WO2005015626A1 - 半導体ウエハをスライスするための単結晶塊の製造方法 - Google Patents

半導体ウエハをスライスするための単結晶塊の製造方法 Download PDF

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Yasuyuki Matsui
Makoto Otsuki
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Sumitomo Electric Industries, Ltd.
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor single crystal mass, and more particularly to a method of efficiently producing a semiconductor single crystal mass for slicing a relatively small-diameter wafer at low cost.
  • a compound semiconductor single crystal wafer that can be used industrially has been mainly of a 2-inch diameter conventionally. Therefore, a production line for manufacturing semiconductor devices using compound semiconductor single crystal wafers has conventionally been configured for 2-inch diameter wafers. Then, a compound semiconductor single crystal wafer with a diameter of 2 inches The target production lines are still present and in operation today. In other words, even if it is possible to grow a relatively large compound semiconductor single crystal ingot having a diameter of 5 inches to 6 inches, it is still possible to grow a compound semiconductor single crystal wafer having a diameter of 2 inches from the viewpoint of an existing production line. Demand exists.
  • the present invention provides a method capable of efficiently producing a semiconductor single crystal mass for slicing a relatively small diameter semiconductor wafer desired by a user at low cost and efficiently. It is an object.
  • a relatively small diameter semiconductor single crystal wafer for slicing a relatively small diameter semiconductor single crystal wafer desired by a consumer is provided. It is characterized in that a crystal lump is cut out from a semiconductor single crystal lump having a relatively large diameter.
  • Such a method for producing a semiconductor single crystal mass is particularly preferable when the semiconductor is a III-V compound semiconductor.
  • Such a large-diameter semiconductor single crystal mass cut out may have a thickness of 10 mm or more.
  • the cutting of a small diameter semiconductor single crystal lump can be performed by any one of an electric discharge machining method, a wire saw method, a grinding method using a diamond electrodeposited cylindrical core, and a band saw method.
  • the discharge kneading method and the wire-saw method which can freely cut a curve or a straight line, are preferable because OF and IF can be easily adjusted by setting the XY drive stage controller.
  • the cutting four or more small-diameter semiconductor single crystal blocks having a diameter of 2 inches or more can be obtained from a large-diameter semiconductor single crystal block having a diameter of 5 inches or more.
  • the sum of the diameter cross sections of a plurality of small diameter semiconductor single crystal lump cut out from one large diameter semiconductor single crystal lump is the diameter cross section of the large diameter semiconductor single crystal lump. It is preferably 50% or more of the above.
  • the small-diameter semiconductor single crystal lump can be cut out to have at least one of an orientation flat, an index flat, and a notch which serve as a mark of the crystal orientation.
  • FIG. 1 is a schematic end view illustrating a mode of cutting out four 2-inch diameter semiconductor single crystal blocks from a 5-inch diameter semiconductor single crystal block in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic end view illustrating a mode of cutting out five 2-inch diameter semiconductor single crystal blocks from a 6-inch diameter semiconductor single crystal block in another embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic end view illustrating a mode of cutting out seven 2-inch diameter semiconductor single crystal blocks having F.
  • FIG. 4 is a schematic end view illustrating another mode for cutting seven 2-inch diameter semiconductor single crystal masses from a 6-inch diameter semiconductor single crystal wafer in another embodiment of the present invention. Explanation of symbols
  • FIG. 1 is a schematic end view illustrating a method for producing a small-diameter semiconductor single-crystal mass from a relatively large-diameter semiconductor single-crystal mass in the first embodiment of the present invention.
  • a relatively large single crystal ingot having a diameter of 5 inches to 6 inches for example, in the case of a GaAs semiconductor.
  • InP compound semiconductors it is becoming possible to grow single crystal ingots having a relatively large diameter.
  • a compound semiconductor single crystal ingot having a diameter of 5 inches is grown, and the outer peripheral grinding and the formation of ⁇ F are performed. Done. Then, as shown in FIG. 1, four 2-inch-diameter semiconductor single-crystal masses 2a can be cut out from the 5-inch-diameter semiconductor single-crystal mass la whose outer periphery is ground, for example, by a wire discharge cable. .
  • a large-diameter semiconductor single crystal lump is placed on an XY drive stage, and the wire is discharged while moving the wire in parallel to the axial direction of the single crystal lump, and the XY stage is driven.
  • J can be cut along the cylindrical surface of the diameter semiconductor single crystal lump.
  • the large-diameter semiconductor single crystal lump to be cut has a length in the axial direction, which is not particularly limited, the length can be cut even if it is 10 mm or more.
  • the cutting margin in wire electric discharge machining is about several hundred ⁇ m or less, and the single crystal waste due to the cutting margin can be reduced.
  • the crystal growth process of one 5-inch diameter ingot It is possible to obtain four times as many 2-inch diameter semiconductor single-crystal lumps as in the case of growing one 2-inch-diameter ingot by performing only one single crystal lump cutting step.
  • the cut-out 2-inch diameter semiconductor single crystal lump is used for slicing a 2-inch diameter wafer after peripheral polishing and formation of OF, IF or notch.
  • FIG. 2 is a schematic end view illustrating a method of manufacturing a 2-inch diameter semiconductor single crystal mass from a 6-inch diameter semiconductor single crystal mass in Embodiment 2 of the present invention.
  • the manufacturing process can be performed in the same manner as in the first embodiment.
  • a compound semiconductor single crystal ingot having a diameter of 6 inches is grown, and outer peripheral grinding and formation of OF are performed.
  • outer peripheral grinding and formation of OF are performed.
  • five 2-inch-diameter semiconductor single-crystal masses 2b were formed from the 6-inch-diameter semiconductor single-crystal masses lb whose outer periphery had been ground by the same wire as in the first embodiment. It can be cut out by electric discharge machining.
  • the crystal growth step and the crystal lump cutting step for one 6-inch diameter ingot are each performed only once, and the number of pieces is five times as large as that for growing one 2-inch diameter ingot.
  • a number of 2-inch diameter semiconductor single crystal blocks can be obtained.
  • FIG. 3 is a schematic end view illustrating a method for manufacturing a 2-inch diameter semiconductor single crystal mass from a 6-inch diameter semiconductor single crystal mass in Embodiment 3 similar to Embodiment 2 of the present invention. .
  • the manufacturing process can be performed similarly to the case of the first and second embodiments.
  • a compound semiconductor single crystal ingot having a diameter of 6 inches is grown, and the outer peripheral grinding and the formation of OF are performed.
  • the 6-inch diameter semiconductor single crystal lump lc whose outer periphery has been ground seven 2-inch diameter semiconductor single crystal lump 2c are similar to those of the first and second embodiments. It can be cut out by wire discharge.
  • each of the 2-inch diameter semiconductor single crystal lump 2c is cut out with OF and IF.
  • Such OF and IF of the small-diameter semiconductor single crystal lump 2c can be formed at the same time as, for example, cutting out the small-diameter semiconductor single-crystal lump 2c by wire discharge based on the OF of the large-diameter semiconductor single crystal lump lc.
  • FIG. 4 is a schematic end view illustrating a method of manufacturing seven 2-inch diameter semiconductor single crystal masses from a 6-inch diameter semiconductor single crystal mass in Embodiment 4 similar to Embodiment 3 of the present invention. ing.
  • the small-diameter semiconductor single-crystal mass 2d at the center of the end face of the large-diameter semiconductor single-crystal mass Id is cut out by a wire discharge nozzle as in the third embodiment.
  • the crystal lump 3 cut out by the band saw and having a fan-shaped end face is processed into a cylindrical small diameter semiconductor single crystal lump 3 having a diameter of 2 inches by peripheral grinding or the like.
  • a total of seven small-diameter semiconductor single crystal blocks can be efficiently obtained from one large-diameter semiconductor single crystal block.
  • a small-diameter semiconductor single-crystal lump is cut out from a large-diameter semiconductor single-crystal lump containing a defect while avoiding the defect portion. It is also possible, and there is a great advantage that the obtained small-diameter semiconductor single crystal mass can be shipped as a product.
  • the large-diameter semiconductor single crystal mass is changed to the small-diameter semiconductor single crystal.
  • the wire electric discharge machining method and the band saw method have been exemplified as means for cutting out a lump, but it is also possible to use a thin cylindrical discharge electrode with an outer peripheral shape corresponding to the shape of the small diameter semiconductor single crystal lump to be cut out. It is.
  • a wire method or a grinding method using a diamond electrodeposited cylindrical core may be used as the cutting method.
  • the various cutting methods described above may be used in combination as appropriate.
  • a large diameter semiconductor single crystal lump of a compound semiconductor to be cut out has a maximum diameter of 6 inches, but the present invention provides a method of producing a large diameter semiconductor single crystal lump having a diameter of 8 inches to 12 inches which will be produced in the future. Needless to say, the present invention can be applied to a large-diameter semiconductor single crystal lump.
  • the cut small-diameter semiconductor single crystal lump was 2 inches in diameter, but the present invention cuts a small-diameter semiconductor single crystal lump having a diameter of 3 inches or more from a future large-diameter semiconductor single-crystal lump.
  • the present invention can be applied to the case of producing the same (for example, seven 3-inch diameter semiconductor single crystal blocks can be cut out from a 9-inch diameter semiconductor single crystal block). Furthermore, in the present invention, it is not necessary that the small-diameter semiconductor single crystal blocks cut out from the large-diameter semiconductor single crystal block have the same diameter as each other. It is also possible to mix single crystal masses and cut them out.
  • a relatively small diameter semiconductor single crystal lump desired by a consumer can be efficiently provided at a relatively low cost with a relatively large diameter semiconductor single crystal lump.

Abstract

　半導体単結晶塊の製造方法は、相対的に大口径の半導体単結晶塊（１ａ）から、需要者が希望する相対的に小口径の半導体単結晶塊（２ａ）を複数切り出すことを特徴としている。これによって、大口径の半導体単結晶塊の一部に欠陥が含まれていても、その欠陥を除く部分から切り出された小口径の半導体単結晶塊を利用し得るという副次的効果をも得ることができる。

Description

明 細 書
半導体ウェハをスライスするための単結晶塊の製造方法
技術分野
[0001] 本発明は半導体単結晶塊の製造方法に関し、特に、比較的小口径ウェハをスライ スするための半導体単結晶塊を低コストで効率よく生産し得る方法に関する。
背景技術
[0002] 今日、種々の半導体デバイスが半導体単結晶ウェハから製造されている。そして、 それらの半導体デバイスの生産効率を高めるために、一般には、できるだけ大口径 の半導体単結晶ウェハを利用してそれらの半導体デバイスを製造することが望まれ ている。このような要望から、シリコンでは 12インチ（約 30cm)径のように大口径の円 柱状単結晶インゴットが育成され、そのようなインゴットからスライサやマルチワイヤソ 一などによって、 12インチ径のシリコン単結晶ウェハがスライスされて製造されている
[0003] 他方、 III V族化合物や II VI族化合物のような化合物半導体にぉレ、ては、大口 径の単結晶インゴットを育成することが、シリコンの場合に比べてはるかに困難である 。したがって、従来では主として 2インチ径の化合物半導体単結晶インゴットが育成さ れ、そのインゴットから切り出された 2インチ径の化合物半導体単結晶ウェハが半導 体デバイスの製造に使用されていた。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 近年では、化合物半導体単結晶インゴットの育成技術も進歩してきており、化合物 半導体の種類によっては、比較的大きな 5インチ（約 12. 7cm)径ゃ 6インチ（約 15. 8cm)径の化合物半導体単結晶インゴットの育成も可能になってレ、る。
[0005] しかし、前述のように、工業的に利用可能な化合物半導体単結晶ウェハは、従来で は主として 2インチ径のものであった。したがって、化合物半導体単結晶ウェハを利 用して半導体デバイスを作製する生産ラインは、従来では 2インチ径のウェハを対象 として構成されている。そして、そのように 2インチ径の化合物半導体単結晶ウェハを 対象とした生産ラインは、現在も多数存在しかつ稼動している。すなわち、比較的大 きな 5インチ径ゃ 6インチ径の化合物半導体単結晶インゴットの育成が可能になって も、既存の生産ラインの観点から、依然として 2インチ径の化合物半導体単結晶ゥェ ハに対する需要が存在する。
[0006] このような状況から、現在では 5インチ径ゃ 6インチ径の化合物半導体単結晶インゴ ットの育成技術を有する半導体ウェハ提供業者であっても、 2インチ径のウェハに対 する需要に応じるために、わざわざ 2インチ径の単結晶インゴットを育成している。そ して、結晶方位の目印となる〇F (オリエンテーションフラット）および望まれる場合に は IF (インデックスフラット）を形成する加工をも含めてインゴットの外周研磨を行てレヽ る。なお、 OFや IFの代わりに、ノッチ力形成されることもある。さらに、そのように加工 された半導体単結晶塊からのスライス工程および研磨工程を経て、 目的とする 2イン チ径のウェハを得ている。
[0007] もちろん、大きな 5インチ径ゃ 6インチ径のウェハで利用し得るウェハ面積と同等の ウェハ面積を小さな 2インチ径のウェハでまかなおうとすれば、大径ウェハの何倍も の枚数の小径ウェハが必要になる。そのような多数枚の小径ウェハを提供しようとす れば、多数の小径インゴットを育成しなければならない。
[0008] これは、多数の単結晶育成炉を必要とすることを意味し、ウェハ生産のコストおよび 効率の観点から望ましくないことである。このような場合に、大口径の単結晶インゴット を育成し得る大型炉内で複数本の小口径単結晶インゴットを育成することが考えられ 得る。しかし、そのような大型炉内で複数本の小径単結晶インゴットの育成条件を均 一に調整することは困難であり、結晶品質が均一で良好な複数の小径単結晶インゴ ットを同時に得ることは困難である。
[0009] このような従来技術の状況に鑑み、本発明は、需要者が望む比較的小径の半導体 ウェハをスライスするための半導体単結晶塊を低コストで効率よく製造し得る方法を 提供することを目的としている。
課題を解決するための手段
[0010] 本発明による半導体単結晶塊の製造方法においては、需要者が希望する相対的 に小口径の半導体単結晶ウェハをスライスするための相対的に小口径の半導体単 結晶塊を相対的に大口径の半導体単結晶塊から切り出すことを特徴としている。な お、このような半導体単結晶塊の製造方法は、その半導体が III - V族化合物半導体 である場合に特に好ましレ、ものである。
[0011] そのような切り出しカ卩ェされる大口径半導体単結晶塊は 10mm以上の厚さを有し 得る。また、小口径半導体単結晶塊の切り出しは、放電加工法、ワイヤソ一法、ダイ ャ電着円筒コアなどによる研削法、およびバンドソー法のいずれかによつて行われ得 る。特に、曲線や直線状の自由自在の切断が可能な放電カ卩工法およびワイヤソ一法 は、 XY駆動ステージ制御装置の設定をすることで容易に OFと IFを力卩ェし得るので 好ましい。
[0012] 切り出しでは、 5インチ径以上の大口径半導体単結晶塊から、 2インチ径以上の小 口径半導体単結晶塊を 4つ以上得ることができる。なお、結晶塊の効率的利用の観 点から、 1つの大口径半導体単結晶塊から切り出される複数の小口径半導体単結晶 塊の各口径断面積の合計は大口径半導体単結晶塊の口径断面積の 50%以上であ ることが好ましい。また、大口径半導体単結晶塊の任意の口径断面積内に含まれる 不良部（双晶、多結晶、結晶すベり、欠け、ひび割れなど）がその口径断面積の 65% 以下である場合には、その残部から小口径半導体単結晶塊を切り出すことが可能で ある。
[0013] 小口径半導体単結晶塊は、結晶方位の目印となるオリエンテーションフラット、イン デッタスフラット、およびノッチの少なくともいずれかを有するように切り出され得る。 発明の効果
[0014] 本発明によれば、需要者が望む比較的小径の半導体単結晶塊を比較的大径の半 導体単結晶塊から低コストで効率よく製造し得る方法を提供することができる。
図面の簡単な説明
[0015] [図 1]本発明の一実施形態において、 5インチ径の半導体単結晶塊から 4つの 2イン チ径半導体単結晶塊を切り出す様式を図解する模式的な端面図である。
[図 2]本発明の他の実施形態において、 6インチ径の半導体単結晶塊から 5つの 2ィ ンチ径半導体単結晶塊を切り出す様式を図解する模式的な端面図である。
[図 3]本発明の他の実施形態において、 6インチ径の半導体単結晶ウェハから〇Fと I Fを有する 2インチ径半導体単結晶塊を 7つ切り出す様式を図解する模式的な端面 図である。
[図 4]本発明の他の実施形態において、 6インチ径の半導体単結晶ウェハから 2イン チ径半導体単結晶塊を 7つ切り出す他の様式を図解する模式的な端面図である。 符号の説明
[0016] la 5インチ径の半導体単結晶塊、 lb、 lc、 Id 6インチ径の半導体単結晶塊、 2a 、 2b、 2c、 2インチ径の半導体単結晶塊、 3 扇状端面を有する半導体単結晶塊、 4 2インチ径の半導体単結晶塊。
発明を実施するための最良の形態
[0017] (実施形態 1)
図 1は、本発明の実施形態 1において、比較的大径の半導体単結晶塊から小径の 半導体単結晶塊を製造する方法を模式的な端面図で図解している。現在では、例え ば GaAsィ匕合物半導体にぉレ、て、比較的大きな 5インチ径ゃ 6インチ径の単結晶イン ゴットの育成が可能である。また、 InP化合物半導体においても、比較的大径の単結 晶インゴットの育成が可能になりつつある。
[0018] この実施形態 1においては、まず 5インチ径の（実際には研削しろを含むために 5ィ ンチより少し大きい)化合物半導体単結晶インゴットが育成され、外周研削や〇Fの形 成が行われる。そして、図 1に示されているように、その外周研削された 5インチ径半 導体単結晶塊 laから、例えばワイヤ放電カ卩ェによって 4つの 2インチ径の半導体単 結晶塊 2aが切り出され得る。
[0019] ワイヤ放電カ卩ェでは、大径の半導体単結晶塊を XY駆動ステージ上に設置し、ワイ ャを単結晶塊の軸方向に平行に移動させながら放電させかつその XYステージを駆 動することによって J、径半導体単結晶塊の円柱面に沿った切断を行うことができる 。切断加工される大径半導体単結晶塊の軸方向の長さには特に限定はなぐ 10mm 以上の長さほたは厚さ）を有していても切断加工し得る。なお、ワイヤ放電加工にお ける切りしろは約数百 μ m以下であり、切りしろによる単結晶の無駄を小さくすること ができる。
[0020] このようにして、本実施形態によれば、 1本の 5インチ径インゴットの結晶成長工程と 単結晶塊切り出し工程をそれぞれ 1回経るだけで、 1本の 2インチ径インゴットを育成 する場合に比べて、 4倍の個数の 2インチ径半導体単結晶塊を得ることができる。
[0021] なお、切り出された 2インチ径半導体単結晶塊は、周縁研磨および OFや IFまたは ノッチの形成後に、 2インチ径ウェハがスライスするために用いられる。
[0022] (実施形態 2)
図 2は、本発明の実施形態 2において、 6インチ径の半導体単結晶塊から 2インチ 径の半導体単結晶塊を製造する方法を模式的な端面図で図解している。その製造 工程は、上述の実施形態 1の場合と同様に行い得る。
[0023] すなわち、この実施形態 2においては、まず 6インチ径の（実際には研削しろを含む ために 6インチより少し大きい)化合物半導体単結晶インゴットが育成され、外周研削 や OFの形成が行われる。そして、図 2に示されているように、その外周研削された 6ィ ンチ径半導体単結晶塊 lbから、 5つの 2インチ径の半導体単結晶塊 2bが、実施形態 1の場合と同様なワイヤ放電加工によって切り出され得る。
[0024] すなわち、 1本の 6インチ径インゴットの結晶成長工程と結晶塊切り出し工程をそれ ぞれ 1回経るだけで、 1本の 2インチ径インゴットを育成する場合に比べて、 5倍の個 数の 2インチ径半導体単結晶塊を得ることができる。
[0025] (実施形態 3)
図 3は、本発明の実施形態 2に類似する実施形態 3に関し、 6インチ径の半導体単 結晶塊から 2インチ径の半導体単結晶塊を製造する方法を模式的な端面図で図解 している。その製造工程は、上述の実施形態 1および 2の場合に類似して行い得る。
[0026] すなわち、この実施形態 3においても、まず 6インチ径の（実際には研削しろを含む ために 6インチより少し大きい)化合物半導体単結晶インゴットが育成され、外周研削 や OFの形成が行われる。そして、図 3に示されているように、その外周研削された 6ィ ンチ径半導体単結晶塊 lcから、 7つの 2インチ径半導体単結晶塊 2cが、実施形態 1 および 2の場合に類似するワイヤ放電カ卩ェによって切り出され得る。
[0027] すなわち、実施形態 2の場合と同様に実施形態 3においても、 1本の 6インチ径イン ゴットの結晶成長工程とスライス工程をそれぞれ 1回経るだけで、 1本の 2インチ径ィ ンゴットを育成する場合に比べて、 7倍の個数の 2インチ径半導体単結晶塊を得るこ とができる。
[0028] 他方、図 3の実施形態 3においては、 2インチ径半導体単結晶塊 2cの各々は、 OF および IFを備えて切り出される。このような小径半導体単結晶塊 2cの OFや IFは、例 えば大径半導体単結晶塊 lcの OFを基準として、ワイヤ放電カ卩ェによる小径半導体 単結晶塊 2cの切り出し時に同時に形成され得る。
[0029] (実施形態 4)
図 4は、本発明の実施形態 3に類似する実施形態 4に関し、 6インチ径の半導体単 結晶塊から 7つの 2インチ径半導体単結晶塊を製造する方法を模式的な端面図で図 解している。本実施形態 4においては、まず大径半導体単結晶塊 Idの端面の中央 部の小径半導体単結晶塊 2dが実施形態 3の場合と同様にワイヤ放電カ卩ェによって 切り出される。
[0030] その後、小径半導体単結晶塊 2dが切り出された残りの肉厚円筒状単結晶塊から、 端面が扇状の単結晶塊 3がバンドソーによって 6つ切り出される。なお、バンドソーで は、ワイヤ放電加工に比べて、切断速度をはるかに速くすることができる。
[0031] そして、バンドソーによって切り出されて端面が扇状の結晶塊 3は、周縁研削などに よって、 2インチ径の円柱状の小径半導体単結晶塊 3に加工される。こうして、合計で 7つの小径半導体単結晶塊が 1つの大径半導体単結晶塊から効率よく得ることがで きる。
[0032] 以上において本発明のいくつかの実施形態が説明されたが、一般に、小径の単結 晶インゴットに比べて、大径の単結晶インゴットの育成は難しい。これは、大径の単結 晶インゴットを育成する場合に、双晶、多結晶、結晶すべりなどの種々の欠陥が、小 径の単結晶インゴットの育成の場合に比べて導入されやすレ、からである。従来では、 そのような欠陥を含む部分から切り出された大径ウェハは、製品として出荷できずに 無駄になっていた。しかし、上述のような本発明による小径の半導体単結晶塊の製 造方法を利用すれば、欠陥を含む大径の半導体単結晶塊から、その欠陥部を避け て小径半導体単結晶塊を切り出すことも可能であり、そうして得られた小径半導体単 結晶塊を製品として出荷することができるという大きな利益が得られる。
[0033] なお、上述の実施形態においては、大径半導体単結晶塊から小径半導体単結晶 塊を切り出す手段としてワイヤ放電加工法とバンドソー法が例示されたが、切り出す 小径半導体単結晶塊の形状に対応した外周形状を有する薄肉筒状の放電電極を 用いて放電カ卩ェすることも可能である。また、これらの切断法以外にも、ワイヤソ一法 やダイヤ電着円筒コアによる研削法などを切断法として利用することもできる。さらに 、上述の種々の切断法を適宜に組み合わせて利用してもよいことは言うまでもない。
[0034] また、現在では切り出される化合物半導体の大径半導体単結晶塊は 6インチ径が 最大であるが、本発明は、将来作製されるであろう 8インチ径ゃ 12インチ径などのさ らなる大径半導体単結晶塊にも適用可能であることは言うまでもない。同様に、上述 の実施形態では切り出された小径半導体単結晶塊は 2インチ径であったが、本発明 は、将来の大径半導体単結晶塊から 3インチ径以上の小径半導体単結晶塊を切り出 す場合にも適用し得ることも言うまでもない (例えば、 9インチ径半導体単結晶塊から 7つの 3インチ径半導体単結晶塊を切り出すことができる）。さらに、本発明において 、大径半導体単結晶塊から切り出される小径半導体単結晶塊は互いに同径である 必要はなぐ例えば 1つの大径半導体単結晶塊から 2インチ径と 3インチ径の小径半 導体単結晶塊を混在させて切り出すことも可能である。
[0035] なお、大径半導体単結晶塊から切り出された小径半導体単結晶塊の電気的特性 は、大径半導体単結晶塊の中心部から切り出された小径半導体単結晶塊以外では 、同心円状の対称性を有していない。
産業上の利用可能性
[0036] 以上のように、本発明によれば、需要者が望む比較的小径の半導体単結晶塊を比 較的大径の半導体単結晶塊力 低コストで効率よく提供することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 需要者が希望する相対的に小口径の半導体単結晶ウェハをスライスするための相 対的に小口径の半導体単結晶塊（2a)を相対的に大口径の半導体単結晶塊（la)か ら切り出すことを特徴とする半導体単結晶塊の製造方法。
[2] 前記半導体は III一 V族化合物半導体であることを特徴とする請求項 1に記載の半 導体単結晶塊の製造方法。
[3] 前記大口径半導体単結晶塊は 10mm以上の厚さを有することを特徴とする請求項
1に記載の半導体単結晶塊の製造方法。
[4] 前記小口径半導体単結晶塊の切り出しは、放電加工法、ワイヤソ一法、円筒コアに よる研削法、およびバンドソー法のレ、ずれかによつて行われることを特徴とする請求 項 1に記載の半導体単結晶塊の製造方法。
[5] 5インチ径以上の前記大口径半導体単結晶塊から 2インチ以上の前記小口径半導 体単結晶塊を 4つ以上切り出すことを特徴とする請求項 1に記載の半導体単結晶塊 の製造方法。
[6] 1つの前記大口径半導体単結晶塊から切り出される複数の前記小口径半導体単 結晶塊の各口径断面積の合計は前記大口径半導体単結晶塊の口径断面積の 50 %以上であることを特徴とする請求項 1に記載の半導体単結晶塊の製造方法。
[7] 前記大口径半導体単結晶塊の任意の口径断面積内に含まれる不良部はその口径 断面積の 65%以下であることを特徴とする請求項 1に記載の半導体単結晶塊の製 造方法。
[8] 前記小口径半導体単結晶塊には、結晶方位の目印となるオリエンテーションフラッ ト、インデックスフラット、およびノッチの少なくともいずれかが形成されることを特徴と する請求項 1に記載の半導体単結晶塊の製造方法。
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