該半導體晶圓形成傷痕； 該第2程序對經過該第1程序的該半導體晶圓施加應力，使得該半導體晶圓有可能破裂； 該第3程序執行彎曲試驗，將該第2程序中對該半導體晶圓施加的應力所相對應的應力，施加於該半導體晶圓，判定該半導體晶圓是否會破裂，並將未破裂的該半導體晶圓搬運至該第2程序。
[2]如前述[1]記載之方法， 其中，該第3程序在該第2程序的前一道程序執行。
[3]如前述[1]或[2]記載之方法， 其中，該第3程序的執行對象，是所有經過該第1程序的該半導體晶圓。
[4]如前述[1]或[2]記載之方法， 其中，該第3程序的執行對象，是一部分經過該第1程序的該半導體晶圓。
[5]如前述[1]至[4]其中任何一項記載之方法，更包含： 介於該第1程序與該第3程序之間的第4程序，檢查該半導體晶圓的外觀； 其中，該第3程序的執行對象，是在該第4程序被判定為不良品的半導體晶圓。
[6]如前述[1]至[5]其中任何一項記載之方法， 其中，該第3程序使該半導體晶圓在晶圓的周方向旋轉，並針對施加於該半導體晶圓的應力的位置相異的複數個配置來執行該第3程序。
[7]如前述[1]至[6]其中任何一項記載之方法， 其中，該半導體晶圓為矽晶圓。 [發明的效果]
依照本發明，在晶圓製造程序或設備形成程序中，可以減低半導體晶圓破裂的發生率。
以下，參照圖面針對本發明的實施形態進行說明。第1圖為一流程圖，示意依照本發明的半導體晶圓破裂的發生率減低方法。依照本發明的半導體晶圓破裂的發生率減低方法，包含：在從半導體晶柱製造半導體晶圓，並在製造的半導體晶圓上形成半導體設備的製程當中，介於第1程序(步驟S1)與第2程序(步驟S2)之間的第3程序(步驟S3)；該第1程序有可能在該半導體晶圓形成傷痕；該第2程序對經過該第1程序的該半導體晶圓施加應力，使得該半導體晶圓有可能破裂；該第3程序執行彎曲試驗，將該第2程序中對該半導體晶圓施加的應力所相對應的應力，施加於該半導體晶圓，判定該半導體晶圓是否會破裂，並將未破裂的該半導體晶圓搬運至該第2程序。
如上所述，在晶圓製造程序以及設備形成程序中，於某個處理程序(第1程序)身為半導體設備的基板之半導體晶圓的表面可能形成傷痕，於後段的處理程序(第2程序)半導體晶圓有可能破裂。若第2程序發生晶圓破裂，則會因為裝置的清掃、維護等，而對於半導體晶圓的製造或半導體設備的行程產生巨大的損失。為了減低這樣的損失，減低半導體晶圓破裂的發生率至關重要。
因此，吾等本發明者致力於探討減低半導體晶圓破裂的發生率的方式。結果，我們想到了：「在晶圓製造程序以及設備形成程序中，於前段的程序(第1程序)與後段的程序(第2程序)之間執行第3程序；該前段的程序有可能在半導體晶圓的表面形成傷痕；該後段的程序對經過該第1程序的該半導體晶圓施加應力，使得半導體晶圓有可能破裂；該第3程序執行彎曲試驗，將該第2程序中對半導體晶圓施加的應力所相對應的應力，施加於半導體晶圓，判定半導體晶圓是否會破裂，並將未破裂的該半導體晶圓搬運至該第2程序」，並且完成了本發明。以下，針對各程序進行說明。
首先，第1程序是在晶圓製造程序或設備形成程序中，對半導體晶圓施行處理，而有可能在半導體晶圓的表面形成傷痕的程序。本發明中，所謂的「傷痕」，是指在晶圓製造程序以及設備形成程序的一連串的程序中，由於與裝置等的構成部材之間的接觸，而在半導體晶圓的表面非故意形成的傷痕，包含像是刮痕或裂痕等。
以這樣的第1程序為例，可以舉出像是晶圓製造程序當中的線鋸(wire saw)程序、去角程序、表面研磨程序、熱處理程序、雙面拋光程序、最終拋光程序等。特別是在線鋸程序、去角程序、熱處理程序以及雙面拋光程序當中很容易形成傷痕。
舉例來說，線鋸程序中，若在導線上附著有異物的狀態下開始切斷，則裂痕就有可能導入半導體晶圓。另外，針對去角程序或表面研磨程序、拋光程序，若有砥石或襯墊不良的情況，則裂痕就有可能導入半導體晶圓。再者，半導體晶圓於熱處理程序中，由於在熱處理中支持半導體晶圓的表面堅硬的部材會與半導體晶圓接觸，故裂痕就有可能導入半導體晶圓。
另外，以第1程序為例，可以舉出像是設備形成程序當中的氧化程序、CVD程序、不純物擴散程序等，伴隨著升溫/降溫的程序。
另外，對上述半導體晶圓施行處理的程序間的一部分的搬運程序中，也有可能在半導體晶圓的表面形成傷痕。針對這種有可能形成傷痕的搬運程序，也包含在第1程序當中。
第2程序為第1程序的後段程序，是在晶圓製造程序或設備形成程序中，對半導體晶圓施行處理，施加應力於半導體晶圓，而有可能使半導體晶圓破裂的程序。以這樣的第2程序為例，可以舉出像是晶圓製造程序當中的去角程序、表面研磨程序、拋光程序、熱處理程序等。由於在去角程序、表面研磨程序、拋光程序當中，會將研磨材質或拋光材質按壓至半導體晶圓，因此會在半導體晶圓施加力。另外，在熱處理程序中，藉由在半導體晶圓產生溫度差，而在半導體晶圓施加熱應力，因此半導體晶圓有可能破裂。
另外，以第2程序為例，可以舉出像是設備形成程序當中的高速升降溫熱處理程序等。
另外，本發明中，第1程序與第2程序為互不相同的程序。
本發明中，於上述的第1程序以及第2程序之間執行第3程序，第3程序執行彎曲試驗，將第2程序中對半導體晶圓施加的應力所相對應的應力，施加於半導體晶圓，判定半導體晶圓是否會破裂，並將未破裂的半導體晶圓搬運至上述第2程序。藉此，就可以避免第2程序當中半導體晶圓破裂，並且減低半導體晶圓破裂的發生率。
身為上述彎曲試驗程序的第3程序，舉例來說，可以使用本申請人所提出的日本專利申請案「日本特開2011-27430號公報」當中所記載的矽晶圓的機械強度測量裝置來執行。
第2圖示意日本特開2011-27430號公報所記載的機械強度測量裝置，藉由對半導體晶圓執行3點彎曲試驗，使應力施加於半導體晶圓。第2圖示意的裝置中，以既定的間隔互相平行配置的一對棒狀的支持部材1a、1b上，裝載了半導體晶圓w的狀態下，使得按壓部材2從半導體晶圓w的正上方降下，並且按壓晶圓中央部。藉此，對半導體晶圓w施加試驗負重，使半導體晶圓w朝著包覆按壓部材2的方向彎曲變形，而對半導體晶圓w執行3點彎曲試驗。此時，藉由鐵氟龍®覆蓋按壓部材2的表面，以相較於矽還要柔軟的素材，來構成與晶圓接觸的部位，就可以防止晶圓表面的傷痕。
藉由將支持部材1a、1b以及按壓部材2的長邊方向的尺寸，設定為晶圓w的直徑約1.1～1.6倍，並且將支持部材1a、1b的間隔設定為晶圓w的直徑約0.5～0.7倍，就可以安定地對半導體晶圓w 施加試驗負重，因而較佳。藉由將晶圓接觸部分的表面設為算術平均粗細Ra:0.4μm以上3.0μm以下的範圍，就可以防止支持部材－晶圓間、以及按壓部材－晶圓間的滑動，而將設定的應力施加於半導體晶圓w。本裝置也可以使用作為本發明當中的第3程序的彎曲試驗裝置。
另外，第3圖示意日本特開2011-27430號公報所記載的另外一個機械強度測量裝置，藉由對半導體晶圓執行4點彎曲試驗，使應力施加於半導體晶圓。第3圖示意的裝置中，以既定的間隔互相平行配置的一對棒狀的支持部材1a、1b上，裝載了半導體晶圓w的狀態下，使得以既定的間隔互相平行設置的一對棒狀的按壓部材2a、2b，從半導體晶圓w的正上方降下，並且按壓晶圓中央部。藉此，對半導體晶圓w施加試驗負重，使半導體晶圓w朝著包覆按壓部材2a、2b的方向彎曲變形，而對半導體晶圓w執行4點彎曲試驗。
藉由將支持部材1a、1b以及按壓部材2a、2b的長邊方向的尺寸，設定為晶圓w的直徑約1.1～1.6倍，將支持部材1a、1b的間隔設定為晶圓w的直徑約0.5～0.7倍，並且將按壓部材2a、2b的間隔設定為晶圓w的直徑約0.1～0.35倍，就可以安定地對半導體晶圓w施加試驗負重，因而較佳。另外，藉由將晶圓接觸部分的表面設為算術平均粗細Ra:0.4μm以上3.0μm以下的範圍，就可以防止支持部材－晶圓間、以及按壓部材－晶圓間的滑動，而將設定的應力施加於半導體晶圓w。本裝置也可以使用作為本發明當中的第3程序的彎曲試驗裝置。
藉由將上述第2圖以及第3圖所示的裝置使用作為本發明當中的第3程序的彎曲試驗裝置，就可以將第2程序當中施加的應力所相對應的應力，施加於半導體晶圓。
另外，在使用上述彎曲試驗裝置的彎曲試驗中，試驗負重將施加於按壓部材2、2a、2b接觸的部分。因此，當半導體晶圓w的表面的傷痕位置偏離按壓部材2、2a、2b時，施加於傷痕的力就有可能減弱。若傷痕形成的位置可以透過目視等而明確判別時，就將傷痕配置於按壓部材2、2a、2b的正下方。另外，若不曉得傷痕的存在或傷痕的位置時，則使半導體晶圓w在晶圓的周方向旋轉，並針對施加於半導體晶圓w的應力的位置相異的複數個配置來執行彎曲試驗較佳。這可以透過像是讓半導體晶圓w以既定的角度(例如30°)旋轉來執行。
另外，提供於本發明的方法的半導體晶圓w並未特別限定，也可以是矽、鍺、碳化矽等IV族半導體、或是砷化鎵、砷化銦、氮化鎵和氮化鋁等III-V族半導體的晶圓。其中，對矽晶圓也相當適用。
另外，上述第3程序的執行對象，是一部分經過第1程序的半導體晶圓。換言之，有的時候會因為處理程序不同，使得對所有半導體晶圓執行彎曲試驗而言有困難。這樣的情況下，也可以對一部分的半導體晶圓進行彎曲試驗。藉由多少比例下執行彎曲試驗，才能降低半導體晶圓破裂的發生率，將取決於程序而定，而無法唯一決定。因此，也可以事先測量第2程序當中的半導體晶圓破裂的頻率，並在可以減低破裂的發生率的比例下執行彎曲試驗。
然而，上述第3程序的執行對象，為所有經過第1程序的半導體晶圓較佳。藉此，就可以防止經過第1程序的半導體晶圓於第2程序破裂，並進一步降低半導體晶圓破裂的發生率。
另外，第3程序也可以在第2程序的前一道程序執行。藉此，也可以減少身為彎曲試驗的第3程序的次數，並減低半導體晶圓破裂的發生率。
另外，在晶圓製造程序中，有利用表面檢查裝置或目視外觀檢查等，檢測裂痕等的表面異常之程序(外觀檢查程序)，在外觀檢查程序當中，於晶圓表面檢測裂痕等成為半導體晶圓破裂的原因，若判定為異常，則執行從晶圓製造生產線移除的處置(廢棄)。
然而，從生產線移除的晶圓不一定是在第2程序當中破裂。若被判定為異常的原因，為不會對半導體晶圓的破壞強度的降低造成影響的LPD(Light Point Defect，光點缺陷)的集合體存在於晶圓表面，或是微小的裂痕只有存在於晶圓的最表層時，在身為第2程序的拋光程序或蝕刻程序就有可能被除去，而被認定為不會發生破裂。若將此類的半導體晶圓作為不良品從晶圓製造生產線移除並廢棄，則生產量就會減低。
然後，如第4圖所示，將經過第2程序的半導體晶圓搬運至身為外觀檢查程序的第4程序，並將在第4程序當中被判定為良品的半導體晶圓搬運至第2程序，在廢棄被判定為不良品的半導體晶圓的晶圓製造程序中，針對被判定為不良品的半導體晶圓，執行身為彎曲試驗的上述第3程序。然後，將未破裂的半導體晶圓搬運至第2程序。
藉此，被判定為異常並從晶圓製造生產線去除的半導體晶圓之中，就可以只去除破裂的半導體晶圓，並將未破裂的半導體晶圓再次送回晶圓製造程序。結果，可以降低半導體晶圓破裂的發生率，同時提升晶圓製造的生產性。
[實施例]
以下，針對本發明的實施例進行說明，但本發明並不以實施例為限。
<應施加於晶圓的應力之探討>
當半導體晶圓為直徑300mm的矽晶圓，有可能在矽晶圓的表面形成傷痕的第1程序為晶圓製造程序當中的線鋸程序，且矽晶圓有可能會破裂的第2程序為研磨程序時，於第1程序與第2程序之間，身為彎曲試驗程序的第3程序中，我們探討了為了避免矽晶圓於第2程序破裂，而應該在矽晶圓施加多少程度的應力。
首先，收集了300片於外觀檢查中被視為不良品的晶圓。接著，使用了第2圖所示的3點彎曲試驗裝置，以10MPa為單位改變施加的應力，來判定矽晶圓是否破裂。然後，將未破裂的矽晶圓搬運至研磨程序，並在研磨程序中確認矽晶圓是否破裂。得到的結果如表格1所示。
[表格1]
Figure 02_image001
如表格1所示，在身為彎曲試驗的第3程序中，若施加於矽晶圓的應力為70MPa以下時，於第3程序未破裂的矽晶圓，將會在身為應力施加程序(第2程序)的研磨程序發生破裂。然而，若第3程序中施加於矽晶圓的應力為60MPa時，第3程序中所有的晶圓都沒有破裂；相較之下，當施加的應力為70MPa時，第3程序中有2片矽晶圓破裂。換言之，可以得知若第3程序中施加於矽晶圓的應力為70MPa時，能夠防止上述2片矽晶圓在第2程序中破裂。
另外，若在第3程序對矽晶圓施加的應力為80MPa以上，則在第3程序未破裂的矽晶圓，於身為應力施加程序(第2程序)的研磨程序並不會破裂。然而，若施加於矽晶圓的應力為130MPa以上，則第3程序中所有的晶圓都破裂了。對此，可以得知當施加於矽晶圓的應力為80MPa以上且120MPa以下時，在第3程序當中未破裂的矽晶圓，在第2程序同樣也不會破裂，因此在第3程序當中對矽晶圓施加130MPa以上的應力就過多了。此時，可以防止晶圓在身為第2程序的研磨程序當中破裂，並且防止過度檢測。另外，也變得不需要利用外觀檢查來評價是否有裂痕。
(實施例1) 按照第1圖所示的流程圖，實施依照本發明的半導體晶圓破裂的發生率減低方法。具體而言，將透過丘克拉斯基(Czochralski，CZ)法育成的單結晶矽晶柱搬運至外周研磨程序，將直徑調整為300mm後，搬運至線鋸程序(第1程序)。針對得到的1190片矽晶圓的各者，搬運至研磨程序(第2程序)之前，先使用第2圖所示的裝置執行3點彎曲試驗程序(第3程序)。此時，施加於矽晶圓的應力設定為80MPa。結果，有7片晶圓破裂。將未破裂的1183片矽晶圓搬運至研磨程序，批次施行研磨處理。結果，在研磨程序當中沒有任何1片矽晶圓破裂。像這樣，研磨程序當中的矽晶圓破裂的發生率為0%，對於通過線鋸程序的矽晶圓的片數而言，通過研磨程序的矽晶圓的片數的比例為99.4%。
[表格2]
Figure 02_image003
(既有例1) 將CZ法育成的單結晶矽晶柱搬運至與實施例1相同的程序。然而，透過線鋸程序(第1程序)所得到的1432片矽晶圓的各者，將直接搬運至研磨程序(第2程序)。結果，在研磨程序中有8片矽晶圓破裂。由於與破裂的矽晶圓同時施行研磨處理所剩下的矽晶圓無法使用，結果而言破裂的晶圓合計為30片矽晶圓。像這樣，研磨程序當中的矽晶圓破裂的發生率為0.6%，對於通過線鋸程序的矽晶圓的片數而言，通過研磨程序的矽晶圓的片數的比例為97.9%。
(實施例2) 將CZ法育成的單結晶矽晶柱搬運至與實施例1相同的程序。然而，將線鋸程序當中的單結晶矽晶柱的輸送速度調得比實施例1還要快。藉由調快單結晶矽晶柱的輸送速度，可以縮短線鋸程序需要的時間；另一方面，在得到的矽晶圓形成傷痕的頻率也會提高，在研磨程序當中容易發生破裂。具體而言，針對調快線鋸程序的輸送速度所得到的561片矽晶圓的各者執行彎曲試驗。結果，有38片矽晶圓破裂。像這樣，研磨程序當中的矽晶圓破裂的發生率為0%，對於通過線鋸程序的矽晶圓的片數而言，通過研磨程序的矽晶圓的片數的比例為93.2%。
[表格3]
Figure 02_image005
(既有例2) 將CZ法育成的單結晶矽晶柱搬運至與實施例2相同的程序。然而，在線鋸程序與研磨程序之間，並未對矽晶圓執行彎曲試驗程序。具體而言，將線鋸程序當中得到的523片矽晶圓搬運至研磨程序，結果有41片矽晶圓破裂。另外，同時施行研磨處理的67片矽晶圓遭到廢棄，合計108片矽晶圓遭到廢棄。像這樣，研磨程序當中的矽晶圓破裂的發生率為7.8%，對於通過線鋸程序的矽晶圓的片數而言，通過研磨程序的矽晶圓的片數的比例為79.3%。
(實施例3) 按照第4圖所示的流程圖，實施依照本發明的半導體晶圓破裂的發生率減低方法。具體而言，將透過丘克拉斯基(Czochralski，CZ)法育成的單結晶矽晶柱搬運至外周研磨程序，將直徑調整為300mm後，搬運至線鋸程序。針對得到的2876片矽晶圓的各者，搬運至研磨蝕刻程序(第1程序)。此時的蝕刻容差設為20μm。接著，將經過第1程序的矽晶圓搬運至雙面拋光程序(第2程序)之前，先執行以目視方式進行的外觀檢查(第4程序)。結果，有64片被判定為不良品。另外，針對被判定為不良品的64片矽晶圓的各者執行彎曲試驗(第3程序)。結果，僅有11片破裂。將第3程序當中未破裂的剩餘53片、以及在第4程序當中被判定為良品的2812片，合計2865片矽晶圓，搬運至雙面拋光程序(第2程序)，批次對矽晶圓施行雙面拋光處理。結果，在雙面拋光程序當中有7片矽晶圓破裂，與破裂的矽晶圓同時施行雙面拋光處理的矽晶圓合計有30片矽晶圓遭到廢棄。像這樣，雙面拋光程序當中的矽晶圓破裂的發生率為0.2%，對於通過研磨蝕刻程序的矽晶圓的片數而言，通過雙面拋光程序的矽晶圓的片數的比例為98.6%。
[表格4]
Figure 02_image007
(既有例3) 與實施例3相同，將矽晶圓搬運至處理程序。然而，從經過研磨蝕刻程序的2641片矽晶圓的各者，廢棄透過外觀檢查而被判定為不良品的47片矽晶圓，並將被判定為良品的2594片矽晶圓搬運至雙面拋光程序。結果，雙面拋光程序當中有7片矽晶圓破裂，與破裂的矽晶圓同時施行雙面拋光處理的矽晶圓合計有25片矽晶圓遭到廢棄。像這樣，雙面拋光程序當中的矽晶圓破裂的發生率為0.3%，對於通過研磨蝕刻程序的矽晶圓的片數而言，通過雙面拋光程序的矽晶圓的片數的比例為97.3%。
(實施例4)
與實施例3相同，對矽晶圓施行處理。然而，在研磨蝕刻程序中，將蝕刻的容差設為10μm。蝕刻程序是為了除去殘留於矽晶圓的加工歪斜層，若縮小蝕刻程序的容差，則可以使線鋸程序時的晶圓變薄，縮短蝕刻時間，並且提高製造效率。然而，為了減少除去量，因此加工歪斜的殘留，傷痕的殘留，或是製造中破裂的可能性將提高。將蝕刻的容差設為10μm的結果，針對經過研磨蝕刻程序的751片矽晶圓，有95片矽晶圓於外觀檢查(第4程序)被判定為不良品，並對這些矽晶圓執行彎曲試驗。結果，有35片矽晶圓破裂。將未破裂的60片搬運至雙面拋光程序施行雙面拋光處理的結果，有11片矽晶圓破裂，另外與破裂的矽晶圓同時施行雙面拋光處理的矽晶圓合計有55片矽晶圓遭到廢棄。像這樣，雙面拋光程序當中的矽晶圓破裂的發生率為1.5%，對於通過研磨蝕刻程序的矽晶圓的片數而言，通過雙面拋光程序的矽晶圓的片數的比例為88.0%。
Figure 110130423-A0305-02-0016-1
(既有例4)
與既有例3相同，將矽晶圓搬運至處理程序。結果，經過研磨蝕刻程序的635片矽晶圓之中，有82片於外觀檢查程序被視為不良品而遭到廢棄，並將被判定為良品的553片矽晶圓搬運至雙面拋光程序。結果，雙面拋光程序當中有10片矽晶圓破裂，另外與破裂的矽晶圓同時施行雙面拋光處理的矽晶圓合計有50片矽晶圓遭到廢棄。像這樣，雙面拋光程序當中的矽晶圓破裂的發生率為1.8%，對於通過研磨蝕刻程序的矽晶圓的片數而言，通過雙面拋光程序的矽晶圓的片數的比例為79.2%。
(實施例5) 按照第1圖所示的流程圖，實施依照本發明的半導體晶圓破裂的發生率減低方法。具體而言，將透過晶圓製造程序所得到的直徑300mm的矽晶圓搬運至設備形成程序。首先，針對經過設備形成程序當中的最初的熱處理程序，也就是氧化熱處理程序(第1程序)的197片矽晶圓的各者，使用第2圖所示的裝置執行彎曲試驗(第3程序)。結果，有4片矽晶圓破裂。此時，以高速升降溫熱處理來說，採用了可以將矽晶圓的表面瞬間加熱的枚葉式閃光燈熱退火(Flash Lamp Annealing，FLA)處理。在FLA處理中，於矽晶圓的表面與背面產生大的溫度差，在加熱中對矽晶圓施加可以讓晶圓翹曲的應力。本實施例的結果，在高速升降溫熱處理程序中破裂的矽晶圓為0片。像這樣，高速升降溫熱處理程序當中的矽晶圓破裂的發生率為0%，對於通過氧化熱處理程序的矽晶圓的片數而言，通過高速升降溫熱處理程序的矽晶圓的片數的比例為98.0%。
[表格6]
Figure 02_image011
(既有例5) 與實施例5相同，將透過晶圓製造程序所得到的直徑300mm的矽晶圓搬運至設備形成程序。然而，將經過最初的熱處理程序，也就是氧化熱處理程序(第1程序)的312片矽晶圓直接搬運至高速升降溫熱處理程序(第2程序)。結果，在高速升降溫熱處理程序當中破裂的矽晶圓為10片。像這樣，高速升降溫熱處理程序當中的矽晶圓破裂的發生率為3.2%，對於通過氧化熱處理程序的矽晶圓的片數而言，通過高速升降溫熱處理程序的矽晶圓的片數的比例為96.8%。 [產業可利用性]
依照本發明，在晶圓製造程序或設備形成程序中，可以減低半導體晶圓破裂的發生率，因此可以用於半導體產業。
1a,1b:支持部材 2,2a,2b:按壓部材 w:(半導體)晶圓
第1圖為一流程圖，示意依照本發明的半導體晶圓破裂的發生率減低方法之一例。 第2圖為一示意圖，示意3點彎曲試驗裝置。 第3圖為一示意圖，示意4點彎曲試驗裝置。 第4圖為一流程圖，示意依照本發明的半導體晶圓破裂的發生率減低方法之另一例。

Claims (10)

  1. 一種半導體晶圓破裂的發生率減低方法，也就是降低半導體晶圓破裂的發生率的方法，包含： 在從半導體晶柱製造半導體晶圓，並在製造的半導體晶圓上形成半導體設備的製程當中，介於第1程序與第2程序之間的第3程序； 該第1程序有可能在該半導體晶圓形成傷痕； 該第2程序對經過該第1程序的該半導體晶圓施加應力，使得該半導體晶圓有可能破裂； 該第3程序執行彎曲試驗，將該第2程序中對該半導體晶圓施加的應力所相對應的應力，施加於該半導體晶圓，判定該半導體晶圓是否會破裂，並將未破裂的該半導體晶圓搬運至該第2程序。
  2. 如請求項1之方法， 其中，該第3程序在該第2程序的前一道程序執行。
  3. 如請求項1之方法， 其中，該第3程序的執行對象，是所有經過該第1程序的該半導體晶圓。
  4. 如請求項2之方法， 其中，該第3程序的執行對象，是所有經過該第1程序的該半導體晶圓。
  5. 如請求項1之方法， 其中，該第3程序的執行對象，是一部分經過該第1程序的該半導體晶圓。
  6. 如請求項2之方法， 其中，該第3程序的執行對象，是一部分經過該第1程序的該半導體晶圓。
  7. 如請求項1至6中任一項之方法，更包含： 介於該第1程序與該第3程序之間的第4程序，檢查該半導體晶圓的外觀； 其中，該第3程序的執行對象，是在該第4程序被判定為不良品的半導體晶圓。
  8. 如請求項1至6中任一項之方法， 其中，該第3程序使該半導體晶圓在晶圓的周方向旋轉，並針對施加於該半導體晶圓的應力的位置相異的複數個配置來執行該第3程序。
  9. 如請求項7之方法， 其中，該第3程序使該半導體晶圓在晶圓的周方向旋轉，並針對施加於該半導體晶圓的應力的位置相異的複數個配置來執行該第3程序。
  10. 如請求項1至6中任一項之方法， 其中，該半導體晶圓為矽晶圓。
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