TWI387510B - Method for processing chamfering of semiconductor wafers and correction of groove shape of whetstone - Google Patents

Method for processing chamfering of semiconductor wafers and correction of groove shape of whetstone Download PDF

Info

Publication number
TWI387510B
TWI387510B TW095147222A TW95147222A TWI387510B TW I387510 B TWI387510 B TW I387510B TW 095147222 A TW095147222 A TW 095147222A TW 95147222 A TW95147222 A TW 95147222A TW I387510 B TWI387510 B TW I387510B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
vermiculite
semiconductor wafer
chamfered portion
groove
shaper
Prior art date
Application number
TW095147222A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200728020A (en
Original Assignee
Shinetsu Handotai Kk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shinetsu Handotai Kk filed Critical Shinetsu Handotai Kk
Publication of TW200728020A publication Critical patent/TW200728020A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI387510B publication Critical patent/TWI387510B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02002Preparing wafers
    • H01L21/02005Preparing bulk and homogeneous wafers
    • H01L21/02008Multistep processes
    • H01L21/0201Specific process step
    • H01L21/02021Edge treatment, chamfering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/06Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces of profiled abrasive wheels
    • B24B53/07Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces of profiled abrasive wheels by means of forming tools having a shape complementary to that to be produced, e.g. blocks, profile rolls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • B24B9/02Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground
    • B24B9/06Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B24B9/065Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain of thin, brittle parts, e.g. semiconductors, wafers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Description

半導體晶圓的倒角部之加工方法及砥石的溝形狀之修正方法
本發明係關於一種藉由螺旋研削矽晶圓等半導體晶圓的倒角部以進行精研削加工的方法。
用於製作半導體元件等的矽晶圓等半導體晶圓,為了防止因操作造成破裂(chipping)而進行倒角加工來研削緣部。最近,以藉由研磨進行的鏡面倒角加工作為元件製程中的粉塵對策。但倒角部的加工歪曲嚴重時,即使進行鏡面倒角加工,依然會殘留歪曲、條痕而成為發塵的原因。
因此,作為減少倒角部的加工歪曲的方法,可舉例如以樹脂結合砥石(樹脂砥石)對晶圓傾斜地研削晶圓的倒角部,亦即進行所謂的螺旋研削之方法(參照日本專利公開公報特開平5-152259號)。
如第3圖(A)所示,通常的研削中,晶圓W的主面係相對於樹脂砥石13的旋轉軸,以呈垂直的狀態來研削(磨削)倒角部,但此時,如第3圖(B)所示,倒角部容易發生圓周方向的研削痕14。
另一方面,如第4圖(A)所示,進行螺旋研削時,樹脂砥石13的旋轉軸,係以相對於晶圓W的旋轉軸呈傾斜的狀態,來研削晶圓W的倒角部。若進行此螺旋研削,則如第4圖(B)所示,雖然於晶圓W倒角部的斜方向發 生輕微的研削痕15,但晶圓W的倒角部與與砥石13係成為面接觸,與通常的研削相較,得到改善倒角部的表面粗細度之效果。
然而,如上所述,若利用樹脂砥石對晶圓的倒角部進行螺旋研削,可降低晶圓的倒角部的歪曲化之外,亦可延長砥石的使用壽命,但卻有晶圓的倒角部的上下對稱性嚴重惡化的問題。特別是如連續進行倒角部的加工,則樹脂砥石的溝的上下角度逐漸變化的結果,將使晶圓的倒角部的非對稱性更加嚴重。
有鑑於上述問題,本發明之目的係提供一種半導體晶圓的倒角部之加工方法,以樹脂砥石等螺旋研削半導體晶圓的倒角部時,可將晶圓的倒角部倒角加工成上下對稱的形狀。
為達成上述目的,若根據本發明,提供一種半導體晶圓的倒角部之加工方法,係針對使半導體晶圓與第二砥石相對地傾斜,藉由螺旋研削,精研削加工該半導體晶圓的經粗研削後的倒角部之方法,其特徵在於:利用於其周圍形成有非上下對稱形狀的溝之第一砥石,以第一砥石的溝,不相對傾斜地研削圓盤狀的整形器的緣部,藉此而將整形器的緣部,形成上述第一砥石的非上下對稱的溝形狀;接著,使該整形器與第二砥石相對地傾斜,藉由螺旋 研削該第二砥石,在第二砥石的周圍形成溝;然後,相對於已形成於第二砥石周圍的溝的方向,使上述半導體晶圓相對地傾斜,藉由螺旋研削,精研削該晶圓的倒角部。
若利用於其周圍形成有非上下對稱形狀的溝之第一砥石,並經由緣部已成形後的整形器,藉由螺旋研削,於第二砥石形成溝,則可於第二砥石的周圍,形成大約上下對稱形狀的溝。然後,若利用此第二砥石,螺旋研削晶圓的倒角部,則可加工晶圓的倒角部成大約上下對稱的形狀。
此時,上述第一砥石可採用金屬砥石,上述第二砥石可採用樹脂砥石。
樹脂砥石係適用於精研削半導體晶圓的倒角部;又,金屬砥石較樹脂砥石硬,適用於加工整形器。
此情況下,較佳是:當使上述整形器與第二砥石相對地傾斜,螺旋研削該第二砥石時,以抵消上述整形器的緣部的非上下對稱的形狀而於上述第二砥石的周圍形成上下對稱形狀的溝的方式,來決定上述第一砥石的溝的上下角度。
如上所述,若先決定第一砥石的溝的上下角度,然後經由整形器,螺旋研削第二砥石,則可更確實地形成接近上下對稱形狀的溝。
作為上述整形器,可採用以酚樹脂結合由碳化矽所構成的砥粒而成形者。
以酚樹脂結合由碳化矽所構成的砥粒而成形之整形器,可藉由金屬砥石等第一砥石作適當地加工,而利用加工後之整形器,可適當地加工樹脂砥石等的第二砥石。
作為上述半導體晶圓,較佳係加工矽晶圓。
矽晶圓係大量地使用於半導體元件等的製作,因此本發明係對於矽晶圓倒角部的加工極有助益。
利用上述第二砥石,藉由螺旋研削,進行精研削後的半導體晶圓的倒角部的上下角度的目標值,可設為22度。
若適用本發明,可使倒角部的上下角度極接近通常的目標也就是22度,而可加工成大約上下對稱形狀的倒角部。
又,亦可再利用上述第二砥石,並藉由螺旋研削,對半導體晶圓的倒角部進行精研削加工之前,先粗研削晶圓的倒角部,使其成為非上下對稱的形狀。
本發明中,能利用已形成有大約上下對稱形狀的溝之第二砥石,來進行晶圓的螺旋研削,但因連續加工,使得第二砥石的溝的形狀漸漸地變化。因此,若對於螺旋研削後的晶圓倒角部的角度容易變大的一側,預先粗研削倒角部使其角度變小,則在螺旋研削後,可更確實地加工成大約上下對稱的倒角部。
另外,本發明提供一種第二砥石的溝形狀之修正方法,係在使其倒角部經粗研削後的半導體晶圓與於其周圍已形成有溝之第二砥石相對地傾斜,以該第二砥石的溝,藉由螺旋研削晶圓的倒角部來進行精研削的情況下,修正 上述第二砥石的溝形狀之方法,其特徵在於:
利用於其周圍形成有非上下對稱形狀的溝之第一砥石,以第一砥石的溝,研削圓盤狀的整形器的緣部,藉此而將該整形器的緣部,形成上述第一砥石的非上下對稱的溝形狀;接著,使該整形器與第二砥石相對地傾斜,藉由螺旋研削該第二砥石,來修正該第二砥石的溝形狀。
若利用第二砥石螺旋研削晶圓的倒角部來進行連續加工時,因第二砥石的研削用的溝的磨耗、阻塞等,使溝的形狀漸漸地變化。因此,若先利用於其周圍形成有非上下對稱形狀的溝之第一砥石,使整形器的緣部成形,再經由此整形器,藉由螺旋研削來修正第二砥石的溝形狀,則能使第二砥石的溝再現大約上下對稱的形狀。
本發明中,螺旋研削半導體晶圓的倒角部時,利用於其周圍形成有非上下對稱形狀的溝之金屬砥石等的第一砥石來加工整形器,然後利用此整形器,藉由螺旋研削,於樹脂砥石等的第二砥石的周圍,進行大約上下對稱形狀的溝的形成或修正。然後,若以此第二砥石來進行半導體晶圓倒角部的螺旋研削,則可加工晶圓的倒角部成大約上下對稱的形狀。
以下一邊參考圖式一邊詳細地說明本發明。
本發明人,對於利用樹脂砥石(第二砥石)螺旋研削 矽晶圓的倒角部時,晶圓的倒角部的形狀成為非上下對稱的原因進行調查。
習知技術中,例如,倒角加工使矽晶圓倒角部的上下角度皆成為22度時,首先,如第5圖(A)所示,製作出具有其上下的角度分別為22度之上下對稱的溝24之金屬砥石21,來作為標準器(第一砥石)。接著,將圓盤狀的整形器22水平地壓抵接觸於金屬砥石21的上下對稱形狀的溝24,來研削整形器22的緣部(第5圖(B))。
藉此,使整形器22的緣部,形成與金屬砥石21的溝的形狀相等,亦即以22度的角度形成上下對稱的形狀。接著,如第5圖(C)所示,將尚未形成研削用的溝之樹脂砥石23傾斜地裝設於螺旋倒角機上,並以吸著台26保持其緣部已成形的整形器22a,來進行螺旋研削。亦即,若經由整形器22a於螺旋倒角機上將金屬砥石21的溝的形狀翻製(轉印)於樹脂砥石23,則能於樹脂砥石23的周圍形成用以研削晶圓的倒角部的溝。
但調查的結果發現,利用其緣部係形成上下對稱形狀之整形器22a,對於樹脂砥石23形成溝或進行修正(整形)時,如第5圖(D)所示,因樹脂砥石的傾斜,整形器22a發生扭曲,而發生緣部浮起的現象。由於是在此狀態下施以溝的形成、整形,所以樹脂砥石23的溝係被加工成非上下對稱的形狀。而且,若以此非對稱形狀的樹脂砥石23的溝25,螺旋研削晶圓的倒角部時,反而會將倒角部加工 成非上下對稱的形狀。
因此,本發明人,對於即使是在螺旋研削半導體晶圓的倒角部時,亦針對將倒角部的形狀加工成上下對稱的方法,經過深入研究之後,其結果發現,若利用其溝的形狀為非上下對稱的金屬砥石,作為標準器,來加工整形器的緣部,再利用此非上下對稱的整形器,螺旋研削樹脂砥石,即可於樹脂砥石的周圍形成形狀大約上下對稱的溝。而且,若利用此樹脂砥石,藉由螺旋研削,加工半導體晶圓的倒角部,則可將晶圓的倒角部加工成為大約上下對稱的形狀,進而完成本發明。
以下,以加工矽晶圓的倒角部作為較佳的態樣進行說明。
第1圖係例示進行本發明之矽晶圓的倒角部的加工製程的流程圖,第2圖係表示於樹脂砥石形成溝的步驟的說明圖。
首先,準備已形成有非上下對稱形狀的溝4之金屬砥石1,作為標準器(第一砥石)(第1圖(A)、第2圖(A))。作為如此的金屬砥石1,係例如以鐵、鉻、銅等金屬粉末等作為主成分,混合鑽石砥粒而成形者為較佳。
金屬砥石1的非對稱的溝的形狀,係會反映於以此溝4研削而形成的整形器的緣部形狀,亦會影響利用該整形器螺旋研削樹脂砥石(第二砥石)而形成的溝的形狀。因此,只要考慮樹脂砥石的溝的形狀等,來決定金屬砥石的 溝4的上下角度θ 1、θ 2即可。具體地,當使整形器與樹脂砥石相對地傾斜,來研削(螺旋研削)樹脂砥石時,考慮抵消整形器的緣部的非上下對稱的形狀而以能在樹脂砥石的周圍形成上下對稱的形狀的溝的方式,來決定金屬砥石1的溝4的上下角度θ 1、θ 2為較佳。
接著,以金屬砥石1的非上下對稱形狀的溝4,非相對傾斜地研削圓盤狀的整形器2的緣部,來形成金屬砥石1的非上下對稱的溝的形狀(第1圖(B)、第2圖(B))。
整形器2的材質,係採用可藉由金屬砥石1進行加工,亦可研削樹脂砥石者,例如較佳是以酚樹脂結合由碳化矽所構成的砥粒,可對應必要的情況添加填充劑,而將其形成圓盤狀的整形器。
若是由碳化矽與酚樹脂所構成的整形器,則可藉由金屬砥石作適當地加工,另外,形成、修正樹脂砥石的溝時,可降低整形器的磨耗量,並可使用相同的整形器反覆地對於樹脂砥石的溝進行整形。
加工整形器緣部時,係使已形成有非上下對稱形狀的溝4之金屬砥石1與圓盤狀的整形器2一起旋轉,且使整形器2的緣部水平地接觸金屬砥石1的溝4,來進行研削。藉此,將整形器2的緣部翻製成金屬砥石1的非上下對稱的溝的形狀。
接著,利用其緣部已被加工成非上下對稱形狀之整形器2a,於樹脂砥石3的周圍形成溝5(第2圖(C)、(D))。 此時,整形器2a與樹脂砥石3,於切線方向,相對地傾斜一預定角度,來研削樹脂砥石3,而在樹脂砥石的周圍形成溝5(第1圖(C))。
樹脂砥石3的材質,係採用可藉由整形器的研削而於周圍形成溝5,另一方面,亦可藉由所形成的溝5來精研削(精磨削)矽晶圓的倒角部者。例如,以酚樹脂、環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚苯乙烯樹脂或聚乙烯樹脂等作為主成分,混合鑽石砥粒、立方晶氮化硼砥粒而成形者為較佳。
於樹脂砥石3形成溝5時,首先將樹脂砥石3以預定的傾斜角度裝設於螺旋倒角機(未圖示)上,且將緣部已成形之整形器2a保持於螺旋倒角機的吸著台6,來進行螺旋研削。另外,藉由整形器2a,螺旋研削樹脂砥石3來形成溝5時,例如,若要被形成於樹脂砥石3上的溝5的上側的角度有變小的傾向時,則將整形器2a的緣部(倒角部)形成較大角度θ 2的一側,置於上側,螺旋研削樹脂砥石3。如此,若利用整形器2a來進行樹脂砥石3的螺旋研削,則可抵消整形器2a的緣部的非上下對稱的形狀,而能於樹脂砥石3a的周圍,形成大約上下對稱形狀的溝5(第2圖(E))。
經過上述製程,對於已形成於樹脂砥石3a周圍的溝方向,使矽晶圓相對地傾斜,並藉由螺旋研削,對晶圓的倒角部進行精研削(第1圖(D))。
再者,矽晶圓,係預先利用金屬砥石粗研削其緣部, 藉以先進行粗倒角。因事先進行晶圓的倒角部的粗研削,所以可於短時間內利用樹脂砥石3a,並藉由螺旋研削,精研削倒角部,另外,可使樹脂砥石的使用壽命長期化。而且,若利用已形成有大約上下對稱形狀的溝5之樹脂砥石3a,螺旋研削晶圓的經粗研削後的倒角部,則因矽晶圓較硬,不會發生如整形器般的扭曲,樹脂砥石3a的溝的形狀會被反映在晶圓的倒角部,而可加工成為形狀大約上下對稱的倒角部。
再者,若進行連續加工時,樹脂砥石3a因磨耗、阻塞而造成溝形狀的改變,上下對稱性慢慢地劣化。對此,樹脂砥石3a的溝形成的上下對稱性惡化時,若與利用整形器2a來形成溝5時同樣地進行適當地螺旋研削,即可修正(整形)成上下對稱性高的溝形狀。
再者,以樹脂砥石3a,藉由螺旋研削,對矽晶圓的倒角部進行精研削加工之前,亦可對於晶圓的倒角部進行粗研削,而成為些微地非上下對稱的形狀。藉由螺旋研削,連續加工晶圓的倒角部時,例如,在倒角部的上側的角度有變大的傾向時,以縮小晶圓倒角部的上側角度的方式,先進行粗研削。特別是,若先對應樹脂砥石的溝形狀的變化來進行粗研削,使晶圓的倒角部成為非上下對稱的形狀,再將該粗研削後的晶圓導入以樹脂砥石所進行的螺旋研削,則可將晶圓的倒角部的形狀連續加工成大約上下對稱。
如上所述,利用已形成有上下對稱形狀的溝之金屬砥石(標準器、第一砥石),經由整形器,於樹脂砥石(第二砥石)上形成大約上下對稱形狀的溝,然後利用螺旋研削經粗研削後的晶圓的倒角部,即可加工成為大約上下對稱形狀的倒角部。
又,若根據本發明來進行樹脂砥石的溝的整形,除了可增加每一次的整形能加工的晶圓片數以外,亦可延長樹脂砥石的使用壽命而能增加一個樹脂砥石的可加工晶圓片數。因此,亦可降低半導體晶圓的製造成本。
以下,說明本發明的實施例與比較例。
(實施例1)
準備一種在其周圍形成有非上下對稱形狀的溝之金屬砥石(溝的上側為22度、下側為21度的角度),來作為標準器(主成分:金屬粉(鐵、鉻、銅)、鑽石砥粒)。藉由以此金屬砥石的溝,非相對傾斜地研削圓盤狀的整形器的緣部,形成金屬砥石的溝的形狀。再者,整形器的構成係如下表所示。
如上所述,將緣部已成形後的整形器,保持於螺旋倒角機的吸著台,然後藉由螺旋研削傾斜地裝設之樹脂砥石 (主成分:酚樹脂、鑽石砥粒)的周圍,於樹脂砥石的周圍形成溝。
(比較例1)
準備一種在其周圍已形成有上下角度為22度的上下對稱形狀的溝之金屬砥石,來作為標準器。以此金屬砥石的溝,研削圓盤狀的整形器的緣部,使整形器的緣部形成金屬砥石的溝的形狀,再利用此整形器螺旋研削樹脂砥石的周圍而形成溝。再者,金屬砥石、整形器以及樹脂砥石的材質的構成,係與實施例1相同。
<螺旋研削後的晶圓的倒角部>
將藉由丘克拉斯基法培育而成的單晶矽晶棒切片而得到的矽晶圓,對其緣部進行粗倒角。
將此矽晶圓保持於具有上述實施例1的樹脂砥石之螺旋倒角機的吸著台上,以形成於樹脂砥石周圍的溝,藉由螺旋研削,精研削晶圓的倒角部。
對50片矽晶圓進行如上所述之倒角部的螺旋研削,測定研削後之各晶圓倒角部的上下角度與倒角部的前端的寬度。測定係採用神戶製鋼研究所(Kobelco Research Institute,Inc.)製的邊緣輪廓測定器(Edge profile monitor)。
第6圖(A)係顯示加工後的晶圓的順序與藉由樹脂砥石精研削後的各晶圓倒角部的上下角度。晶圓倒角部中的角度,係上下皆接近目標值(22度)之大約對稱形狀, 上下的角度皆於±1度以內。
另外,第6圖(B)係倒角部前端寬度的測定結果,雖然多少有目標值(320μm)前後的差異,但平均值極接近目標值。
另一方面,以具有根據比較例1製作出來的樹脂砥石之螺旋倒角機,同樣地螺旋研削矽晶圓的倒角部,然後測定研削後之各晶圓倒角部的上下角度與倒角部的前端的寬度。
第7圖(A)係顯示加工後的晶圓的順序與藉由樹脂砥石精研削後的各晶圓倒角部的上下角度。倒角部的上下角度皆大幅地偏移目標值(22度),特別是下側的角度幾乎皆超過23度,而得知倒角部被加工成非上下對稱的形狀。
又,如第7圖(B)所示,約20片以後,倒角部前端的寬度幾乎皆小於目標值(320μm)約10μm左右。
<每次整形的加工片數>
分別利用在上述實施例1與比較例1中製作出來的樹脂砥石,進行矽晶圓倒角部的連續加工。另外,除了進行粗研削使矽晶圓的倒角部成為非上下對稱以外,於與實施例1相同的條件下,進行矽晶圓倒角部的連續加工(實施例2)。再者,隨著研削能力的降低,無法滿足預定的外周面寬度、外周角度、外周形狀時,利用各整形器適當地進行修正(整形)。
第8圖係顯示各樹脂砥石每次整形可加工的矽晶圓片數。如第8圖所示,實施例1、2的樹脂砥石,每次整形可進行超過目標之一千片矽晶圓的倒角加工
另一方面,比較例1的樹脂砥石,每次整形僅可進行約六百片矽晶圓的倒角加工。
<樹脂砥石的使用壽命>
分別利用實施例1的樹脂砥石與比較例1的樹脂砥石,反覆地對樹脂砥石整形,來進行矽晶圓倒角部的連續加工,直到樹脂砥石因磨耗成為預定的直徑以下而無法使用為止的可加工矽晶圓片數,係如第9圖所示。由此圖可知,與比較例1的樹脂砥石相較,實施例1的樹脂砥石的晶圓加工片數約高出25%。
本發明並非被限定於上述實施型態者,上述實施型態僅為例示,凡是具有和本發明申請專利範圍所記載之技術思想實質相同之構成,可達到同樣之作用效果者,皆包含在本發明之技術思想中。
例如,上述實施型態中,是說明關於使樹脂砥石傾斜預定的角度來進行螺旋研削的情況,但晶圓與樹脂砥石、以及整形器與樹脂砥石,只要相對地傾斜來進行研削即可,例如,即使是垂直地保持樹脂砥石,而使晶圓傾斜來進行螺旋研削的情況,亦可適用本發明。
又,要進行螺旋研削的半導體晶圓,不限於矽晶圓,即使是螺旋研削其他半導體晶圓的倒角部時,亦可適用本 發明。
進而,在上述實施型態中,是以金屬砥石作為第一砥石,以樹脂砥石作為第二砥石的情況,作為較佳態樣來進行說明,但第一、第二砥石不限定於此,只要可藉由第一砥石加工整形器,可藉由整形器於第二砥石加工溝,並可藉由第二砥石的溝來精研削晶圓的倒角部,則亦可採用其他材質的砥石。
1‧‧‧金屬砥石
2‧‧‧整形器
2a‧‧‧整形器
3‧‧‧樹脂砥石
3a‧‧‧樹脂砥石
4‧‧‧溝
5‧‧‧溝
13‧‧‧樹脂砥石
14‧‧‧研削痕
15‧‧‧研削痕
21‧‧‧金屬砥石
22‧‧‧整形器
22a‧‧‧整形器
23‧‧‧樹脂砥石
24‧‧‧溝
25‧‧‧溝
26‧‧‧吸著台
W‧‧‧晶圓
第1圖係表示本發明之半導體晶圓倒角部的加工方法的流程圖。
第2圖係表示藉由本發明於樹脂砥石形成溝的步驟的說明圖。
第3圖(A)係表示以樹脂砥石依通常的方法研削半導體晶圓的倒角部的狀態的概略圖;(B)係表示研削後的晶圓的倒角部的表面狀態的概略圖。
第4圖(A)係表示以樹脂砥石螺旋研削半導體晶圓的倒角部的狀態的概略圖;(B)係表示研削後的晶圓的倒角部的表面狀態的概略圖。
第5圖係表示藉由習知方法,於樹脂砥石形成溝的步驟的說明圖。
第6圖係表示利用實施例1的樹脂砥石,螺旋研削矽晶圓的倒角部之後,倒角部形狀的圖表;(A)係上下角 度、(B)係端面寬度。
第7圖係表示利用比較例1的樹脂砥石,螺旋研削矽晶圓的倒角部之後,倒角部形狀的圖表;(A)係上下角度、(B)係端面寬度;第8圖係表示每次整形的加工矽晶圓片數之圖表。
第9圖係表示一樹脂砥石的可加工矽晶圓片數之圖表。
1‧‧‧金屬砥石
2‧‧‧整形器
2a‧‧‧整形器
3‧‧‧樹脂砥石
3a‧‧‧樹脂砥石
4‧‧‧溝
5‧‧‧溝

Claims (20)

  1. 一種半導體晶圓的倒角部之加工方法,係針對使半導體晶圓與第二砥石相對地傾斜,藉由螺旋研削,精研削加工該半導體晶圓的經粗研削後的倒角部之方法,其特徵在於:利用於其周圍形成有非上下對稱形狀的溝之第一砥石,以該第一砥石的溝,不相對傾斜地研削圓盤狀的整形器的緣部,藉此而將該整形器的緣部,形成上述第一砥石的非上下對稱的溝形狀;接著,使該整形器與第二砥石相對地傾斜,藉由螺旋研削該第二砥石,在該第二砥石的周圍形成溝;然後,相對於已形成於該第二砥石周圍的溝的方向,使上述半導體晶圓相對地傾斜,藉由螺旋研削,精研削該晶圓的倒角部。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中上述第一砥石係採用金屬砥石,上述第二砥石係採用樹脂砥石。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中當使上述整形器與第二砥石相對地傾斜,螺旋研削該第二砥石時,以抵消上述整形器的緣部的非上下對稱的形狀而於上述第二砥石的周圍形成上下對稱 形狀的溝的方式,來決定上述第一砥石的溝的上下角度。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中當使上述整形器與第二砥石相對地傾斜,螺旋研削該第二砥石時,以抵消上述整形器的緣部的非上下對稱的形狀而於上述第二砥石的周圍形成上下對稱形狀的溝的方式,來決定上述第一砥石的溝的上下角度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中上述整形器係採用以酚樹脂結合由碳化矽所構成的砥粒而成形者。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中上述整形器係採用以酚樹脂結合由碳化矽所構成的砥粒而成形者。
  7. 如申請專利範圍第3項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中上述整形器係採用以酚樹脂結合由碳化矽所構成的砥粒而成形者。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中上述整形器係採用以酚樹脂結合由碳化矽所構成的砥粒而成形者。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中作為上述半導體晶圓,係加工矽晶圓。
  10. 如申請專利範圍第2項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中作為上述半導體晶圓,係加工矽晶圓。
  11. 如申請專利範圍第3項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中作為上述半導體晶圓,係加工矽晶圓。
  12. 如申請專利範圍第4項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中作為上述半導體晶圓,係加工矽晶圓。
  13. 如申請專利範圍第5項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中作為上述半導體晶圓,係加工矽晶圓。
  14. 如申請專利範圍第6項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中作為上述半導體晶圓,係加工矽晶圓。
  15. 如申請專利範圍第7項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中作為上述半導體晶圓,係加工矽晶圓。
  16. 如申請專利範圍第8項所述之半導體晶圓的倒角 部之加工方法,其中作為上述半導體晶圓,係加工矽晶圓。
  17. 如申請專利範圍第1至16項中任一項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中,利用上述第二砥石,藉由螺旋研削,進行精研削後的半導體晶圓的倒角部的上下角度的目標值,係設為22度。
  18. 如申請專利範圍第1至16項中任一項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中,在利用上述第二砥石,並藉由螺旋研削,對半導體晶圓的倒角部進行精研削加工之前,先粗研削該晶圓的倒角部,使其成為非上下對稱的形狀。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之半導體晶圓的倒角部之加工方法,其中,在利用上述第二砥石,並藉由螺旋研削,對半導體晶圓的倒角部進行精研削加工之前,先粗研削該晶圓的倒角部,使其成為非上下對稱的形狀。
  20. 一種第二砥石的溝形狀之修正方法,係在使其倒角部經粗研削後的半導體晶圓與於其周圍已形成有溝之第二砥石相對地傾斜,以該第二砥石的溝,藉由螺旋研削上述晶圓的倒角部來進行精研削的情況下,修正上述第二砥石的溝形狀之方法,其特徵在於: 利用於其周圍形成有非上下對稱形狀的溝之第一砥石,以該第一砥石的溝,研削圓盤狀的整形器的緣部,藉此而將該整形器的緣部,形成上述第一砥石的非上下對稱的溝形狀;接著,使該整形器與第二砥石相對地傾斜,藉由螺旋研削該第二砥石,來修正該第二砥石的溝形狀。
TW095147222A 2005-12-15 2006-12-15 Method for processing chamfering of semiconductor wafers and correction of groove shape of whetstone TWI387510B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005362031A JP4742845B2 (ja) 2005-12-15 2005-12-15 半導体ウエーハの面取り部の加工方法及び砥石の溝形状の修正方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200728020A TW200728020A (en) 2007-08-01
TWI387510B true TWI387510B (zh) 2013-03-01

Family

ID=38162936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW095147222A TWI387510B (zh) 2005-12-15 2006-12-15 Method for processing chamfering of semiconductor wafers and correction of groove shape of whetstone

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8038511B2 (zh)
EP (1) EP1962335B1 (zh)
JP (1) JP4742845B2 (zh)
KR (1) KR101276137B1 (zh)
TW (1) TWI387510B (zh)
WO (1) WO2007069629A1 (zh)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090063804A (ko) * 2007-12-14 2009-06-18 주식회사 실트론 연삭 휠 트루잉 공구 및 그 제작방법, 이를 이용한 트루잉장치, 연삭 휠의 제작방법, 및 웨이퍼 에지 연삭장치
JP2010005772A (ja) * 2008-06-30 2010-01-14 Hoya Corp 磁気ディスク用ガラス基板の加工方法、磁気ディスク用ガラス基板の製造方法、及び磁気ディスク用ガラス基板、並びに磁気ディスクの製造方法
JP2010141218A (ja) * 2008-12-15 2010-06-24 Ebara Corp ウェハのベベル部形状管理方法
JP5352331B2 (ja) * 2009-04-15 2013-11-27 ダイトエレクトロン株式会社 ウェーハの面取り加工方法
JP2012169024A (ja) * 2011-02-16 2012-09-06 Showa Denko Kk 磁気記録媒体用ガラス基板の製造方法
JP2013008769A (ja) * 2011-06-23 2013-01-10 Sumitomo Electric Ind Ltd 炭化珪素基板の製造方法
CN102528592A (zh) * 2012-02-11 2012-07-04 宁波市鄞州勇耀缝制机械有限公司 旋梭内梭轨导一次装夹成型的磨削装置及应用该装置的旋梭内梭
US20140080384A1 (en) * 2012-09-17 2014-03-20 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Edge-grinding machine for liquid crystal panel
US9718164B2 (en) 2012-12-06 2017-08-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Polishing system and polishing method
KR101452250B1 (ko) * 2013-05-28 2014-10-22 코닝정밀소재 주식회사 기판 대칭 면취 방법 및 장치
JP6170557B2 (ja) * 2013-06-28 2017-07-26 Hoya株式会社 磁気ディスク用ガラス基板の製造方法、磁気ディスクの製造方法、研削砥石
JP6238117B2 (ja) * 2013-09-19 2017-11-29 旭硝子株式会社 板状体の加工方法
KR20160067107A (ko) * 2013-10-04 2016-06-13 가부시키가이샤 후지미인코퍼레이티드 연마 장치, 연마 부재의 가공 방법, 연마 부재의 수정 방법, 형상 가공용 절삭 공구 및 표면 수정용 공구
CN104952719A (zh) * 2014-03-25 2015-09-30 株洲南车时代电气股份有限公司 一种半导体芯片台面造型方法
JP6609847B2 (ja) * 2014-08-06 2019-11-27 日本電気硝子株式会社 板状物の端面加工装置
JP6045542B2 (ja) * 2014-09-11 2016-12-14 信越半導体株式会社 半導体ウェーハの加工方法、貼り合わせウェーハの製造方法、及びエピタキシャルウェーハの製造方法
CN109202692B (zh) * 2017-07-07 2022-02-15 3M创新有限公司 研磨装置和研磨操作方法
CN107546107A (zh) * 2017-07-14 2018-01-05 合肥文胜新能源科技有限公司 用于晶体硅片去毛刺的装置
EP3567138B1 (en) * 2018-05-11 2020-03-25 SiCrystal GmbH Chamfered silicon carbide substrate and method of chamfering
EP3567139B1 (en) 2018-05-11 2021-04-07 SiCrystal GmbH Chamfered silicon carbide substrate and method of chamfering
JP7351611B2 (ja) * 2018-11-07 2023-09-27 株式会社ディスコ ウェーハの面取り加工装置
CN109333333B (zh) * 2018-11-09 2023-09-01 金华艺博科技有限公司 小型磁瓦多工序研磨加工磨床及方法
JP6939752B2 (ja) 2018-11-19 2021-09-22 株式会社Sumco シリコンウェーハのヘリカル面取り加工方法
US20200203146A1 (en) * 2018-12-18 2020-06-25 Xia Tai Xin Semiconductor (Qing Dao) Ltd. Module and system for trimming wafer edge
CN111037370B (zh) * 2019-11-29 2021-04-27 上海磐盟电子材料有限公司 一种圆晶倒角工艺
CN111463111A (zh) * 2020-05-06 2020-07-28 哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司 一种边缘便于识别的无损单晶片及其标记方法和专用砂轮
CN112658865A (zh) * 2020-12-29 2021-04-16 杭州中欣晶圆半导体股份有限公司 树脂砂轮开沟槽的方法
JP7093875B2 (ja) 2021-06-24 2022-06-30 一郎 片山 ワーク加工装置、砥石、およびワーク加工方法
CN114734333A (zh) * 2022-05-05 2022-07-12 北京天科合达半导体股份有限公司 一种倒角方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1059719A (fr) 1948-05-14 1954-03-26 Procédé de mise en forme et d'entretien du profil des meules de machines-outils
CH684581A5 (de) 1990-11-07 1994-10-31 Reishauer Ag Verfahren und Vorrichtung zum Profilieren von Schleifscheiben.
JP2876572B2 (ja) 1991-11-28 1999-03-31 株式会社東京精密 半導体ウエハの面取方法
US5595528A (en) 1994-10-19 1997-01-21 Vermont Rebuild, Inc. Grinding wheel dresser
JP3830291B2 (ja) * 1998-12-02 2006-10-04 シーグ株式会社 研磨砥石の作製方法
JP2001001243A (ja) * 1999-06-18 2001-01-09 Koyo Mach Ind Co Ltd 薄板円板状ワーク外周部面取方法および装置
JP4441823B2 (ja) * 2003-11-26 2010-03-31 株式会社東京精密 面取り砥石のツルーイング方法及び面取り装置
JP4650678B2 (ja) * 2005-06-16 2011-03-16 株式会社東京精密 面取り用砥石のツルーイング方法

Also Published As

Publication number Publication date
US8038511B2 (en) 2011-10-18
KR20080076934A (ko) 2008-08-20
EP1962335A4 (en) 2011-05-11
KR101276137B1 (ko) 2013-06-18
EP1962335A1 (en) 2008-08-27
US20090163119A1 (en) 2009-06-25
WO2007069629A1 (ja) 2007-06-21
JP4742845B2 (ja) 2011-08-10
TW200728020A (en) 2007-08-01
EP1962335B1 (en) 2015-09-16
JP2007165712A (ja) 2007-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI387510B (zh) Method for processing chamfering of semiconductor wafers and correction of groove shape of whetstone
US9969054B2 (en) Grinding tool and method of manufacturing the same
JP5358531B2 (ja) 半導体ウェーハの製造方法
CN103493184B (zh) 半导体晶片及其制造方法
EP2033739B1 (en) Wafer production method
JP2004319951A (ja) エッジ研磨した窒化物半導体基板とエッジ研磨したGaN自立基板及び窒化物半導体基板のエッジ加工方法
WO2005122225A1 (ja) シリコンウエハの製造方法
JP2010021487A (ja) 半導体ウェーハおよびその製造方法
TWI690391B (zh) 磨料製品及使用方法
KR102507777B1 (ko) 웨이퍼의 제조 방법 및 웨이퍼
US6284658B1 (en) Manufacturing process for semiconductor wafer
JP5472073B2 (ja) 半導体ウェーハ及びその製造方法
JP6493253B2 (ja) シリコンウェーハの製造方法およびシリコンウェーハ
JP6608604B2 (ja) 面取り加工された基板及び液晶表示装置の製造方法
JP4220192B2 (ja) 脆性材料用切刃の製造方法およびその製造方法で製造される脆性材料用切刃
JP6939752B2 (ja) シリコンウェーハのヘリカル面取り加工方法
JP6819994B2 (ja) 研削盤用カップ型ビトリファイド砥石
JP2008036771A (ja) 硬脆材料基板用ホイール型回転砥石
JP2016190284A (ja) 面取り基板の製造方法及びそれに用いられる面取り装置
JP7324889B2 (ja) 面取り加工システム
JP2024001517A (ja) ツルアー成形方法
JP2007266441A (ja) 半導体ウェーハ裏面研削用カップ型砥石及び研削方法
JP2006315136A (ja) サファイア研削用カップ型回転砥石
JP2024518332A (ja) 凸多角形の研磨部材を有する両面研削装置
US20090297755A1 (en) Semiconductor wafer