JPH0624179B2 - 半導体シリコンウェーハおよびその製造方法 - Google Patents
半導体シリコンウェーハおよびその製造方法Info
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Description
リコンウェーハ(IC用半導体シリコンウェーハ)に関
するものである。
bを形成したIC用半導体シリコンウェーハが示されて
いる。
1bは次のように構成されている。表面側の面取り部2
1aの面取り幅をw1、面取り深さをd1とし、裏面側の
面取り部21bの面取り幅をw2、面取りの深さをd2と
すれば、w1=w2,d1=d2で、表面側の面取り部21
aの傾斜面と主面のなす角度θ1=arc tan(d1
/w1)と、裏面側の面取り部21bの傾斜面と主面と
のなす角度θ2=arc tan(d2/w2)とは互いに
等しくなるように構成されている。なお、この場合、表
面側の面取り部21aの面取り幅w1および表面側の面
取り角度θ1は、その後のレジスト塗布やエピタキシャ
ル層の形成の際にクラウンが発生しないような値に設定
されている。
た。
後のレジスト塗布やエピタキシャル層の形成の際にその
周縁部にクラウンが発生しないように、表面側の面取り
部21aの面取り幅w1は、上述の如く、ある一定以上
の幅に設定されると共に、表面側の面取り角度θ1もあ
る一定値以下の値に設定されている。かかる事情の下、
w1=w2,d1=d2とし、表裏面において対称形状の面
取りを行なっているので、表面側の面取りの効果は別と
して、裏面側の面取り効果が小さい。
その断面形状においてウェーハ外周端は、鋭角な楔状と
なったり、あるいは面取り部のテーパ面と、ウェーハ外
周との角度がほぼ直角なために、後の工程において、半
導体シリコンウェーハ21が欠けやすいという問題があ
った。該θ1は、レジスト塗布やエピタキシャル層の形
成の際のクラウン発生防止のためには、小さい方が良
い。しかし、あまり小さくすると、ウェーハ外周端の角
部における一種のクラウン現象により、レジスト塗布層
またはエピタキシャル層がウェーハ全面において平坦に
形成することができなくなる。このため、該θ1には、
所定の下限がある。
導体シリコンウェーハの欠けや、レジスト塗布の際等に
おけるクラウンの発生を、効果的に防止できる技術を提
供することを目的としている。
明細書の記述および添附図面から明らかになるであろ
う。
部に形成される面取り部が互いに非対称に構成されたI
C用半導体シリコンウェーハにおいて、表面側の面取り
部の傾斜面と主面とのなす角度を約20゜以下にすると
共に、裏面側の面取り部の傾斜面と主面とのなす角度を
表面側の面取り部のそれよりも大きくしたものである。
裏面側の面取り深さを表面側の面取り深さよりも深く
し、かつ、表裏面に形成される面取り部の面取り幅が同
じとなるように上記各角度を設定したものである。
リコンウェーハの製造にあたり、その製造後の半導体シ
リコンウェーハの周縁部と嵌合する形状の研削面を持つ
砥石で、表裏面の面取り部を同時に形成するようにした
ものである。
主面とのなす角度を約20゜以下にすると共に、裏面側
の面取り部の傾斜面と主面とのなす角度を表面側の面取
り部のそれよりも大きくすることにより、表裏の面取り
部を非対称としたので、表面側の面取り部はクラウンの
発生の防止が十分図れるように、一方、裏面側の面取り
部は、半導体シリコンウェーハの欠けが防止できるよう
に独立に構成することができる。
取り部の面取り幅を同じとしているので、製造後の半導
体シリコンウェーハの周縁部と嵌合する研削面を持つ砥
石で表裏面の面取り部を同時に形成する場合、表裏面の
角隅部が同時に砥石の研削面に突き当たり、同時に加工
が進行すると共に同時に加工が終了することとなる。そ
の結果、面取り部の加工中、一方の研削面から受ける反
力は、常に、他方の研削面によってサポートされことと
なり、加工歪の発生および半導体シリコンウェーハの欠
けの発生が防止できる。
ンウェーハの周縁部と嵌合する研削面を持つ砥石で表裏
面の面取り部を同時に形成しているので、表裏面の角隅
部を同時に砥石の研削面に突き当てることができ、さら
に同時に加工を進行させると共に同時に加工を終了させ
ることができる。その結果、第2の発明と同様な効果が
得られる。
図面に基づいて説明する。
いる。
おり、この半導体シリコンウェーハ1の周縁には面取り
部1a,1bが形成されている。この半導体シリコンウ
ェーハ1は例えば半導体集積回路の形成に用いられるI
C用半導体シリコンウェーハであって、面取り部1a,
1bは非対称に構成されている。
は、表面側の面取り部1aの面取り幅w3と、裏面側の
面取り部1bの面取り幅w4とが同じとされ、表面側の
面取り角度θ3=arc tan(d3/w3)よりも、裏面
側の面取り角度θ4=arctan(d4/w4)の方が
大きくなるように設定されている。つまり、表面側の面
取り深さd3よりも裏面側の面取り深さd4の方が深くな
っている。
は所定の曲率半径R1,R2を持つ丸みがつけられてい
る。これらのR1,R2は面取り加工と同時に機械的加工
によっても良いし、またその後のエッチング処理で形成
しても良い。
c tan(d3/w3)とは、その後のレジスト塗布お
よびエピタキシャル層形成の際クラウンが発生しないよ
うな値に設定されている。また、裏面側の面取り深さd
4は、半導体シリコンウェーハ1の欠けが防止できる値
以上に設定されている。なお、上記θ3、w3,d3,
w4,d4の具体的数値を言えば、半導体シリコンウェー
ハ1の厚さTが0.6mmのとき、θ3は約11゜、w3
は300μm,d3は60μm,w4は300μm,d4
は310μmである。また、R1は200μm,R2は4
00μmである。
明する。
深さを持つ半導体シリコンウェーハ11(面取り部1
a,1b形成後の半導体シリコンウェーハ1と区別する
ため、符号11を用いる。)を製造する。次に、第2図
に示すような砥石2を用いて面取り部1a,1bを形成
する。
2cについて説明すれば、砥石2の研削面2a,2b,
2cの形状は、実施例の半導体シリコンウェーハ1の周
縁部の形状と相補的関係を有している。即ち、砥石2の
研削面2a,2b,2cの形状は、実施例の半導体シリ
コンウェーハ1の周縁部が嵌合するような形状となって
いる。
を加工するにあたっては、半導体シリコンウェーハ11
を砥石2とは逆の方向に回転させつつ、漸次に砥石2に
接近する方向へ移動させ、これによって、半導体シリコ
ンウェーハ11の周縁部に、面取り部1a,1bを形成
するようにする。
製造方法によれば、下記のような効果を得ることができ
る。
の面取り部1aの傾斜面と主面とのなす角度(表面側の
面取り角度)θ3を約20゜以下にすると共に、裏面側
の面取り部1bの傾斜面と主面とのなす角度(裏面側の
面取り角度)θ4を表面側の面取り角度θ3よりも大き
くし、表裏の面取り部1a,1bを非対称としたので、
表面側の面取り部1aはクラウンの発生の防止が十分図
れるように、一方、裏面側の面取り部1bは、半導体シ
リコンウェーハ1の欠けが防止できるように独立に構成
することができる。つまり、上記半導体シリコンウェー
ハ1によれば、従来のウェーハに比べて、半導体シリコ
ンウェーハの裏面側の面取り効果が増す分、後の工程で
の半導体シリコンウェーハ1の欠けの発生を効果的に防
止できることとなる。
幅w3,w4を同じとしているので、製造後の半導体シリ
コンウェーハ1の周縁部と嵌合する研削面2a,2b,
2cを持つ砥石2で表裏面の面取り部1a,1bを同時
に形成する場合、表裏面の角隅部が同時に砥石2の研削
面2a,2cに突き当たり、同時に加工が進行すると共
に同時に加工が終了することとなる。その結果、面取り
部1a,1bの加工中、一方の研削面から受ける反力
は、常に、他方の研削面によってサポートされこととな
り、加工歪の発生および半導体シリコンウェーハの欠け
の発生が防止できる。
ンウェーハ1の周縁部と嵌合する研削面2a,2b,2
cを持つ砥石2で表裏面の面取り部1a,1bを同時に
形成しているので、表裏面の角隅部を同時に砥石2の研
削面2a,2cに突き当てることができ、さらに同時に
加工を進行させると共に同時に加工を終了させることが
できる。その結果、加工歪の発生および半導体シリコン
ウェーハの欠けの発生が防止できる。
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。
る面を平面状に構成したが、当該面の一方または双方を
所定の曲率半径を持つ曲線で形成するようにしても良
い。その場合には、半導体シリコンウェーハ1の両主面
に形成される面取り部1a,1bは曲率半径の異なる曲
線から構成されることになる。
て得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりであ
る。
斜面と主面とのなす角度を約20゜以下にすると共に、
裏面側の面取り部の傾斜面と主面とのなす角度を表面側
の面取り部のそれよりも大きくすることにより、表裏の
面取り部を非対称としたので、表面側の面取り部はクラ
ウンの発生の防止が十分図れるように、一方、裏面側の
面取り部は、半導体シリコンウェーハの欠けが防止でき
るように独立に構成することができる。また、上記第2
の発明によれば、第1の発明において、両主面に形成さ
れる面取り部の面取り幅を同じとしているので、製造後
の半導体シリコンウェーハの周縁と嵌合する研削面を持
つ砥石で表裏面の面取り部を同時に形成する場合、表裏
面の角隅部が同時に砥石の研削面に突き当たり、同時に
加工が進行すると共に同時に加工が終了することとな
る。その結果、面取り部の加工中、一方の研削面から受
ける反力は、常に、他方の研削面によってサポートされ
こととなり、加工歪の発生および半導体シリコンウェー
ハの欠けの発生が防止できる。
半導体シリコンウェーハの製造にあたり、製造後の半導
体シリコンウェーハの周縁と嵌合する研削面を持つ砥石
で表裏面の面取り部を同時に形成しているので、表裏面
の角隅部を同時に砥石の研削面に突き当てることがで
き、さらに同時に加工を進行させると共に同時に加工を
終了させることができる。その結果、第2の発明と同様
な効果が得られる。
の周縁部およびその近傍部分を示す図、 第2図は半導体シリコンウェーハとその加工に用いられ
る砥石の研削面近傍を示す図、 第3図は従来の半導体シリコンウェーハの実施例の周縁
部およびその近傍部分を示す図である。 1……半導体シリコンウェーハ、1a,1b……面取り
部。
Claims (3)
- 【請求項1】表裏面の周縁部に形成される面取り部が互
いに非対称に構成されたIC用半導体シリコンウェーハ
において、表面側の面取り部の傾斜面と主面とのなす角
度を約20゜以下にすると共に、裏面側の面取り部の傾
斜面と主面とのなす角度を表面側の面取り部のそれより
も大きくし、その周縁部の欠けを防止するようにしたこ
とを特徴とする半導体シリコンウェーハ。 - 【請求項2】裏面側の面取り深さを表面側の面取り深さ
よりも深くし、かつ、表裏面に形成される面取り部の面
取り幅が同じとなるように上記各角度を設定し、その周
縁部の欠けを防止するようにしたことを特徴とする請求
項1記載の半導体シリコンウェーハ。 - 【請求項3】請求項2記載の半導体シリコンウェーハの
製造にあたり、その製造後の半導体シリコンウェーハの
周縁部と嵌合する形状の研削面を持つ砥石で、表裏面の
面取り部を同時に形成するようにしたことを特徴とする
半導体シリコンウェーハの製造方法。
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