TWI539543B - Evaluation method of semiconductor wafers and evaluation device for semiconductor wafers - Google Patents
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Description
本發明關於一種評價方法及裝置，用於評價在半導體元件製造製程等之中所使用之半導體晶圓的凹口(notch)部的破壞強度。
於半導體元件製造製程中，若作為材料之矽晶圓等半導體晶圓產生破裂，則將產生巨大的損失。因此，在製造元件時，亟需一種不易破裂的晶圓。
於半導體和液晶的製造製程中，尤其於乾式蝕刻、離子注入、蒸鍍等步驟中，高溫化、急速加熱、急冷不斷發展，進而，以真空和乾燥化進行之製造製程亦增加。又，隨著作為基板之矽晶圓或玻璃基板等的大口徑化的進展，對於衝擊等之耐性正日益受到重視。
作為半導體晶圓的破壞原因，主要在於對晶圓邊緣部施加碰撞之情況較多，尤其由於凹口部周邊的強度較低，因此，對凹口部的衝擊強度之評價較為重要。
由於矽晶圓等為脆性材料，因此，利用普通的材料評價技術，則測定值顯著不均。評價並檢查晶圓的凹口部的破裂難易程度之標準性設備並未在市面上販售，但有創作出一種
例如專利文獻1所示之裝置。
專利文獻1：日本特開2000-306966號公報
然而，本發明人進行深入研究後發現，即便使用專利文獻1的評價方法，也無法精度良好地評價半導體晶圓的凹口部的破壞強度。
此處，首先簡單說明專利文獻1的晶圓的評價方法。
第7圖是專利文獻1中的晶圓的凹口部的強度評價裝置及方法的說明圖。第7圖(a)是繪示評價裝置的構成之俯視說明圖，(b)是繪示將凹口部銷推入凹口部的V形溝內之狀態之重要部位說明圖，(c)是繪示將凹口部銷自凹口部的V形溝向外周部推出之狀態之重要部位說明圖。
在第7圖(a)所示之評價裝置中，具有：吸附用載台，其載置並吸附評價對象的晶圓；外周部銷，其用於進行晶圓的定心(centering)及按壓；凹口部銷，其***至晶圓的凹口部；及，按壓用組件部，其用於將該等外周部銷與凹口部銷按壓至晶圓上。
又，***至由設置於晶圓上之V形溝所形成之凹口部之凹口部銷，係使用SiC或超硬且外徑為3mm(SEMI標準規格)之銷。
進行評價時，首先，如第7圖(a)所示，將晶圓置於吸附用載臺上，使用按壓用組件部，利用外周部銷進行晶圓的定位，並吸附固定晶圓。
繼而，在以定位用的外周部銷與凹口部銷抓持晶圓之狀態下，如第7圖(b)、(c)所示，使載台連同晶圓一起旋轉1~2°，將凹口部銷自凹口部的V形溝向晶圓的外周部推出。其後，再次使載台反向旋轉1~2°，並將凹口部銷推入至凹口部的V形溝內。將此操作重複數次。此時，其構成為，正反旋轉角度可按相同角度任意設定，正反旋轉的重複次數亦可任意設定。
前述操作結束後，自載臺上取下晶圓，利用顯微鏡等，確認凹口部的隅角中是否產生碎屑(微粒子)、或凹口部的隅角或凹口部的V形溝直線部是否有磨損、以及磨損的大小等，藉此來評價凹口部中的端面強度。
然而，此專利文獻1的評價方法並未考慮到矽等結晶的異向性之影響。發明人擔心，專利文獻1關於靈敏度、精度的能力不足以評價此凹口部的強度的輕微差異。
由於矽晶圓為脆性材料，因此利用普通的材料的評價技術，測定值顯著不均。又，關於如上所述之矽晶圓的強度的異向性的評價，尚且不存在JIS標準。
對晶圓進行凹口加工之目的在於，指示晶體方向(方位)。但是，凹口部的位置大多因使用者不同而有所差異。
於第8圖中，繪示出代表性的(100)矽晶圓的凹口部的位置。
如第8圖所示，大多為「矽晶圓WA：凹口部A的方向與<110>解理(cleavage)方向之夾角θ=0°」或者「矽晶圓WB：凹口部B的方向與<110>解理方向之夾角θ=45°」中的任一者的位置。
然而，矽為金剛石結構的立方晶系，且楊氏模數(Young's modulus)等物性中存在異向性。「與<110>解理方向之夾角θ=0°的楊氏模數，為約169GPa」且「與<110>解理方向之夾角θ=45°的楊氏模數，為約130GPa」。
因此，凹口部的破壞強度在凹口部A與凹口部B之情況下會大有差異，於破壞形態中亦能夠明確看到異向性的影響。
但是，尚未發現討論此種異向性對破壞強度之影響之文獻。
本發明係有鑒於上述問題點而完成，其目的在於提供一種半導體晶圓的評價方法及半導體晶圓的評價裝置，於半導體晶圓的凹口部的破壞強度的評價中，可更為高精度、高靈敏度地進行評價。
為了達成上述目的，本發明提供一種半導體晶圓的評價方法，是評價半導體晶圓的凹口部的破壞強度之方法，其特徵在於：藉由朝向晶圓中心，對前述評價之半導體晶圓的凹口部施加荷重來破壞前述半導體晶圓的凹口部，以評價該凹口部的破壞強度。
如此一來，若為本發明之半導體晶圓的評價方法，則可捕捉到(掌握)先前評價方法未能捕捉到之由晶體方向的異向性所導致之差異等，並可高精度、高靈敏度地進行凹口部的破壞強度的評價。藉此，可進行以下評價，例如：將凹口部刻於晶圓的哪個位置處，凹口部的強度會變大等。
此時，可藉由利用銷按壓前述凹口部，來進行前述荷重的施加。
如此一來，可使用銷，容易地施加荷重，進行破壞強度的評價。
又，可以垂直方向靜荷重(靜壓)的方式或水平方向靜荷重的方式，來進行前述荷重的施加。
若為此種方式，則可高效且精度良好地評價破壞強度。
又，由前述評價之半導體晶圓，切出包含前述凹口部之試片，藉由2片保持夾具夾住並保持該試片，並對該保持之試片的前述凹口部施加荷重，可評價前述半導體晶圓的凹口部的破壞強度。
如此一來，可抑制施加荷重時的試片的撓曲等對測定結果之影響，準確評價破壞強度。
又，可將前述2片保持夾具，作成設置有使前述凹口部的周邊露出之缺口。
藉由使用此種保持夾具，由於可利用保持夾具夾住並保持施加荷重的部分以外之處，因此，可更為確實地防止試片撓曲等對測定結果之影響。
又，利用包含前述凹口部之試片來評價前述半導體
晶圓的凹口部的破壞強度，同時，進而由前述評價之半導體晶圓切出不包含凹口部之試片，並對該不包含凹口部之試片的邊緣部施加荷重，以評價前述半導體晶圓的邊緣部的破壞強度，可比較前述凹口部與邊緣部的評價結果。
如此一來，亦可評價例如同一半導體晶圓中的邊緣部的破壞強度，來比較凹口部與邊緣部的破壞強度，可獲取關於凹口部的破壞強度之更為豐富的資料，而可進行更為詳細的評價。
進而，本發明提供一種半導體晶圓的評價裝置，是評價半導體晶圓的凹口部的破壞強度之裝置，其特徵在於：具備對前述評價之半導體晶圓施加荷重之荷重施加手段，該荷重施加手段自前述凹口部朝向晶圓中心施加荷重，且可藉由該荷重來破壞凹口部。
若為此種本發明之半導體晶圓的評價裝置，則可捕捉到先前評價裝置未能捕捉到之由晶體方向的異向性所導致之差異等，並可高精度、高靈敏度地進行凹口部的破壞強度之評價。藉此，該裝置可進行以下評價，例如：將凹口部刻於晶圓的哪個位置處，凹口部的強度會變大等。
此時，前述荷重施加手段可具有銷，該銷按壓前述凹口部以施加荷重。
如此一來，該裝置可使用銷，容易地施加荷重，以進行破壞強度的評價。
又，前述荷重施加手段，可為垂直方向靜荷重的方式或水平方向靜荷重的方式。
若為此種方式，則該裝置可高效、且精度良好地評價破壞強度。
又，前述評價裝置可具有2片保持夾具，該2片保持夾具夾住並保持由前述評價之半導體晶圓切出之包含前述凹口部之試片。
若為此種類型者，則該裝置可抑制施加荷重時的試片的撓曲等對測定結果之影響，準確評價破壞強度。
又，前述2片保持夾具，可設置有使前述凹口部的周邊露出之缺口。
藉由使用此種保持夾具，由於可利用保持夾具夾住並保持施加荷重的部分以外之處，因此，該裝置可更為確實地防止試片撓曲等對測定結果之影響。
又，前述荷重施加手段，進而，可對由前述評價之半導體晶圓切出之不包含前述凹口部之試片的邊緣部施加荷重，且可藉由該荷重來破壞邊緣部。
若為此種類型者，則該裝置亦可評價例如同一半導體晶圓中之邊緣部的破壞強度，並可比較凹口部與邊緣部的破壞強度，可獲取關於凹口部的破壞強度之更為豐富的資料，而可進行更為詳細的評價。
如上所述，若為本發明之半導體晶圓的評價方法及評價裝置，則可高靈敏度、高精度地評價半導體晶圓的凹口部的破壞強度。
1‧‧‧評價裝置
1'‧‧‧評價裝置
2‧‧‧載置台
2'‧‧‧載置台
3‧‧‧支撐手段
4‧‧‧荷重軸
5‧‧‧銷
6‧‧‧凹口部
7‧‧‧荷重施加手段
8‧‧‧氣缸
9‧‧‧壓力控制閥
10‧‧‧液化氣瓶
11‧‧‧試片
12‧‧‧保持夾具
13‧‧‧邊緣部
14‧‧‧缺口
W‧‧‧晶圓
第1圖是繪示本發明的半導體晶圓的評價裝置的一例之示意圖；(a)是側視圖、(b)是部分裝置的平面圖。
第2圖是繪示銷的一例之示意圖。
第3圖是繪示試片的一例之說明圖。
第4圖是繪示本發明的半導體晶圓的評價裝置的另一例之示意圖；(a)是側視圖、(b)是部分裝置的平面圖、(c)是繪示銷在對凹口部或邊緣部按壓時的位置之說明圖。
第5圖是繪示2片保持夾具的一例之示意圖。
第6圖是繪示使用保持夾具之評價方法的一例之說明圖；(a)是試片的保持方法之說明圖、(b)是荷重的施加方法之說明圖。
第7圖是繪示先前的晶圓的凹口部的強度評價裝置、及方法的一例之說明圖；(a)是繪示評價裝置的構成之俯視說明圖、(b)是繪示將凹口部銷推入至凹口部V形溝內之狀態之重要部位說明圖、(c)是繪示將凹口部銷自凹口部的V形溝向外周部推出之狀態之重要部位說明圖。
第8圖是繪示代表性的(100)矽晶圓的凹口部的位置之說明圖。
以下，作為實施態樣的一例，一邊參照圖式，一邊詳細說明本發明的半導體晶圓的評價方法及評價裝置，但本發明並不限定於該實施態樣。
於第1圖中，示出本發明的半導體晶圓的評價裝置的一例的示意圖。(a)是側視圖、(b)是其部分平面圖。
此評價裝置1具備：載置台2，其載置半導體晶圓(以下，可簡稱作晶圓)W；支撐手段3，其設於載置台2上，以晶圓外周的至少P、Q這2點支撐晶圓W；及，荷重施加手段7，其使荷重軸4沿水平方向平行移動，將其前端部上所安裝之銷5推壓至晶圓W的凹口部6，並朝向晶圓W的中心O施加靜荷重。
此處，載置台2並無特別限定，可載置晶圓W即可。又，若如第1圖所示，載置台2水平載置晶圓W，且荷重施加手段7使荷重軸4沿水平方向平行移動，則該裝置可容易地載置晶圓W，並可朝向晶圓中心，更為準確地施加靜荷重，因此較佳。
但是，本發明並非限定於此，只要能朝向晶圓中心施加靜荷重，則亦可構成為：載台2例如傾斜或垂直地載置晶圓W，荷重施加手段7使荷重軸4傾斜或垂直地平行移動(垂直方向靜荷重的方式)。
又，支撐手段3並無特別限定，當向晶圓W施加靜荷重時可支撐晶圓W即可。形狀可例如為圓柱狀。又，材質可例如為：不銹鋼等金屬、經樹脂等塗層之不銹鋼等金屬或者SiC等陶瓷。
又，具有荷重軸4和銷5之荷重施加手段7並無特別限定，可利用荷重軸4向晶圓W施加靜荷重，進而可藉由該荷重控制破壞晶圓W的凹口部6即可。例如，若荷重施加
手段7進而具備氣缸8與壓力控制閥9，並利用氣缸8使荷重軸4移動，利用壓力控制閥9控制靜荷重的話，則該裝置能夠以簡單的構成，順利地向晶圓W施加值更為準確的靜荷重，因此較佳。壓力控制閥9，例如可連接至氬氣(Ar gas)的液化氣瓶10。
此處，可使荷重軸4為將其前端部上所安裝之銷5推壓至晶圓W的凹口部6，而可施加靜荷重之結構。此荷重軸4的形狀可例如為多角柱狀，且前端部可為楔形。銷5能適宜安裝，可固定即可。或者，即使並未安裝銷5，具有可按壓晶圓W的凹口部6之前端部即可。又，材質與支撐手段同樣地，可例如為不銹鋼等金屬、經樹脂等塗層之不銹鋼等金屬或者SiC等陶瓷。
又，在第2圖中示出銷5的一例。
銷5可***至晶圓W的凹口部6中，並施加靜荷重即可。材質並無特別限定，較佳的是比矽硬度更高之SiC等。
又，形狀並無特別限定，可例如為圓柱狀。並且，其直徑並無特別限定，較佳的為當向凹口部6內按壓銷5時，銷5會與凹口部6的側部的2處接觸，且與凹口部6的底部不接觸。藉由此種尺寸，可防止銷5因太細而使銷強度不足而易於損傷。又，凹口部6的底部形狀的拐點較多，表面研磨不足易於導致強度不充分。因此種理由，難以精度良好地定位，測定結果不一致。
再者，如第1圖所示，若上述支撐手段3和荷重施加手段7配置成為會使由支撐手段3支撐之晶圓W的外周的
至少P、Q兩點及抵靠於銷5之晶圓的凹口部6，相對於晶圓中心O成均等角度的話，則該裝置可更為均等地向半導體晶圓施加靜荷重，並可更為準確地測定機械的強度，因此較佳。亦即，在第1圖的情況下，支撐點為P、Q這2點，此時點P、Q及凹口部6，配置為相對於晶圓中心O成120度之均等角度。此時，較佳的是支撐手段3可根據晶圓的直徑來調整位置，以便針對不同直徑的晶圓均可如上所述般地，配置成為支撐點等各點相對於晶圓中心成均等角度。
如上所述，已針對一種支撐整個晶圓W並對凹口部6施加荷重之評價裝置加以說明。然而，本發明並不限定於此，亦可為支撐切出包含晶圓W的凹口部6等處之試片，並施加荷重的形態的評價裝置。
此處，此時作為評價對象的試片的示例，示於第3圖。第3圖繪示出從如前所述之圖8的2種(100)矽晶圓WA、WB得到之試片。使用切塊機(dicer)，以使凹口部成為試片的圓弧部分的中心之方式，將整個晶圓十字分割成4部分，而可由各晶圓獲得4片試片。其中1片包含凹口部(凹口A片、凹口B片)。如後所述，不包含凹口部之其餘3片，可用於例如比較之用途(比較A1~A3片、比較B1~B3片)。
再者，關於試片，其形狀和由1片晶圓切出之片數並無限定，可根據評價內容等，每次準備較適宜者。
並且，將用於評價此種試片之另一評價裝置係作為評價裝置1'示於第4圖。(a)為側視圖、(b)為其部分平面圖，(c)係繪示銷在對凹口部或邊緣部按壓時的位置。
此評價裝置1'具備：用以保持晶圓W的試片11的2片保持夾具12；用以承載並固定保持夾具12的載置台2'；及，荷重施加手段7。再者，荷重施加手段7，可與例如第1圖的評價裝置1中的荷重施加手段7相同；其可對試片11施加荷重，且經該荷重而破壞即可。
再者，除包含凹口部6之試片(凹口A片、凹口B片)以外，此裝置亦可對不包含凹口部6之試片(比較A1~A3片、比較B1~B3片)的邊緣部施加荷重。若為此種裝置，則除晶圓的凹口部6以外，亦可評價同一晶圓中的邊緣部的破壞強度，並可比較凹口部6與邊緣部13的破壞強度，而可對凹口部6的破壞強度進行更為詳細的評價。
2片保持夾具12的一例，示於第5圖。
2片保持夾具12，以一定的力度夾住並保持試片11，且固定於載置台2'上；例如在對試片11施加荷重時，可確實地保持試片11即可，其形狀和材質等並無特別限定。
作為具體的保持夾具的一例，可於保持夾具12中的其中一片上固定肘節夾具(toggle clamp)的基座，並以被肘節夾具夾入之方式，保持試片與另一片的保持夾具12。
又，保持夾具12可設置有缺口14以使試片(凹口A片、凹口B片)凹口部6的周邊露出。若為此種保持夾具12，由於使施加荷重之凹口部6的周邊露出而使得荷重施加手段7與保持夾具12不會互相干擾，且由於可夾住並保持其他部分，因此可確實地防止試片因撓曲而導致屈曲(buckling)。
再者，若形成有此種缺口14，則在試片(比較A1~A3
片、比較B1~B3片)之情況下，按壓其邊緣部13之銷5等與保持夾具12亦不會互相干擾。
又，載置台2'並無特別限定，可固定用以夾住並保持晶圓W之保持夾具12即可。例如，可藉由設置凹部，並使保持夾具12嵌合於該凹部中來固定。
相較於先前的裝置，該等評價裝置1、1'，可更為高靈敏度、高精度且詳細地進行凹口部6的破壞強度的評價。尤其是連因凹口部的方向差異所導致之破壞強度的微小差異也能夠評價。
繼而，使用第1圖所示之本發明之評價裝置1，說明實施本發明的評價方法之方法。
作為評價之半導體晶圓，其品種和直徑等並無特別限定，可為例如矽晶圓或化合物半導體晶圓。不僅是矽，可被作為半導體晶圓利用之藍寶石結晶或SiC結晶，亦於楊氏模數等物性中存在有異向性。當然，本發明亦可評價由除此以外的材料所形成之晶圓的凹口部的強度。
將所準備之晶圓W承載並配置於載置台2上。並且，一邊利用載置台2所具有之支撐手段3，在晶圓外周的至少P、Q這2點上支撐晶圓W，一邊使荷重施加手段7的荷重軸4平行移動，將荷重軸4的前端部的銷5推壓至晶圓W的凹口部6上，朝向晶圓W的中心O施加靜荷重，並增加該靜荷重，來測定晶圓W的凹口部6被破壞時的靜荷重，以評價破壞強度。
如此一來，由於可定量地測定機械強度亦即破壞強
度，因此藉由評價、解析此強度，可有助於開發出在進行元件製程(device process)的處理等時不易產生破損之半導體晶圓。尤其是，可以對將凹口部刻於哪個位置處(亦即，要如何決定凹口部的方向)，才會使凹口部的強度會變大之事進行評價。
又，使用如第4圖所示之本發明的另一例的評價裝置1'，說明實施本發明的評價方法之方法。
由半導體晶圓切出試片11，作為評價對象。切出方法並無特別限定，可將例如第3圖所示之晶圓分割成4份，來作為試片11(例如凹口A片與比較A1~A3片之組合，或凹口B片與比較B1~B3片之組合)。
於第6圖中，示出使用保持夾具12之評價方法的一例。(a)為試片11的保持方法，(b)為荷重的施加方法的一例。
在評價包含凹口部6之試片(凹口A片、凹口B片)時，首先，如第6圖(a)、(b)所示，以2片保持夾具12夾住並保持，使凹口部6的周邊自缺口14露出。如此一來，由於除了施加荷重之部分以外係能以保持夾具12夾住並保持，因此，可更為確實地防止因試片11的撓曲等對測定結果之影響。
並且，如第4圖(a)所示，連同保持夾具12一起載置於載置台2'後，使荷重施加手段7的荷重軸4平行移動，並如第6圖(b)所示地將荷重軸4的前端部的銷5推壓至試片的凹口部6，施加靜荷重，並增加靜荷重，來測定荷重試片的凹口部6被破壞時的靜荷重，評價破壞強度。
再者，此時，以朝向試片11的O'(相當於晶圓的中
心O)施加荷重之方式，能適當地調整藉由保持夾具12所進行之保持、向載置台2'之上載置之方法或是荷重軸4的移動方向等事項。
進而，亦可對例如凹口部6以外的部分，進行破壞強度評價，並與凹口部6中的評價結果比較。
在也要評價不包含凹口部6之試片(比較A1~A3片、比較B1~B3片)之情況下，使用2片保持夾具12來保持，載置於載置台2'上，使荷重施加手段7的荷重軸4平行移動，將荷重軸4的前端部的銷5推壓至試片的邊緣部13，並朝向相當於晶圓中心O之部分施加靜荷重。增加該靜荷重，來測定試片的邊緣部13被破壞時的靜荷重，評價破壞強度。
如此可獲得邊緣部13中的評價結果，藉由比較此評價結果與凹口部6中的評價結果，可對凹口部6的破壞強度，進行更為豐富且詳細的評價。
以下，示出實施例和比較例，來更具體地說明本發明，但本發明並不限定於該等實施例和比較例。
(實施例)
準備2種矽晶圓，作為評價對象的樣本晶圓。兩者均為直徑300mm、厚度0.78mm的方向(100)矽晶圓，且為P型、氧氣濃度12ppma、電阻率20Ωcm，但凹口部的方向不同。更具體而言，如第8圖所示，將「矽晶圓WA：凹口部A的方向與<110>解理方向之夾角θ=0°」、和「矽晶圓WB：凹口部
B的方向與<110>解理方向之夾角θ=45°」之矽晶圓，各準備25片。
並且，如第3圖所示，使用劃切機，以使凹口部成為試片圓弧部分的中心之方式，將該等晶圓十字切割成4部分；每1片晶圓，製作成扇形試片(矽片)4片。如此一來，依據凹口的有無與晶軸的方向，準備凹口A片與比較A1~A3片，和凹口B片與比較B1~B3片的樣本。
使用第4圖的評價裝置1'，將如此製作之矽片，以保持夾具12牢固地夾住並保持。並且，使荷重軸4沿水平方向平行移動，並將其前端部上所安裝之銷5推壓至矽片凹口部或邊緣部的規定位置處。再者，銷5係由SiC製成且外徑為3mm，長度為20mm，且呈圓柱狀。
然後，進一步平行移動荷重軸4，向矽片施加靜荷重，藉此，測定該等矽片被破壞時的破壞荷重(N)。
此時的破壞荷重歸納於表1。
如表1所示，根據「凹口A片」與「凹口B片」的破壞強度的分佈，可以發現進行總體平均(population mean，又稱母體平均)的檢驗(顯著水準0.05)時，總體平均存在明
顯的顯著誤差。其原因被認為是在於晶圓的晶體方向的異向性。相對於「凹口A片」的平均值為733N，「凹口B片」的平均值為820N，數值較高，可知「凹口B片」較不易受到破壞。因此可知，如矽晶圓WB般刻劃凹口部的話，強度會較高。
又，雖然為外周形狀和表面研磨相同，利用「比較A1~A3片」與「比較B1~B3片」來進行總體平均的檢驗(顯著水準0.05)，會發現總體平均存在明顯的顯著誤差。相對於「比較A1~A3片」的平均值為716N，「比較B1~B3片」的平均值為962N，數值較高，可知「比較B1~B3片」較不易受到破壞。
而且，比較「凹口A片」(733N)與「比較A1~A3片」(716N)，可見「凹口A片」的破壞荷重的平均值較高，不易受到破壞。與此相對，比較「凹口B片」(820N)與「比較B1~B3片」(962N)，「比較B1~B3片」的破壞荷重的平均值較高，不易受到破壞。
亦即，可知在晶圓WA中凹口部的強度大於邊緣部，但在晶圓WB中邊緣部的強度大於凹口部。如此一般，利用本發明的評價裝置及評價方法，可確認由凹口部的方向差所導致之強度變化。
準備與實施例相同的樣本晶圓(矽晶圓WA與矽晶圓WB各25片)。
使用第7圖的先前的評價裝置，評價該等樣本晶圓的凹口部的破壞強度。
將晶圓至於第7圖的評價裝置的吸附用載臺上，利用外周部銷進行晶圓的定位後，吸附固定於載臺上。使用外徑為3mm且由SiC製成的凹口部銷，以1.5kgf(14.7N)的力度，將凹口部銷按壓至凹口部。
然後，一邊向凹口部按壓凹口部銷，一邊使晶圓按事先設定之角度2°正反旋轉，如第7圖(b)、(c)般，將凹口部銷自凹口部的V形溝向外周部推出並向凹口部推入之操作重複5次。
然後，使用顯微鏡，觀察凹口部的隅角，並確認碎屑產生片數。
此先前的評價方法的結果為，碎屑產生片數是在矽晶圓WA中為4片，在矽晶圓WB中也為4片。亦即，並未確認出凹口部A與凹口部B的強度的差異。
如此一來，利用先前的評價裝置、及評價方法，無法確認由凹口部的方向的差所導致之強度的變化。
如上所述，本發明由於可以詳細評價由先前方法未能評價之凹口部的相關事項，例如因凹口部的方向的異向性所導致之強度變化等，因此可實施更高靈敏度、高精度的評價。
再者，本發明並非限定於上述實施方式。上述實施方式為例示，具有與本發明的申請專利範圍所述之技術思想實質上相同的構成、並發揮同樣作用效果之技術方案，均包
含於本發明的技術範圍內
1‧‧‧評價裝置
2‧‧‧載置台
3‧‧‧支撐手段
4‧‧‧荷重軸
5‧‧‧銷
7‧‧‧荷重施加手段
8‧‧‧氣缸
9‧‧‧壓力控制閥
10‧‧‧液化氣瓶
Claims (16)
- 一種半導體晶圓的評價方法，是評價半導體晶圓的凹口部的破壞強度之方法，其特徵在於：藉由朝向晶圓中心，對前述評價之半導體晶圓的凹口部施加荷重來破壞前述半導體晶圓的凹口部，以評價該凹口部的破壞強度。
- 如請求項1所述之半導體晶圓的評價方法，其中，藉由利用銷按壓前述凹口部，來進行前述荷重的施加。
- 如請求項1所述之半導體晶圓的評價方法，其中，以垂直方向靜荷重的方式或水平方向靜荷重的方式，來進行前述荷重的施加。
- 如請求項2所述之半導體晶圓的評價方法，其中，以垂直方向靜荷重的方式或水平方向靜荷重的方式，來進行前述荷重的施加。
- 如請求項1至請求項4中的任一項所述之半導體晶圓的評價方法，其中，由前述評價之半導體晶圓，切出包含前述凹口部之試片，藉由2片保持夾具夾住並保持該試片，並對該保持之試片的前述凹口部施加荷重，以評價前述半導體晶圓的凹口部的破壞強度。
- 如請求項5所述之半導體晶圓的評價方法，其中，將前述2片保持夾具，作成設置有使前述凹口部的周邊露出之缺口。
- 如請求項5所述之半導體晶圓的評價方法，其中，利用包含前述凹口部之試片來評價前述半導體晶圓的凹口部的破壞強度，並且，進而由前述評價之半導體晶圓切出不包含凹口部之試片，並對該不包含凹口部之試片的邊緣部施加荷重，以評價前述半導體晶圓的邊緣部的破壞強度，來比較前述凹口部與邊緣部的評價結果。
- 如請求項6所述之半導體晶圓的評價方法，其中，利用包含前述凹口部之試片來評價前述半導體晶圓的凹口部的破壞強度，並且，進而由前述評價之半導體晶圓切出不包含凹口部之試片，並對該不包含凹口部之試片的邊緣部施加荷重，以評價前述半導體晶圓的邊緣部的破壞強度，來比較前述凹口部與邊緣部的評價結果。
- 一種半導體晶圓的評價裝置，是評價半導體晶圓的凹口部的破壞強度之裝置，其特徵在於：具備對前述評價之半導體晶圓施加荷重之荷重施加手段，該荷重施加手段自前述凹口部朝向晶圓中心施加荷重，且可藉由該荷重來破壞凹口部。
- 如請求項9所述之半導體晶圓的評價裝置，其中，前述 荷重施加手段具有銷，該銷按壓前述凹口部以施加荷重。
- 如請求項9所述之半導體晶圓的評價裝置，其中，前述荷重施加手段，為垂直方向靜荷重的方式或水平方向靜荷重的方式。
- 如請求項10所述之半導體晶圓的評價裝置，其中，前述荷重施加手段，為垂直方向靜荷重的方式或水平方向靜荷重的方式。
- 如請求項9至請求項12中的任一項所述之半導體晶圓的評價裝置，其中，前述評價裝置具有2片保持夾具，該2片保持夾具夾住並保持由前述評價之半導體晶圓切出之包含前述凹口部之試片。
- 如請求項13所述之半導體晶圓的評價裝置，其中，前述2片保持夾具，設置有使前述凹口部的周邊露出之缺口。
- 如請求項13所述之半導體晶圓的評價裝置，其中，前述荷重施加手段，進而，可對由前述評價之半導體晶圓切出之不包含前述凹口部之試片的邊緣部施加荷重，且可藉由該荷重來破壞邊緣部。
- 如請求項14所述之半導體晶圓的評價裝置，其中，前述 荷重施加手段，進而，可對由前述評價之半導體晶圓切出之不包含前述凹口部之試片的邊緣部施加荷重，且可藉由該荷重來破壞邊緣部。
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