DE102010010886A1

DE102010010886A1 - Process for processing a semiconductor wafer

Info

Publication number: DE102010010886A1
Application number: DE102010010886A
Authority: DE
Inventors: Simon Ehrenschwendtner
Original assignee: Siltronic AG
Current assignee: Siltronic AG
Priority date: 2010-03-10
Filing date: 2010-03-10
Publication date: 2011-09-15
Also published as: WO2011110430A1

Abstract

Verfahren zur Bearbeitung einer Halbleiterscheibe (11), umfassend a) Bereitstellen einer mittels einer Drahtsäge von einem Kristall aus Halbleitermaterial abgetrennten Scheibe (11), die eine Lasermarkierung (7) und eine Sägeunterlage (12) in ihrem Umfangsbereich aufweist, wobei die Sägeunterlage eine Einkerbung (13) umfasst, die die Kristallorientierung der Scheibe (11) angibt; b) Fixieren der Scheibe (11) auf einem Scheibenhalter (43), der in Rotation versetzt werden kann; c) Mechanische Bearbeitung der auf dem rotierenden Scheibenhalter (43) befindlichen Scheibe (11), beinhaltend Entfernen der Sägeunterlage (12) und Verrundung der Kante der Scheibe (11) durch Zustellung rotierender Schleifscheiben (21, 22) in einem Arbeitschritt; d) Erneudie die Kristallorientierung der Scheibe (11) angibt.A method for processing a semiconductor wafer (11), comprising a) providing a wafer (11) which has been separated from a crystal of semiconductor material by means of a wire saw and has a laser marking (7) and a saw support (12) in its peripheral region, the saw support having a notch (13) indicating the crystal orientation of the disc (11); b) fixing the disc (11) on a disc holder (43) which can be set in rotation; c) Mechanical processing of the wheel (11) located on the rotating wheel holder (43), including removing the saw base (12) and rounding the edge of the wheel (11) by infeed of rotating grinding wheels (21, 22) in one work step; d) Again indicating the crystal orientation of the disc (11).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bearbeitung einer Halbleiterscheibe (Wafer).The present invention relates to a method for processing a semiconductor wafer.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bearbeitung einer Scheibe, geeignet zum Entfernen der Kittleiste von Scheiben nach deren Abtrennen von einem Werkstück mittels einer Drahtsäge.The invention relates to a method for processing a disc, suitable for removing the putty of discs after their separation from a workpiece by means of a wire saw.

Insbesondere eignet sich das Verfahren zur Anwendung bei der Herstellung von Halbleiter-, z. B. Siliciumscheiben. Die ersten Schritte bei der Herstellung von Siliciumscheiben sind üblicherweise wie folgt: Ziehen eines zylindrischen Einkristalls aus einer Siliciumschmelze durch Animpfen mit einem Impflingskristall, Rundschleifen des gewachsenen Einkristalls, Zersägen des einkristallinen Stabs in Scheiben.In particular, the method is suitable for use in the production of semiconductor, z. For example, silicon wafers. The first steps in the production of silicon wafers are usually as follows: pulling a cylindrical single crystal from a silicon melt by seeding with a seed crystal, grinding the grown single crystal, sawing the single crystal rod into slices.

Drahtsägen werden verwendet, um eine Vielzahl von Siliciumscheiben oder aber auch Solarwafer und andere Kristallwafer in einem Arbeitsgang von einem Kristall abzutrennen, finden also Anwendung bei der Herstellung von Produkten für die Chipindustrie, für die Photovoltaikindustrie, aber auch bei der Herstellung von Scheiben aus Kristallen jeglicher Art, z. B. Materialien wie III-V-Halbleiter, Galliumnitrid oder Siliciumcarbid oder auch Keramiken. Grundsätzlich sind Drahtsägeverfahren immer dann bevorzugt, wenn es in längen Herstellungsprozessketten aus wirtschaftlichen Gründen von Vorteil ist, alle Scheiben in einem einzigen Arbeitsgang vom Werkstück abzutrennen und dann ein ganzes Batch weiterverarbeiten zu können.Wire saws are used to separate a variety of silicon wafers or even solar wafers and other crystal wafers in a single operation from a crystal, so find application in the manufacture of products for the chip industry, for the photovoltaic industry, but also in the production of slices of crystals of any Kind, z. As materials such as III-V semiconductors, gallium nitride or silicon carbide or ceramics. In principle, wire sawing methods are always preferred when it is advantageous in length production process chains for economic reasons to be able to separate all the disks from the workpiece in a single operation and then to be able to process an entire batch.

In der US-5,771,876 ist das Funktionsprinzip einer solchen Drahtsäge beschrieben.In the US 5,771,876 is the principle of operation of such a wire saw described.

Derartige Drahtsägen besitzen ein Drahtgatter, das von einem Sägedraht gebildet wird, der um zwei oder mehrere Drahtführungsrollen gewickelt ist. Der Sägedraht kann mit einem Schneidbelag belegt sein. Bei Verwendung von Drahtsägen mit Sägedraht ohne fest gebundenen Schneidkorn wird Schneidkorn in Form einer Suspension („Slurry”) während des Abtrennvorganges zugeführt. Beim Abtrennvorgang durchdringt das Werkstück das Drahtgatter, in dem der Sägedraht in Form parallel nebeneinander liegender Drahtabschnitte angeordnet ist. Die Durchdringung des Drahtgatters wird mit einer Vorschubeinrichtung bewirkt, die das Werkstück gegen das Drahtgatter oder das Drahtgatter gegen das Werkstück führt.Such wire saws have a wire gate which is formed by a saw wire which is wound around two or more wire guide rollers. The saw wire can be covered with a cutting surface. When using wire saws with saw wire without tightly bound cutting grain cutting grain in the form of a slurry ("slurry") is supplied during the separation process. In the separation process, the workpiece penetrates the wire gate, in which the saw wire is arranged in the form of parallel adjacent wire sections. The penetration of the wire gate is effected with a feed device which guides the workpiece against the wire gate or the wire gate against the workpiece.

Beim Abtrennen von Siliciumscheiben von einem Kristall ist es üblich, dass der Kristall mit einer Sägeleiste verbunden ist, in die der Sägedraht am Ende des Verfahrens einschneidet. Die Sägeleiste ist beispielsweise eine Graphitleiste (Kohleleiste), die auf der Umfangsfläche des Kristalls aufgeklebt oder aufgekittet wird. Das Werkstück mit der Sägeleiste wird dann auf einem Trägerkörper aufgekittet.When separating silicon wafers from a crystal, it is common for the crystal to be bonded to a saw bar into which the saw wire cuts at the end of the process. The saw bar is, for example, a graphite bar (carbon bar) which is glued or cemented onto the peripheral surface of the crystal. The workpiece with the saw bar is then cemented on a carrier body.

Üblicherweise wird die Sägeunterlage auf einen Siliciumstab händisch aufgebracht. Je nach Länge, Durchmesser, Umfangsmerkmal muss eine entsprechende Sägeunterlage ausgewählt werden und auf einer definierten Fläche aufbracht werden.Usually, the saw pad is applied by hand to a silicon rod. Depending on the length, diameter and circumferential feature, a corresponding saw pad must be selected and applied to a defined area.

Aus DE 10335063 ist bekannt, die zu verklebende Mantelfläche der Stäbe mit einer Trennschicht zu besprühen. Das Trocknen der Schicht wird mittels UV-Strahlern beschleunigt. Ein Haftmittel, z. B. ein Harz und Härter werden in einem bestimmten Gewichtsverhältnis in einer automatischen Misch- und Dosierstation im richtigen Verhältnis gemischt und vom Roboter auf Stab und Adapter aufgetragen. Bevorzugt wird ein wasserlösliches Haftmittel (ohne Chemikalien lösbar) verwendet. Ebenso kann vor dem Aufbringen des Haftmittels ein wasserlösliches Trennmittel aufzubringen.Out DE 10335063 It is known to spray the bonding surface of the rods to be bonded with a release layer. The drying of the layer is accelerated by means of UV lamps. An adhesive, for. As a resin and hardener are mixed in a certain weight ratio in an automatic mixing and dosing in the correct ratio and applied by the robot on rod and adapter. Preferably, a water-soluble adhesive (releasable without chemicals) is used. Likewise, prior to application of the adhesive, a water-soluble release agent may be applied.

Die entstandenen Siliciumscheiben bleiben nach dem Abtrennen wie die Zähne eines Kammes auf der Sägeleiste fixiert und können so aus der Drahtsäge genommen werden.The resulting silicon wafers remain fixed after separation like the teeth of a comb on the saw bar and can be removed from the wire saw.

Später wird die verbliebene Sägeleiste von den Siliciumscheiben abgelöst. Dies geschieht z. B. händisch durch das jeweilige Personal oder wird chemisch abgelöst.Later, the remaining saw bar is detached from the silicon wafers. This happens z. B. manually by the respective staff or is chemically replaced.

Aus DE 10335062 ist bekannt, dass die Entfernung der Sägeunterlage nach dem Anläsen des wasserlöslichen Kitts oder der Trennschicht in einer Ultraschall-Wanne erfolgt, vorzugsweise mechanisch unterstützt in oder über der Wanne. Ein Stößel zum Abdrücken der Kohle kann parallel zum Scheibenrand positioniert werden. Die Kohleleisten werden mit einem Transportband in ein einfach zu entleerendes Behältnis transportiert.Out DE 10335062 It is known that the removal of the saw pad takes place after the application of the water-soluble cement or the separating layer in an ultrasonic bath, preferably mechanically supported in or above the bath. A plunger for pushing off the coal can be positioned parallel to the edge of the disc. The carbon rails are transported with a conveyor belt in an easy to empty container.

Nach Abtrennen der Siliciumscheiben vom Kristall, Entfernen der Kohleleisten erfolgen üblicherweise mechanische Bearbeitungsschritte, die darauf abzielen, der Siliciumscheibe eine Form zu geben, die sich insbesondere durch eine profilierte Kante und sich planparallel gegenüberliegende Seiten auszeichnet. Zu den Form gebenden Bearbeitungsschritten gehören daher neben einem Kantenverrunden insbesondere das Läppen und das Schleifen der Seiten der Siliciumscheibe.After separating the silicon wafers from the crystal, removal of the carbon strips, mechanical processing steps are usually carried out, which aim at giving the silicon wafer a shape which is characterized in particular by a profiled edge and sides which are arranged in a plane-parallel manner. Forming processing steps therefore include edge rounding, in particular lapping and grinding of the sides of the silicon wafer.

Aus DE 10 2008 022 476 B3 ist ein Verfahren zur mechanischen Bearbeitung einer Scheibe bekannt, umfassend folgende Schritte:

a) Bereitstellen einer mittels einer Drahtsäge von einem Werkstück abgetrennten Scheibe, umfassend eine Sägeunterlage in ihrem Umfangsbereich;
b) Fixieren der Scheibe auf einem Scheibenhalter, der in Rotation versetzt werden kann;
c) Mechanische Bearbeitung der auf dem rotierenden Scheibenhalter befindlichen Scheibe, beinhaltend Entfernen der Sägeunterlage und Verrundung der Kante der Scheibe durch Zustellung rotierender Schleifscheiben in einem Arbeitschritt.

Out DE 10 2008 022 476 B3 a method for the mechanical processing of a disc is known, comprising the following steps:

a) providing a separated by a wire saw from a workpiece disc comprising a saw pad in its peripheral region;
b) fixing the disc on a disc holder which can be set in rotation;
c) Mechanical machining of the disc located on the rotating disc holder, including removing the saw pad and rounding the edge of the disc by supplying rotating grinding wheels in one step.

Ein von einem Kristallrohling geschnittener Wafer wird in verschiedenen Schritten wie Läppen oder Schleifen, Kantenverrunden und Ätzen weiterverarbeitet. Eine Markierung zur Anzeige der Kristallorientierung wird auf einer Kante des in diesen Schritten verwendeten Wafers eingraviert.A wafer cut from a crystal blank is processed in various steps, such as lapping or grinding, edge rounding and etching. A mark for indicating crystal orientation is engraved on an edge of the wafer used in these steps.

Derartige Markierungen wurden auf Wafer mittels verschiedenster Verfahren aufgebracht.Such markings were applied to wafers by a variety of methods.

Das gängigste Verfahren sieht vor, eine Orientierungsfase bzw. -abflachung an einer Kante eines Wafers auszubilden. Die Orientierungsfase wird zur Spezifizierung einer Kristallausrichtung des Wafers in den folgenden Schritten verwendet.The most common method is to form an orientation chamfer or flattening on an edge of a wafer. The orientation bevel is used to specify a crystal orientation of the wafer in the following steps.

Die erzeugte Einkerbung auf dem Wafer ist auch unter den Begriffen Orientierungskerbe oder Notch bekannt.The generated notch on the wafer is also known under the terms orientation notch or notch.

Ein Eingravieren der Einkerbung bewirkt möglicherweise die Ausbildung von bleibenden Spannungen in dem eingekerbten Teil. Obwohl Restspannungen störende Einflüsse auf die Eigenschaften des Wafers bewirken, ist es schwierig, Restspannungen vollständig zu beseitigen. Im Stand der Technik ist es erforderlich, den Notch zu verrunden und zu polieren, letzteres auch, um die Kerbe in nachfolgenden Schritten eindeutig detektieren zu können.Engraving the indentation may cause the formation of residual stresses in the indented part. Although residual stresses cause disruptive effects on the properties of the wafer, it is difficult to completely eliminate residual stresses. In the prior art, it is necessary to round and notch the notch, the latter also in order to clearly detect the notch in subsequent steps can.

DE 198 10 546 A1 beschreibt, dass einkerbungsfreie Wafer, welche Lasermarkierungen zur Anzeige einer Kristallausrichtung aufweisen, verwendet wurden, um diese Probleme zu vermeiden. Die Lasermarkierung wird auf eine Vorder- oder Rückseite eines Wafers durch teilweises Schmelzen einer Oberflächenschicht des Wafers durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl eingekerbt. DE 198 10 546 A1 describes that scoring-free wafers having laser marks to indicate crystal orientation have been used to avoid these problems. The laser mark is scored on a front or back surface of a wafer by partially melting a surface layer of the wafer by irradiation with a laser beam.

In einem konventionellen Lasermarkierungsverfahren wird jeder einzelne Wafer durch einen Röntgenanalysator getestet, um eine Kristallausrichtung des Wafers zu detektieren, und eine Markierung zur Anzeige der Kristallorientierung wird an einer geeigneten Stelle angebracht. Eine üblicherweise verwendete Kristallausrichtung ist +/–1 DEG. Dieses Verfahren erfordert eine Markierungsoperation für jeden einzelnen Wafer, was in einer schlechten Produktivität und einer starken Belastung des Röntgenanalysators resultiert.In a conventional laser marking method, each individual wafer is tested by an X-ray analyzer to detect crystal orientation of the wafer, and a crystal orientation display mark is attached to a suitable location. A commonly used crystal orientation is +/- 1 °. This method requires a marking operation for each individual wafer, resulting in poor productivity and heavy loading of the X-ray analyzer.

Aus DE 198 10 546 A1 ist aber auch ein Verfahren zur Herstellung eines einkerbungsfreien Wafers bekannt, umfassend die Schritte eines Fräsens einer sich entlang einer axialen Richtung eines Kristallrohlings auf einem Umfang des Kristallrohlings erstreckenden Einkerbung an einer Position entsprechend einer vorbestimmten Kristallorientierung während des Schleifens eines Umfangs des Kristallrohlings; Schneidens der Kristallrohlinge in Wafer; Gravierens von wenigstens einer Lasermarkierung zum Anzeigen der Kristallorientierung auf einem Wafer an einer auf der Basis der Einkerbung bestimmten Position; und Abkantens des Wafers in eine runde Form, worin die Einkerbung mit einer derartigen Tiefe eingraviert wird, dass die Einkerbung beim Abkanten entfernt wird.Out DE 198 10 546 A1 however, there is also known a method of manufacturing a non-serrated wafer, comprising the steps of milling a notch extending along an axial direction of a crystal blank on a circumference of the crystal blank at a position corresponding to a predetermined crystal orientation during grinding of a periphery of the crystal blank; Cutting the crystal blanks into wafers; Engraving at least one laser mark to indicate crystal orientation on a wafer at a position determined based on the score; and chamfering the wafer into a round shape, wherein the notch is engraved with such a depth that the notch is removed during folding.

In diesem Verfahren wird vorgeschlagen, einen Notch am Kristall zu erzeugen, nach dem Zersägen des Kristalls in Scheiben zusätzlich eine Lasermarkierung an jeder Scheibe anzubringen und den Notch später bei einem Kantenverrundungsschritt zu entfernen.In this method, it is proposed to create a notch on the crystal, in addition, after slicing the crystal into slices, to add a laser mark to each slice and to later remove the notch in an edge rounding step.

Bei der Lasermarkierung wird die Scheibe mittels eines Laserstrahls an der Scheibenoberfläche bearbeitet, so dass eine vorher festgelegte Markierung (Beschriftungsstring) auf der Scheibe entsteht.In the case of laser marking, the slice is processed on the slice surface by means of a laser beam, so that a predetermined marking (labeling string) is produced on the slice.

Durch die Beschriftung werden die Scheiben individuell identifizierbar. Je nach Beschriftungsinhalt und Spezifikation kann mittels der Markierung die Herkunft der Scheibe zurückverfolgt werden und sie ermöglicht die Steuerung und Automatisierung der Bauelementprozesse bei den Kunden. Die Beschriftung wird je Kundenspezifikation meist in Form einer Klarschrift (OCR) und einem 2D Matrix-Code (T7) auf die Scheibe aufgebracht. Hierbei werden auch die Endtiefe und der Punktdurchmesser auf der fertigen Scheibe festgelegt.The labels allow the discs to be individually identified. Depending on the content of the inscription and the specification, the origin of the disc can be traced back using the marking and it enables the control and automation of the component processes at the customer. The labeling is usually applied to the disc in the form of a plain text (OCR) and a 2D matrix code (T7) for each customer specification. Here, the final depth and the dot diameter are set on the finished disc.

Aufgabe der Erfindung war es, auf die im Stand der Technik üblichen Bearbeitungen wie Verrunden und Polieren des Notch verzichten zu können und diesbezüglich eine Alternative zu dem in DE 198 10 546 A1 beschriebenen Verfahren bereitzustellen, bei dem zumindest zeitweise ebenfalls ein Notch vorhanden ist, der bearbeitet werden muss.The object of the invention was to be able to dispense with the usual in the art processing such as rounding and polishing the Notch and in this respect an alternative to the in DE 198 10 546 A1 to provide described method in which at least temporarily also a Notch is present, which must be edited.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Bearbeitung einer Halbleiterscheibe (11), umfassend

a) Bereitstellen einer mittels einer Drahtsäge von einem Kristall aus Halbleitermaterial abgetrennten Scheibe (11), die eine Lasermarkierung (7) und eine Sägeunterlage (12) in ihrem Umfangsbereich aufweist, wobei die Sägeunterlage eine Einkerbung (13) umfasst, die die Kristallorientierung der Scheibe (11) angibt;
b) Fixieren der Scheibe (11) auf einem Scheibenhalter (43), der in Rotation versetzt werden kann;
c) Mechanische Bearbeitung der auf dem rotierenden Scheibenhalter (43) befindlichen Scheibe (11), beinhaltend Entfernen der Sägeunterlage (12) und Verrundung der Kante der Scheibe (11) durch Zustellung rotierender Schleifscheiben (21, 22) in einem Arbeitschritt;
d) Erneuern der Lasermarkierung (7) auf der Scheibe (11), die die Kristallorientierung der Scheibe (11) angibt.

The object is achieved by a method for processing a semiconductor wafer ( 11 ), full

a) providing a disc separated from a crystal of semiconductor material by means of a wire saw ( 11 ), which has a laser marking ( 7 ) and a saw pad ( 12 ) in its peripheral region, wherein the saw pad a Notch ( 13 ), which determines the crystal orientation of the disc ( 11 ) indicates;
b) fixing the disc ( 11 ) on a disc holder ( 43 ) which can be rotated;
c) Mechanical processing of the on the rotating disk holder ( 43 ) ( 11 ), including removing the saw pad ( 12 ) and rounding the edge of the disc ( 11 ) by supplying rotating grinding wheels ( 21 . 22 ) in one step;
d) renewing the laser marking ( 7 ) on the disc ( 11 ), which determines the crystal orientation of the disc ( 11 ) indicates.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Bearbeitung einer Halbleiterscheibe (11), umfassend

a) Bereitstellen einer mittels einer Drahtsäge von einem Kristall aus Halbleitermaterial abgetrennten Scheibe (11), die mit einer verrundeten Kante versehen ist und die eine Lasermarkierung (7) umfasst, welche die die Kristallorientierung der Scheibe (11) angibt;
b) Fixieren der Scheibe (11) auf einem Scheibenhalter (43), der in Rotation versetzt werden kann;
c) Mechanische Bearbeitung der Kante der auf dem rotierenden Scheibenhalter (43) befindliche Scheibe (11) durch Zustellung einer rotierenden Schleifscheibe (23) und Politur der Kante von Scheibe (11) mittels eines Kantenpolierers (24) in einem Arbeitschritt;
d) Erneuern der Lasermarkierung (7) auf der Scheibe (11), die die Kristallorientierung der Scheibe (11) angibt.

The invention also relates to a method for processing a semiconductor wafer ( 11 ), full

a) providing a disc separated from a crystal of semiconductor material by means of a wire saw ( 11 ), which is provided with a rounded edge and a laser marking ( 7 ) which determines the crystal orientation of the disc ( 11 ) indicates;
b) fixing the disc ( 11 ) on a disc holder ( 43 ) which can be rotated;
c) Machining the edge of the on the rotating disk holder ( 43 ) located disc ( 11 ) by supplying a rotating grinding wheel ( 23 ) and polish the edge of disc ( 11 ) by means of an edge polisher ( 24 ) in one step;
d) renewing the laser marking ( 7 ) on the disc ( 11 ), which determines the crystal orientation of the disc ( 11 ) indicates.

Zunächst wird vorzugsweise eine mittel FZ oder CZ gezüchteter Kristall orientiert. Ein entsprechendes Verfahren ist aus DE 100 64 073 A1 bekannt.First, a medium FZ or CZ grown crystal is preferably oriented. A corresponding procedure is off DE 100 64 073 A1 known.

Dabei wird der Kristall auf seiner Mantelfläche mit einer Lasermarkierung versehen.The crystal is provided on its lateral surface with a laser marking.

Der Kristall wird dann mittels einer Drahtsäge in Scheiben zersägt. Der Kristall wird mit Hilfe der Lasermarkierung orientiert auf einer Sägeleiste aufgebracht.The crystal is then sawn into slices by means of a wire saw. The crystal is applied by means of laser marking oriented on a saw bar.

In die Sägeleiste wird eine Einkerbung bzw. Orientierungsfase eingebracht, so dass nach dem Zersägen des Kristalls in einzelne Scheiben jede dieser Scheiben eine Sägeunterlage umfasst, die eine Einkerbung aufweist.A notch or Orientierungsfase is introduced into the saw bar, so that after sawing the crystal into individual slices, each of these slices comprises a saw pad having a notch.

Die Scheiben bilden einen sog. Sägekamm und haften an der Sägeleiste.The discs form a so-called sawing comb and adhere to the saw bar.

Die Scheiben werden anschließend vereinzelt, d. h. die Scheiben werden aus dem Sägekamm herausgebrochen.The slices are then separated, d. H. the discs are broken out of the saw comb.

Dabei bleibt ein Sägeleistenrest mit Einkerbung sowie der zuvor an der Mantelfläche des Werkstücks aufgebrachte Kleber an den einzelnen Scheiben haften.In the process, a set of sawing strips with a notch and the adhesive previously applied to the lateral surface of the workpiece remain adhered to the individual panes.

Idealerweise liegen Einkerbung auf der Sägeunterlage, Lasermarkierung auf der Scheibe sowie der geometrische Mittelpunkt der Scheibe auf einer Linie.Ideally, the notch on the saw base, the laser mark on the pane and the geometric center of the pane are in line.

Dies hat den Vorteil, dass sich die Lasermarkierung leicht wiederfinden läßt und sich die Scheibe auf einem sog. Chuck (Scheibenhalter) leicht orientieren und zentrieren läßt.This has the advantage that the laser marking can easily be found again and the disk can be easily oriented and centered on a so-called chuck (disk holder).

Anschließend wird die orientierte und zentrierte Scheibe mit Sägeleiste, z. B. Restkohleleiste, auf einem Vakuuumsauger (Chuck) fixiert und in Rotation versetzt.Subsequently, the oriented and centered disc with saw bar, z. B. residual carbon, fixed on a vacuum suction (Chuck) and set in rotation.

Der Rest der anhaftenden Kohleleiste wird anschließend z. B. mittels Sägedraht, Wasserstrahl, Laserstrahl, mittels einer Schleifscheibe oder einem anderem geeigneten Trennverfahren abgetrennt.The remainder of the adhering carbon strip is then z. B. by means of saw wire, water jet, laser beam, separated by means of a grinding wheel or other suitable separation process.

Im gleichen Arbeitsgang erfolgt auch Materialabtrag, um den Wafer auf einen bestimmten, gewünschten Durchmesser zu schleifen und die Kante zu profilieren. Dies erfolgt mittels Profilschleifscheiben mit grober Körnung.Material removal also takes place in the same operation in order to grind the wafer to a specific, desired diameter and to profile the edge. This is done by means of profile grinding wheels with coarse grain.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, dass das Abtrennen der Kitteleiste, Entfernen der Restkohleleiste sowie das Kantenverrunden des Wafers in einem Arbeitsgang realisiert wird. Die Einkerbung zur Angabe der Kristallorintierung befindet sich nicht auf der zu bearbeitenden Scheibe, sondern auf der Sägeleiste.The method according to the invention has the advantage that the separation of the cemented strip, removal of the residual carbon strip and the edge rounding of the wafer are realized in one operation. The indentation indicating the Kristallorintierung is not on the wheel to be machined, but on the saw bar.

Beim Abtrennen der Sägeleiste wirkt eine definierte Ablösekraft an der Waferkante. Beschädigungen werden vermieden.When separating the saw bar, a defined detachment force acts on the wafer edge. Damage is avoided.

Es ist bekannt, dass die Kante der Siliciumscheibe vor dem Kantenverrundungsschritt äußerst empfindlich ist. Insbesondere das Entfernen der Kohleleiste hat sich in diesem Zusammenhang als äußerst kritisch erwiesen. Dieses Problem tritt im erfindungsgemäßen Verfahren nicht auf.It is known that the edge of the silicon wafer is extremely sensitive before the edge-rounding step. In particular, the removal of the carbon bar has proven to be extremely critical in this context. This problem does not occur in the process according to the invention.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass nur ein einmaliges Zentrieren des Wafers für mehrere nachfolgende Bearbeitungsschritte nötig ist, was das Handling erleichtert und auch zu einer bedeutsamen Zeitersparnis führt.Another advantage is that only a one-time centering of the wafer is necessary for several subsequent processing steps, which facilitates the handling and also leads to a significant time savings.

Schließlich – ebenfalls vorteilhaft – kommt das Verfahren beim Abtrennen der Sägeleiste ohne Einsatz von Chemikalien (im Stand der Technik z. B. Ameisensäure) aus.Finally - also advantageous - the process comes off when separating the saw bar without the use of chemicals (for example, formic acid in the prior art).

Ein Kantenprofil erzeugender Bearbeitungsschritt ist deshalb erforderlich, da die Kante im nicht bearbeiteten Zustand besonders bruchempfindlich ist und die Siliciumscheibe schon durch geringfügige Druck- und/oder Temperaturbelastungen im Kantenbereich beschädigt werden kann. Die unbehandelte Kante einer von einem Einkristall abgetrennten Siliciumscheibe hat eine vergleichsweise raue und uneinheitliche Oberfläche. Sie bricht bei mechanischer Belastung häufig aus und ist eine Quelle störender Partikel. Es ist daher üblich, die Kante zu glätten und ihr ein bestimmtes Profil zu geben. An edge profile generating processing step is therefore necessary because the edge is particularly susceptible to breakage in the unprocessed state and the silicon wafer can be damaged even by slight pressure and / or temperature stress in the edge region. The untreated edge of a silicon wafer separated from a single crystal has a comparatively rough and uneven surface. It breaks down frequently under mechanical stress and is a source of interfering particles. It is therefore common to smooth the edge and give it a specific profile.

Dies geschieht durch eine Material abtragende Bearbeitung der Kante der Siliciumscheibe mit einem entsprechenden Bearbeitungswerkzeug. Eine dafür geeignete Vorrichtung ist beispielsweise in DE 195 35 616 A1 offenbart.This is done by a material-removing machining of the edge of the silicon wafer with a corresponding processing tool. A suitable device is for example in DE 195 35 616 A1 disclosed.

Üblicherweise ist beim Kantenverrunden die Siliciumscheibe auf einem sich drehenden Chuck fixiert und wird mit der Kante gegen eine sich ebenfalls drehende Arbeitsfläche eines Bearbeitungswerkzeugs zugestellt. Eine derartige Vorrichtung ist geeignet, die Kante der Siliciumscheibe mit einem Bearbeitungswerkzeug zu bearbeiten. Bei den dabei eingesetzten Bearbeitungswerkzeugen handelt es sich zumeist um Schleifscheiben, die an einer Spindel befestigt sind und profilierte Umfangsflächen aufweisen, die als Arbeitsflächen zur Bearbeitung der Kante der Siliciumscheibe dienen. Das Material abtragende Schleifkorn ist üblicherweise auf den Arbeitsflächen fest gebunden und weist üblicherweise eine grobe Körnung auf.Usually, when edge rounding, the silicon wafer is fixed on a rotating chuck and is delivered with the edge against a likewise rotating working surface of a processing tool. Such a device is suitable for machining the edge of the silicon wafer with a processing tool. The machining tools used in this case are usually grinding wheels which are fastened to a spindle and have profiled circumferential surfaces which serve as work surfaces for machining the edge of the silicon wafer. The material-removing abrasive grain is usually firmly bonded to the work surfaces and usually has a coarse grain.

Da die Scheibe keine Orientierungskerbe (Notch) aufweist) wird beim Kantenverrunden auf eine zusätzliche Schleifspindel (Notchspindel) mit einem Schleifstift (Profilnotchstift) verzichtet.Since the disc has no orientation notch (Notch) is omitted when Kantenverrunden an additional grinding spindle (Notchspindel) with a grinding pin (Profilnotchstift).

Nach dem Stand der Technik ist es üblich, die Siliciumscheiben mit einem zur Mittelebene der Scheibe symmetrischen Profil mit gleichartigen Facetten an der Scheibenvorderseite und der Scheibenrückseite oder aber mit einem asymmetrischen Kantenprofil mit unterschiedlichen Facettenweiten auf Vorder- und Rückseite zu versehen. Dabei erhält die Kante der Siliciumscheibe ein Profil, das geometrisch ähnlich zu einem Zielprofil ist. Ein geeignetes Verfahren hierfür ist beispielsweise in DE 101 31 246 C2 beschrieben.According to the prior art, it is customary to provide the silicon wafers with a symmetrical to the median plane of the disc profile with similar facets on the disc front side and the disc back or with an asymmetric edge profile with different facet widths on front and back. The edge of the silicon wafer is given a profile which is geometrically similar to a target profile. A suitable method for this is, for example, in DE 101 31 246 C2 described.

Beispielexample

Halbleiterstab, der mittels CZ(Czochralski)- oder FZ(Floatzone)-Verfahren gewachsen wurde, wird in eine Aufkittvorrichtung gehoben. Der Stab wird üblicherweise an seiner Mantelfläche auf Rollen gehalten und fixiert. Der Stab wird orintiert und mit einer Lasermarkierung versehen. Ein Teil des Stabmantels wird über seine gesamte Länge mit einem Kleber versehen. Auf diesem Kleber wird eine Kohleleiste aufgekittet. Die Kohleleiste wird mit einer Orintierungskerbe versehen. Der derart vorbereitete Stab wird anschließend in einer Drahtsäge in Scheiben zersägt. Als Sägedraht wird z. B. Stahl mit Messing- oder Zinkbeschichtung verwendet. Als Schneidemittel ist eine Siliciumcarbid/Glycol-Suspension üblich.Semiconductor rod which has been grown by means of CZ (Czochralski) or FZ (floatzone) method is lifted into a putty device. The rod is usually held on its lateral surface on rollers and fixed. The rod is orintiert and provided with a laser marking. A part of the rod jacket is provided over its entire length with an adhesive. On this glue a coal strip is aufgekittet. The coal bar is provided with a Orintierungskerbe. The thus prepared rod is then sawn into slices in a wire saw. As a saw wire z. B. steel with brass or zinc coating used. As a cutting agent, a silicon carbide / glycol suspension is common.

Nach dem Zersägen werden die Scheiben herausgebrochen und in einer Cassette (Horde) in einen Reinigungswagen gelegt. Dort werden die Scheiben mit vollentsalztem Wasser gereinigt. Anschließend holt ein Roboter eine einzelne Scheibe aus der Cassette, legt sie auf eine Transportriemen, der die Scheibe auf einen Zentrierchuck legt. Der Zentrierchuck umfasst üblicherweise Zentrierstifte und eine aus transparentem Kunststoff bestehende Auflagefläche. Auf dem Zentrierchuck wird die Scheibe zentriert und orientiert (Pre-alignment). Anschließend wird die Scheibe mittels eines Greifers oder Trasnferchuck auf einen Schleifchuck gehoben. Dieser Vakuumchuck umfasst üblicherweise Druckstifte, die eine Feinkorrektur von Zentrierung/Orientierung (Alignment) ermöglichen. Dann wird die Scheibe vom Vakuumchuck angesaugt und der Schleifvorgang beginnt.After sawing, the discs are broken and placed in a cassette (rack) in a cleaning cart. There, the discs are cleaned with demineralized water. Then a robot picks up a single disc from the cassette, places it on a conveyor belt, which places the disc on a centering chuck. The centering usually comprises centering pins and a bearing surface made of transparent plastic. The disk is centered and oriented on the centering chuck (pre-alignment). Subsequently, the disc is lifted by means of a gripper or Trasnferchuck on a Schleifchuck. This vacuum chuck usually includes pressure pins, which allow fine adjustment of centering / orientation (alignment). Then the disc is sucked in by the vacuum chuck and the grinding process begins.

Dabei wird die Restkohleleiste und der Kleber entfernt. Außerdem wird die Scheibe im gleichen Arbeitsgang mit einer verrundeten Kante versehen. Hierbei wird eine Schleifscheibe mit grober Körnung verwendet. Anschließend wird eine Lasermarkierung aufgebracht. Durch die anfänglich vorhandene Einkerbung an der Sägeleiste ist die Kristallorientierung eindeutig definiert. Die Zentrierung und Orientierung auf dem Zentrierchuck anhand dieser Einkerbung bereitet keine Probleme. In dieser definierten Position wird die Scheibe auf den Schleifchuck gebracht. Auch auf dem Schleifchuck ist die Scheibe daher orientiert. Der Schleifchuck ist mit einem sog. Winkelencoder ausgestattet. Dadurch ist es möglich, die Scheibe nach dem Schleifvorgang, z. B. nach 10 Umdrehungen der Scheibe auf dem Schleifchuck, wieder in die Ausgangsposition zu bringen. Dies erfolgt durch die Winkelmessung mit dem Winkelencoder. Hat sich die Scheibe beim Schleifen beispielsweise um 270° gedreht, was durch Winkelmessung eindeutig bestimmt ist, wird die Scheibe um weitere 90° gedreht, um wieder die Ausgangsposition zu erreichen. Der Notch auf der Sägeleiste ermöglicht es also, die Scheibe zunächst in eine definierte Ausgangsposition zu bringen. Nach Entfernen der Sägeleiste ist der Notch nicht mehr vorhanden. Möglicherweise ist auch eine bereits aufgebrachte Lasermarkierung entfernt. Durch den Winkelencoder ist es jedoch sichergestellt, die Scheibe wieder in die Ausgangslage zu bringen, also die Kristallorientierung auch ohne Orientierungsmerkmal wiederzufinden. In dieser Position wird abschließend eine Lasermarkierung auf der Umfangsfläche, also im Bereich der Kante der Scheibe, erzeugt. Nach diesem Bearbeitungsschritt resultiert also eine Scheibe, bei der die Kristallorientierung durch eine Lasermarkierung angegeben ist. Eine Einkerbung ist an der Scheibe nicht vorhanden. Da kein Notch vorhanden ist, entfallen selbstverständlich jegliche im Stand der Technik notwendige Bearbeitungen wie Notchschleifen und Notchpolitur. Vorteilhaft ist weiterhin, dass mehr Halbleiterfläche für spätere Bauelementeerzeugung vorhanden ist.During this process, the residual carbon bar and the adhesive are removed. In addition, the disc is provided in the same operation with a rounded edge. Here, a grinding wheel with coarse grain size is used. Subsequently, a laser mark is applied. Due to the initial notch on the saw bar, the crystal orientation is clearly defined. The centering and orientation on the centering chuck on the basis of this notch poses no problems. In this defined position, the disc is placed on the Schleifchuck. Also on the Schleifchuck the disc is therefore oriented. The grinding chuck is equipped with a so-called angle encoder. This makes it possible, the disc after the grinding process, for. B. after 10 revolutions of the disc on the Schleifchuck to bring back to the starting position. This is done by the angle measurement with the angle encoder. For example, if the disc has rotated 270 ° during grinding, which is clearly determined by measuring the angle, the disc is rotated another 90 ° to return to its original position. The Notch on the saw bar thus makes it possible to first bring the disc in a defined starting position. After removal of the saw bar the notch is no longer available. It is also possible that an already applied laser marking is removed. However, it is ensured by the angle encoder to bring the disk back to its original position, ie to find the crystal orientation without any orientation feature. In this position, finally, a laser mark on the Peripheral surface, ie in the region of the edge of the disc generated. After this processing step thus results in a disc in which the crystal orientation is indicated by a laser mark. A notch is not present on the disc. Since no Notch is present, of course, any necessary in the prior art processing such as Notchschleifen and Notchpolitur. A further advantage is that more semiconductor surface is available for later component generation.

Schließlich wird in einem späteren Bearbeitungsschritt die Scheibe wieder auf einen Zentrierchuck gelegt. Zwischen dem Ablösen der Sägeleiste mit Kantenverrunden und dem nachfolgend beschriebenen Bearbeitungsschritt finden Oberflächenschleifen, Ätzen oder Läppen statt. Dabei handelt es sich ausschließlich um Bearbeitungsschritte, die die Kante der Scheibe nicht verändern, d. h. die nach dem Kantenverrunden aufgebrachte Lasermarkierung im Umfangsbereich der Scheibe bleibt erhalten.Finally, in a later processing step, the disc is again placed on a centering chuck. Between the detachment of the saw bar with Kantenverrunden and the processing step described below, surface grinding, etching or lapping take place. These are only machining steps that do not change the edge of the disc, ie. H. the laser marking applied after the edge rounding remains in the peripheral area of the pane.

Auf dem Zentrierchuck wird die Scheibe wiederum zentriert und orientiert (Pre-alignment). Die Lasermarkierung dient dabei als Orientierungsmerkmal.The disk is again centered and oriented on the centering chuck (pre-alignment). The laser marking serves as a landmark.

Anschließend wird die Scheibe mittels eines Greifers oder mittels Transferchuck auf einen Vakuumchuck gehoben. Dieser Vakuumchuck umfasst üblicherweise Druckstifte, die eine Feinkorrektur von Zentrierung und Orientierung (Alignment) ermöglichen. Dann wird die Scheibe vom Vakuumchuck angesaugt und der Schleif- und Poliervorgang beginnt. Der Chuck beinhaltet auch hier wiederum einen Winkelencoder.Subsequently, the disc is lifted by means of a gripper or by means of transferchuck to a vacuum chuck. This vacuum chuck usually includes pressure pins, which allow a fine correction of centering and orientation (alignment). Then the disc is sucked in by the vacuum chuck and the grinding and polishing process begins. Again, the chuck contains an angle encoder.

Hierbei wird die Scheibe auf den Enddurchmesser mittels einer Schleifscheibe mit feiner Körnung geschliffen. Dabei kommen vorzugsweise Schleifscheiben mit einer feinen Korngröße #2000 oder feiner verwendet (Korngrößen nach Japanese Industrial Standard JIS R 6001:1998 ) zum Einsatz.Here, the disc is ground to the final diameter by means of a grinding wheel with fine grain. Preferably grinding wheels with a fine grain size # 2000 or finer are used (particle sizes according to Japanese Industrial Standard JIS R 6001: 1998 ) for use.

Im selben Arbeitsgang wird die Kante der Scheibe vorzugsweise auch poliert.In the same operation, the edge of the disc is preferably also polished.

Als besonders vorteilhaft habt sich eine sog. Tape-Politur erwiesen.As a particularly advantageous to have a so-called. Tape polish proved.

Das Verfahren der Tape-Politur ist beispielsweise beschrieben in US 2007131654 A , WO 04025717 A1 , JP 2005252288 A2 sowie in US 2002098787 AA . Diese Politur wird in der Literatur teilweise auch mit „burnishing” bezeichnet.The method of tape polishing, for example, is described in US 2007131654 A . WO 04025717 A1 . JP 2005252288 A2 as well as in US 2002098787 AA , This polish is sometimes referred to in the literature as "burnishing".

Dabei wird ein mit Siliciumkarbid, Siliciumdioxid oder Diamanten besetztes Band unter Zugabe von Wasser an der Kante des Wafers vorbeigeführt und dadurch eine Kantenpolitur erzielt. Die Tape-Politur ähnelt technologisch den in der Literatur vorgeschlagenen Fixed Abrasive Oberflächenpolierverfahren, die ebenfalls ohne Zufuhr von Polierslurry auskommen. Bei herkömmlichen Kantenpolituren wird eine Poliertrommel, die ein Poliertuch umfasst, gegen die Kante der Scheibe gedrückt, während Scheibe und Poliertrommel rotieren. Das Poliertuch enthält in diesem Fall jedoch keine Abrasive. Die Abrasive werden stets in Form von Polierslurry zugeführt.In this case, a band occupied by silicon carbide, silicon dioxide or diamonds is passed by the addition of water at the edge of the wafer, thereby achieving edge polishing. Technologically, tape polishing resembles the Fixed Abrasive Surface Polishing Process proposed in the literature, which also requires no polishing slurry. In conventional edge polishes, a polishing drum comprising a polishing cloth is pressed against the edge of the disk while the disk and polishing drum are rotating. However, the polishing cloth contains no abrasive in this case. The abrasives are always supplied in the form of polishing slurry.

Die Tape-Politur erfolgt vorzugsweise nach dem ersten Oberflächenpolierschritt. Dabei handelt es sich üblicherweise um eine Doppelseitenpolitur.The tape polishing is preferably done after the first surface polishing step. This is usually a double-sided polish.

Dies hat den Vorteil, Veränderungen der Kantenform durch die Doppelseitenpolitur noch korrigieren zu können, zumal die Tape-Politur anders als die herkömmlichen Kantenpolituren mittels mit Poliertuch belegter Poliertrommel die Geometrie der Scheibenkante beeinflusst.This has the advantage of being able to correct changes in the edge shape due to the double-sided polishing, especially since the tape polish influences the geometry of the edge of the window differently from the conventional edge polishes by means of a polishing drum covered with polishing cloth.

Die Politur der Kante mittels Tape lässt sich auch mit einem nachfolgenden, jedoch verkürzten klassischen Kantenpolierschritt verbinden.The polishing of the edge by means of tape can also be combined with a subsequent, but shortened classical edge polishing step.

Die Politur wird vorzugsweise anstelle von Wasser mit einem Polierslurry betrieben, um Kantenrauhigkeiten zu erzielen, die den bei klassischen Kantenpolituren erreichten Rauhigkeiten entsprechen.The polish is preferably operated instead of water with a Polierslurry to achieve edge roughness, which correspond to the achieved with classic edge polishes roughness.

Nach der Feinverrundung der Kante und der Kantenpolitur wird die Scheibe mittels Winkelencoder wieder in die Ausgangsposition mit definierter Kristallrichtung gebracht. Anschließend wird die Lasermarkierung aufgebracht bzw. erneuert.After the fine rounding of the edge and the edge polishing, the disk is returned to the starting position with a defined crystal direction by means of an angle encoder. Subsequently, the laser marking is applied or renewed.

Nach diesen Bearbeitungsschritten erfolgen keinerlei Bearbeitungsschritte mehr, die mit einem Materialabtrag an der Kante verbunden wären. Dadurch kann nach abschließenden Oberflächenpolituren wir DSP und CMP die Scheibe mit einer Lasermarkierung als Orientierungsmerkmal an den Kunden ausgeliefert werden.After these processing steps, there are no longer any processing steps that would be associated with a material removal at the edge. Thus, after final surface polishes, we can deliver the disc to DSP and CMP with a laser marking as an orientation feature to the customer.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren erläutert.In the following the invention will be explained with reference to figures.

Kurzbeschreibung der FigurenBrief description of the figures

1 zeigt schematisch einen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Aufbau. 1 schematically shows a suitable for carrying out the method according to the invention construction.

2 zeigt schematisch den Aufbau zur späteren Feinverrundung der Kante sowie Tape-Polieren. 2 schematically shows the structure for later fine rounding of the edge and tape polishing.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1111: Scheibedisc
1212: Kohleleistecarbon strip
1313: Notch an RestkohleleisteNotch on leftover coal
2121: Schleifscheibe grobCoarse grinding wheel
2222: Schleifscheibe zur Entfernung der RestkohleleisteGrinding wheel for removing the residual carbon bar
2323: Schleifscheibe feinGrinding wheel fine
2424: Kantenpolierer (insb. Tape mit Abrasiven)Edge polisher (esp. Tape with abrasives)
33: Vorrichtung zum (teilweisen) Abtrennen der KohleleisteDevice for (partially) separating the carbon bar
4141: Vakuumchuckvacuum Chuck
4242: Transferchucktransfer Chuck
4343: Chuck mit WinkelencoderChuck with angle encoder
55: ZentrierstiftCentering
6161: Laser-MarkiererLaser marking
6262: Lasersensor/OrientiererLaser sensor / orienter
77: Lasermarkierung auf ScheibeLaser mark on disc

1 zeigt Scheibe 11 mit Restkohleleiste 12 und Notch 13 an Restkohleleiste 12 auf Vakuumchuck 41 mit Zentrierstiften 5. Dort wird die bereits vororientiert ankommende Scheibe 11 zentriert. Dann wird Scheibe 11 mittels Transferchuck 42 zu Chuck mit Winkelencoder 42 transportiert. Mittels Lasersensor bzw. Orientierer 62 wird die Scheibe entsprechend ausgerichtet, so dass Notch 13 eine definierte Position (Ausgangsposition) einnimmt, die später über Winkelencoder (in Chuck 42 integriert) reproduzierbar ist. Anschließend beginnt die Scheibe 11 langsam zu rotieren und die dabei noch anhaftende Restkohleleiste bzw. Kleber 12 zunächst z. B. durch Verwendung von Sägedraht, Wasserstrahl, Laser oder mittels einer anderen geeigneten Abtrennvorrichtung (schematisch dargestellt durch Vorrichtung 3) von der Scheibe 11 abgetrennt. Beim Weiterrotieren werden durch eine Schleifscheibe 22 die noch zurückgebliebenen Kohleleisten- und Kleberreste 12 entfernt und Scheibe 11 auf einen definierten Durchmesser geschliffen. Anschließend wird bei Weiterdrehen der Scheibe 11 die Scheibenkante mittels einer zweiten Schleifscheibe 21 profiliert (Verrundung der Kante). Schließlich wird mittels Laser-Markierer 6 eine neue Lasermarkierung 7 auf Scheibe 11 erzeugt, nachdem die Scheibe mittels Winkelencoder wieder in die Ausgangsposition gebracht wurde. 1 shows disc 11 with residual coal 12 and notch 13 on residual coal 12 on vacuumchuck 41 with centering pins 5 , There, the already pre-oriented arriving disc 11 centered. Then slice becomes 11 by transferchuck 42 to Chuck with angle encoder 42 transported. By means of laser sensor or orienter 62 the disk is aligned accordingly, so Notch 13 takes a defined position (starting position), which later on angle encoder (in Chuck 42 integrated) is reproducible. Then the disc starts 11 to slowly rotate and the still sticking residual carbon or glue 12 initially z. B. by using saw wire, water jet, laser or other suitable separation device (shown schematically by device 3 ) from the disc 11 separated. When you rotate through a grinding wheel 22 the remaining carbon and adhesive residues 12 removed and disc 11 ground to a defined diameter. Subsequently, with further rotation of the disc 11 the disc edge by means of a second grinding wheel 21 profiled (rounding of the edge). Finally, using laser markers 6 a new laser marking 7 on disc 11 generated after the disc was returned by means of angle encoder in the starting position.

2 zeigt Scheibe 11 auf Vakuumchuck 41 mit Zentrierstiften 5. Dort wird die orientiert ankommende Scheibe 11 zentriert. Dann wird Scheibe 11 mittels Transferchuck 42 zu Chuck mit Winkelencoder 43 transportiert. Scheibe 11 wird in Rotation versetzt. Durch Zustellen von Schleifscheibe 23, die eine feine Körnung aufweist, wird Scheibe 11 verrundet. Anschließend wird Scheibe 11 mit Kantenpolierer 24 bearbeitet. Dabei erhält Scheibe 11 nach Feinverrundung eine polierte Kante. Nach Feinverrunden und Kantenpolieren wird mittels Lasermarkierer 61 eine Lasermarkierung 7 auf Scheibe 11 aufgebracht, nachdem die Scheibe 11 zuvor mittels Winkelencoder wieder in seine orientierte Ausgangsposition gebracht wurde. 2 shows disc 11 on vacuumchuck 41 with centering pins 5 , There is the oriented incoming disk 11 centered. Then slice becomes 11 by transferchuck 42 to Chuck with angle encoder 43 transported. disc 11 is set in rotation. By feeding grinding wheel 23 , which has a fine grain, becomes disc 11 rounded. Subsequently, disk becomes 11 with edge polisher 24 processed. It gets disc 11 after fine rounding a polished edge. After fine rounding and edge polishing, a laser marker is used 61 a laser mark 7 on disc 11 applied after the disc 11 was previously brought by means of angle encoder back to its oriented starting position.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 5771876 [0005] US 5771876 [0005]
DE 10335063 [0009] DE 10335063 [0009]
DE 10335062 [0012] DE 10335062 [0012]
DE 102008022476 B3 [0014] DE 102008022476 B3 [0014]
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DE 10064073 A1 [0029] DE 10064073 A1 [0029]
DE 19535616 A1 [0047] DE 19535616 A1 [0047]
DE 10131246 C2 [0050] DE 10131246 C2 [0050]
US 2007131654 A [0060] US 2007131654 A [0060]
WO 04025717 A1 [0060] WO 04025717 A1 [0060]
JP 2005252288 A2 [0060] JP 2005252288 A2 [0060]
US 2002098787 [0060] US 2002098787 [0060]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

JIS R 6001:1998 [0057] JIS R 6001: 1998 [0057]

Claims

Verfahren zur Bearbeitung einer Halbleiterscheibe (11), umfassend a) Bereitstellen einer mittels einer Drahtsäge von einem Kristall aus Halbleitermaterial abgetrennten Scheibe (11), die eine Lasermarkierung (7) und eine Sägeunterlage (12) in ihrem Umfangsbereich aufweist, wobei die Sägeunterlage eine Einkerbung (13) umfasst, die die Kristallorientierung der Scheibe (11) angibt; b) Fixieren der Scheibe (11) auf einem Scheibenhalter (43), der in Rotation versetzt werden kann; c) Mechanische Bearbeitung der auf dem rotierenden Scheibenhalter (43) befindlichen Scheibe (11), beinhaltend Entfernen der Sägeunterlage (12) und Verrundung der Kante der Scheibe (11) durch Zustellung rotierender Schleifscheiben (21, 22) in einem Arbeitschritt; d) Erneuern der Lasermarkierung (7) auf der Scheibe (11), die die Kristallorientierung der Scheibe (11) angibt.Method for processing a semiconductor wafer ( 11 ), comprising a) providing a slice separated from a crystal of semiconductor material by means of a wire saw ( 11 ), which has a laser marking ( 7 ) and a saw pad ( 12 ) in its peripheral region, wherein the saw pad a notch ( 13 ), which determines the crystal orientation of the disc ( 11 ) indicates; b) fixing the disc ( 11 ) on a disc holder ( 43 ) which can be rotated; c) Mechanical processing of the on the rotating disk holder ( 43 ) ( 11 ), including removing the saw pad ( 12 ) and rounding the edge of the disc ( 11 ) by supplying rotating grinding wheels ( 21 . 22 ) in one step; d) renewing the laser marking ( 7 ) on the disc ( 11 ), which determines the crystal orientation of the disc ( 11 ) indicates.

Verfahren nach Anspruch 1, wobei im Anschluss an Schritt d) die Oberflächen der Halbleiterscheibe bearbeitet werden durch Bearbeitungsschritte ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Oberflächenschleifen, Läppen und Polieren, anschließend in einem zweiten Kantenbearbeitungsschritt die Kante der auf einem rotierenden Scheibenhalter (43) befindlichen Scheibe (11) durch Zustellung einer rotierenden Schleifscheibe (23) und Politur der Kante von Scheibe (11) mittels eines Kantenpolierers (24) in einem Arbeitschritt bearbeitet und danach eine Lasermarkierung (7) auf der Scheibe (11) aufgebracht wird, die die Kristallorientierung der Scheibe (11) angibt.The method of claim 1, wherein following step d) the surfaces of the semiconductor wafer are processed by processing steps selected from the group consisting of surface grinding, lapping and polishing, then in a second edge processing step the edge of the on a rotating disk holder ( 43 ) ( 11 ) by supplying a rotating grinding wheel ( 23 ) and polish the edge of disc ( 11 ) by means of an edge polisher ( 24 ) processed in one step and then a laser marking ( 7 ) on the disc ( 11 ) is applied, the crystal orientation of the disc ( 11 ) indicates.

Verfahren nach Anspruch 2, wobei die im zweiten Kantenbearbeitungsschritt verwendete Schleifscheibe (23) eine feinere Körnung aufweist als die in Schritt c) verwendeten Schleifscheiben (21, 22), wobei die Körnung #2000 oder größer beträgt.Method according to claim 2, wherein the grinding wheel used in the second edge-processing step ( 23 ) has a finer grain size than the grinding wheels used in step c) ( 21 . 22 ), where the grain size is # 2000 or greater.

Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei es sich beim Kantenpolierer (24) um ein mit Siliciumkarbid, Siliciumdioxid oder Diamanten besetztes Band handelt, das unter Zugabe von Wasser an der Kante des Wafers vorbeigeführt wird, wodurch eine Kantenpolitur erzielt wird.Method according to one of claims 2 or 3, wherein it is in the edge polisher ( 24 ) is a silicon carbide, silica or diamond occupied band, which is passed by the addition of water at the edge of the wafer, whereby an edge polish is achieved.

Verfahren zur Bearbeitung einer Halbleiterscheibe (11), umfassend a) Bereitstellen einer mittels einer Drahtsäge von einem Kristall aus Halbleitermaterial abgetrennten Scheibe (11), die mit einer verrundeten Kante versehen ist und die eine Lasermarkierung (7) umfasst, welche die die Kristallorientierung der Scheibe (11) angibt; b) Fixieren der Scheibe (11) auf einem Scheibenhalter (43), der in Rotation versetzt werden kann; c) Mechanische Bearbeitung der Kante der auf dem rotierenden Scheibenhalter (43) befindliche Scheibe (11) durch Zustellung einer rotierenden Schleifscheibe (23) und Politur der Kante von Scheibe (11) mittels eines Kantenpolierers (24) in einem Arbeitschritt; d) Erneuern der Lasermarkierung (7) auf der Scheibe (11), die die Kristallorientierung der Scheibe (11) angibt.Method for processing a semiconductor wafer ( 11 ), comprising a) providing a slice separated from a crystal of semiconductor material by means of a wire saw ( 11 ), which is provided with a rounded edge and a laser marking ( 7 ) which determines the crystal orientation of the disc ( 11 ) indicates; b) fixing the disc ( 11 ) on a disc holder ( 43 ) which can be rotated; c) Machining the edge of the on the rotating disk holder ( 43 ) located disc ( 11 ) by supplying a rotating grinding wheel ( 23 ) and polish the edge of disc ( 11 ) by means of an edge polisher ( 24 ) in one step; d) renewing the laser marking ( 7 ) on the disc ( 11 ), which determines the crystal orientation of the disc ( 11 ) indicates.

Verfahren nach Anspruch 4, wobei Scheibe (11) keine Einkerbung als Kristallorientierungsmerkmal in ihrem Umfangsbereich aufweist.Method according to claim 4, wherein disc ( 11 ) has no indentation as a crystal orientation feature in its peripheral region.

Verfahren nach Anspruch 4 oder nach Anspruch 5, wobei die Schleifscheibe (23) eine feine Körnung (#2000 oder gößer) aufweist.A method according to claim 4 or claim 5, wherein the grinding wheel ( 23 ) has a fine grain size (# 2000 or greater).

Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei es sich beim Kantenpolierer (24) um ein mit Siliciumkarbid, Siliciumdioxid oder Diamanten besetztes Band handelt, das unter Zugabe von Wasser an der Kante des Wafers vorbeigeführt wird, wodurch eine Kantenpolitur erzielt wird.Method according to one of claims 4 to 6, wherein it is the edge polisher ( 24 ) is a silicon carbide, silica or diamond occupied band, which is passed by the addition of water at the edge of the wafer, whereby an edge polish is achieved.