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A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 --------B7 五、發明説明（i ) 本發明係有關於將半導體晶圓之表面或表裡兩面研磨 而製造出半導體晶圓之製造方法。 最近，伴隨著基體電路製造技術之發展，在裝置工程中 所使用之半導體晶圓亦受到必須提高品質之要求。特別是， 由於其平坦度會對裝置工程之良品率產生直接的影響，故對 於製造業者而言有關高平坦度之半導體晶圓的製造方法乃 是一大課題。 有關此種方法可以本發明之申請人在平成7年（1996 年）2月27日所提出申請之「半導體晶圓的製造方法」爲例。 此方法爲，將經粗研磨之晶圓】丨[參照圖2 (a)]，取代習 知所使用之餘刻而藉由同時研磨晶圓i i之表裡兩面[參照圖 2(b^以除去加工不#Ua，同時使得晶目u全體之平坦度 提π ’之後在晶圓U的表面或表趣兩面實施鏡面加工，藉 由此裝法可得具有向乎坦度表面或表裡兩面之高品質的半 導體晶圓。 >:而在鏡面加工研磨時，由於研磨面的周緣部與中央 部相較之下研㈣率較快，故會造成如圖2⑷所示般僅周緣 郅形成較料狀態，亦即㈣成所謂面垂現象。當鏡面加工 研磨所研磨掉之厚度爲1鄭m以下時此面垂厚度ti的値爲 〇·2日〜0.5叫，故不需考慮其對裝置工程所產生之影響亦可， 但是當在裝置工程中要求表面完全沒有面垂現象之半導體 晶圓時，則會產生必須再進一步處理之問題。 本發明係有鑑於上述之問題點，其目的爲提供一種半導 體晶圓之製造方法，其可使得鏡面加工時不致產生面垂現象 I-------:裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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297923 發明説明（2 ; 而提高表面之平坦性。 因此本發明中，在鏡面研磨晶圓表面或表裡兩面而得半 矣體B日圓之製造方法時，在鏡面加工工程前於晶圓的表面或 裡兩面進彳了自中央部朝向周緣部之慢慢地形成肉厚形狀 般之加工。 又，本發明之半導體晶圓的製造方法可爲 ，將鑄塊切片 而得明圓’將經切片之晶圓的周緣部去角，將經去角的晶圓 之切斷面進行粗研磨(lapping)，使得經粗研磨之晶圓表面或 表輕兩面進行研磨成自中央部朝向周緣部之慢慢地形成肉 厚 >狀般之兩面研磨。然後在晶圓的表面或表裡兩面實施鏡 面加工。最後將經鏡面加工後之晶圓洗淨。 再者，本發明之半導體晶圓的製造方法可爲，將鑄塊切 片而得晶圓，將經切片之晶圓的周緣部去角，將經去角的晶 圓之切斷面進行粗研磨（lapping)，將經粗研磨之晶圓進行自 其中央部朝向周緣部之慢慢地形成肉厚形狀般的蝕刻，將經 餘刻之晶圓的表面或表裡兩面進行鏡面研磨，最後將經鏡面 研磨後之晶圓洗淨。 又’本發明之半導體晶圓的製造方法可爲，將鑄塊切片 而得晶圓’將經切片之晶圓的周緣部去角，將經去角的晶圓 之切斷面進行粗研磨（lapping)，將經粗研磨之晶圓進行餘刻 處理，將經蝕刻之晶圓的表面或表裡兩面進行自中央部朝向 周緣部之慢慢的形成肉厚形狀般之研削，將經研削之晶圓的 表面或表裡兩面實施鏡面加工。最後將經鏡面加工後之晶圓 洗淨。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 裝· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 B7 五、發明説明（3 ) 在經最終研磨後之半導體晶圓的表面或表裡兩面進行 鏡面加工研磨時，由於在鏡面加工前預先進行使得周緣部形 成比中央部肉厚般之加工以防止面垂現象之產生，藉由此肉 厚現象與面垂現象之互相抵消可使得鏡面之平坦度提高至 最高極限。 【實施例】 以下，基於圖面以説明本發明的實施例。 圖1係有關於依據本發明之半導體晶圓的製造方法的 各工程中半導體晶圓的側面剖面圖。 在本實施例的製造方法中到兩面研磨工程爲止皆同習 知技術般，將鑄塊切片而得晶圓，將晶圓的周緣部去角，接 著進行粗研磨以使得切斷面之厚度形成均一。 如圖1(a)所示般’經粗研磨後之晶圓1的兩面會形成加 工不齊la，爲除去此加工不齊la則必須進行兩面研磨。此

時，會研磨成如圖1(b)所示般之周緣部較中央部爲厚之所謂 的中凹狀態。 P 在此處，説明藉由兩面研磨而將晶圓加工成中凹狀態之 方法。 當研磨矽晶圓時，其研磨速率係依據位於研磨面之溫 度、研磨機之磨擦面的素材、押壓力等條件之不同而產生= 化。在此等條件中，位於研磨以溫度係，當其他條件 爲一定之狀態下可藉由變化固定盤之轉動速度在 種程度之範圍内。 ^ 又，當著眼於每-枚晶圓，將位於研磨面之周緣部與中 本紙張尺度適财關家標準（CNS ) A4規格（ I--------裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、=0 ^濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ______B7 五、發明説明（4 ) 央部之磨粒和水的流速進行比較，發現到在周緣部會比在中 央部來得快，因爲這樣會造成中央部之放熱作用較差，故會 導致朝向中央部之溫度慢慢地升高。因此，會造成溫度較高 之中央部與周緣部相較之下，其研磨速度較快。 然而，依據此部位之溫度差所產生之研磨速度的變化係 在一定溫度以上才會出現，當低於該溫度時反而會先形成周 緣部的面垂現象。又，由於鏡面加工研磨僅可研磨掉極小的 厚度，且溫度之控制極爲困難，因此實在沒有辦法防止面垂 現象之產生。 此時，在兩面研磨工程利用此依據溫度差之研磨速率變 化’而研磨成上述之中凹狀態。亦即，令在兩面研磨時爲了 使得晶圓的表輕兩面研磨成均等的平坦㈣之#動數爲一 設定値，藉由令上定盤及下定盤之轉動數提高至此設定値以 上可使得研磨面之溫度上昇而研磨成中凹狀態。 例如，當研磨直徑8吋之晶圓時，在兩面研磨時使得表 裡兩面皆形成平坦狀態則所設定之轉動數撕阿，藉由將轉 動數提高5卬m，可使得中央部與周緣部所研磨掉之厚度差_ 卩所形成之中凹厚度1爲〇 25〜03 μιη。因此，當預測面垂厚 义1之値爲〇_5μηι時，只要將轉動數較通常所設定的値提高 I Orpm即可。 如圖1(b)所示般，經兩面研磨之晶圓丨的表裡兩面分別 會形成中凹厚度1。如圖1⑷所示般，當將此晶圓1實施加 工研磨時可使得中凹厚度t與此工程所生成之面垂厚度^相 肖如此以將加工研磨面加工成平坦狀。 本紙張公釐）----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 裝· 、-=-t 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 又，本實例中係使得表裡兩面形成中凹狀態，但亦有可 能形成僅殘留輕面爲中凹之狀態，如圖1(d)所示般依據裝置 工程之要求可在裡面亦實施加工研磨而得表裡兩面皆平坦 之經鏡面加工的晶圓。 又，雖然本實例中例分別使得上定盤及下定盤之轉動數 變化爲相同的轉動數，但亦可僅使得上定盤或下定盤中之一 者提高轉動數’而僅於片面預先形成中凹狀態。 再者，在本實施例中使用兩面研磨之半導體晶圓的製造 方法中，係利用形成中凹狀態之方法，但並不以此爲限，在 藉由蝕刻以除去粗研磨的加工不齊之製造方法中，爲了提高 半導體表面之平坦性亦可利用相同之方法。此方法爲併用在 蝕刻經粗研磨之晶圓時藉由蝕刻以形成中凹狀態之方法、及 將經研磨之晶圓同習知技術般在餘刻之後再研削成中凹狀 態之方法。 首先，説明藉由餘刻以加工成中凹狀態之方法。 此蝕刻係使用混合有數種藥液之混合液，將其等之濃度 比例調整成可發生自動觸媒反應之範圍内，藉由此自動觸媒 反應可利用觸媒之連鎖作用而加速矽的溶解。亦即，一面使 得晶圓在經調整的混合液内轉動一面進行蝕刻，由於流經晶 圓中心部周圍的蝕刻液較少，故會產生激烈的自動觸媒反 應；相反地，在晶圓的周緣部附近較難產生自動觸媒反應。 亦即，在晶圓的中心部蝕刻較快，結果會形成周緣部較厚。 接著，説明藉由研削以加工成中凹狀態之方法。 首先藉由蚀刻以除去由於粗研磨所產生之加工不齊，同 8 冢紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0^^97公釐) " — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（6 ) 上述實施例般藉由研削以將表面形成中凹狀態，之後實施鏡 面研磨。由於此鏡面研磨與上述之加工研磨相較之下其研磨 掉之厚度較厚，故依據此鏡面研磨所形成之面垂厚度亦會大 〇.5〜5_0μιη，因此必需要相同程度的中凹厚度。 又，依據此研削之中凹係，將晶圓藉由眞空夾頭固定 之’並藉由在研削時使得研削磨石之轉動軸朝晶圓的中心方 向傾斜而可容易地形成出。 最後，説明將上述方法併用之方法。 首先將經粗研磨之晶圓藉由蚀刻加工成中凹狀態後，藉 由研削以將形成中凹狀態的面平坦化。依據此，將會比僅使 用蝕刻而加工成中凹狀態之方法所得之鏡面更加平坦化，且 亦可縮短研削加工之時間。 由於本發明具有以上所述般之構成，故在最後之鏡面加 工工程可防止半導體晶圓的表面或表裡兩面之面垂現象的 形成，而具有可製造出更高平坦度且良品率更佳的半導體晶 圓之優異效果。 【圖面之簡單説明】 第1圖係有關依據本發明之半導體晶圓的製造方法之 在各工程中半導體晶圓的側面剖面圖。 第2圖係有關依據習知技術之半導體晶圓的製造方法 之在各工程中半導體晶圓的側面剖面圖。 【符號説明】 1〜晶圓 la〜加工不齊 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇χ297公釐） I-------《"衣------、1T------(4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（7 ) 11 ~晶圓 1 la〜加工不齊 t〜中凹厚度 t〗〜面垂厚度 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 -裝- 、-° 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4規格（210X 297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部中央標率局員工消費合作社印聚 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 1. 一種半導體晶圓的製造方法，爲在晶圓的表面或表裡 兩面實施鏡面研磨以得半導體晶圓的製造方法，其特徵爲在 鏡面加工工程前使得晶圓的表面或表裡兩面加工成自其中 央部朝向周緣部慢慢地形成肉厚形狀般。 2. —種半導體晶圓的製造方法，具有下列工程 (1) 切斷工程，將鑄塊切片而得晶圓； (2) 去角工程，將經切片之晶圓的周緣部去角； (3) 粗研磨工程，將經去角的晶圓之切斷面平面化； (4) 兩面研磨工程，將經粗研磨之晶圓的表面或表裡兩 面研磨成自中央部朝向周緣部慢慢地形成肉厚形狀般； (5) 鏡面加工研磨工程，將經兩面研磨之晶圓的表面或 表裡兩面實施鏡面加工； (6) 洗淨工程，將經鏡面加工之晶圓洗淨。 3 · —種半導體晶圓的製造方法，具有下列工程 (1) 切斷工程，將鑄塊切片而得晶圓； (2) 去角工程，將經切片之晶圓的周緣部去角； (3) 粗研磨工程，將經去角的晶圓的切斷面平面化； (4) 蚀刻工考呈’將經粗研磨之晶圓㈣成自中央部朝向 周緣部慢慢地形成肉厚形狀般； (5) 鏡面研磨丄程’將經㈣之晶圓的表面或表裡兩面 實施鏡面研磨； (6)洗淨工程，將經鏡面加工之晶圓洗淨。 4·一種半導體晶圓的製造方法，具有下列工程 ί—------ΐτ------i ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (1)切斷工程，將鑄塊切片而得晶 11 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (2) 去角工程，將經切片之晶圓的周緣部去角； (3) 粗研磨工程，將經去角的晶圓的切斷面平面化； (4) 蝕刻工程，將經粗研磨之晶圓蝕刻； (5) 研削工程，將經蝕刻之晶圓的表面或表裡兩面研削 成自中央部朝向周緣部慢慢地形成肉厚形狀般； (6) 鏡面研磨工程，將經研削之晶圓的表面或表裡兩面 實施鏡面研磨； (7) 洗淨工程，將經鏡面加工之晶圓洗淨。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· '1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210Χ297公釐）