JPH01293613A - ディスクリート素子用基板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ディスクリート素子用基板およびその製造方
法に関する。さらに詳しくは、シリコン（ＳＬ）単結晶
の円板形等からなる半導体ウェハからなるトランジスタ
、ダイオード等のディスクリート索子（個別素子）用基
板の製造面に係る改良と、そのディスクリート素子用基
板を製造するための方法とに関する。

［従来の技術］ 従来、シリコン単結晶の円板形等からなる半導体ウェハ
からなるトランジスタ、ダイオード等のディスクリート
素子用基板の製造手段としては、例えば第６図〜第８図
に示すものが知られている。

この従来のディスクリート素子用基″板の製造手段は、
棒状のシリコン単結晶からなるインゴット等からダイヤ
モンドカッタ等で一定厚み巾に半導体ウェハ１を切断成
形して、まず第６図に示すように半導体ウェハ１を拡散
炉に入れる等してその両面に不純物を拡散して不純物拡
散層２を形成し、その後第７図に示すように研削装置Ｇ
等により半導体ウェハ１の片面を研削して不純物の拡散
されていない不純物未拡散層３を形成するものである。

そして、このディスクリート素子用基板は、さらに第８
図に示すように不純物未拡散層３に新たな不純物４、例
えばトランジスタではベース、エミッタ等を形成する新
たな不純物を拡散してからチップ化され実装されること
になる。

［発明が解決しようとする課題］ 前述の従来のディスクリート素子用基板の製造手段では
、半導体ウェハ１の両面に不純物拡散層２と不純物未払
数Ｉｉ３とを備えなければならないという構造に対応す
るために、′第７図に示すような半導体ウェハ１の片面
の研削を行なうことから、高価なシリコン単結晶をキリ
コとして損失してしまい、また拡散工程によってわざわ
ざ形成した片面の不純物拡散層２がキリコとして除去さ
れてしまうという問題点を有している。

本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
のであり、その目的は、シリコン単結晶。

不純物拡散層の損失、除去に伴う無駄を防止することの
できる構造を備えたディスクリート素子用基板と、これ
を製造するためのディスクリート索子用基板の製造方法
とを提供することにある。

［１題を解決するための手段］ 前述の目的を達成するため、本発明に係るディスクリー
ト素子用基板およびその製造方法は、次のような手段を
採用する。

即ち、請求項１はディスクリート索子用基板に係り、半
導体ウェハの一面に不純物が拡散された不純物拡散層を
有し、またその他面に新たな不純物を拡散するための不
純物未拡散層を有するディスクリート素子用基板におい
て、両面に不純物が拡散された不純物拡散層を有する半
導体ウェハを厚み巾の中心から二分割することで、二分
割の切断面側を不純物未拡散層としたことを特徴とする
基板である。

また、請求項２はディスクリート素子用基板の製造方法
に係り、中央部に不純物未拡散層を有し、両面に不純物
が拡散された不純物拡散層を有する半導体ウェハを、厚
み巾の中心から切断して二分割し、二分割された各半導
体ウェハの夫々の切断面を新たな不純物を拡散するため
の不純物未拡散層としたことを特徴とする手段である。

さらに、請求項３もディスクリート素子用基板の製造方
法に係り、中央部に不純物未拡散層を有し、両面に不純
物が拡散された不純物拡ｒ＆ｌｌを有する多数枚の半導
体ウェハを結合材を介して積層一体化し、各半導体ウェ
ハの厚み巾の中心から夫々切断して二分割すると共に結
合材を除去し、二分割された各半導体ウェハの夫々の切
１１ｉ面側を新たな不純物を拡散するための不純物未拡
散層としたことを特徴とする手段である。

［作　用］ 前述の手段によると、両面に不純物拡散層を有する半導
体ウェハを二分割することにより、前述の従来の研削を
行なわずに不純物未拡散層を形成することができるため
、シリコン単結晶、不純物拡散層の損失、除去に伴う無
駄を防止するという目的を達成することができる。

［実施例］ 以下、本発明に係るディスクリート素子用基板およびそ
の製造方法の実施例を第１図〜第５図に基いて説明する
。

このディスクリート素子用基板の実施例は、第１図（Ａ
）に示すような両面に不純物拡散層２を有する半導体ウ
ェハ１を、第１図（Ｂ）に示すように厚み巾の中心から
切断して二分割し、その切断面を不純物未拡散層３とし
てなるものである。

このようなディスクリート素子用基板の実施例の製造実
施例としては、まずインゴットの切断等による半導体ウ
ェハ１の成形の際に、半導体装置ハ１の厚み巾を二分割
可能な厚み巾に成形しておき、次に半導体ウェハ１の厚
み巾の中心を検出して、インゴットからの半導体ウェハ
１の切断に用いられるダイヤモンドカッタ等でこの中心
から二分割に切断する。即ち、半導体ウェハ１の不純物
拡散ＷＪ２はそのまま利用され、−枚の半導体ウェハ１
から不純物未拡散層３を有する二枚のディスクリート素
子用基板が形成されることになる。なお、このような切
断によると、前記中心の検出が困難でありまた切断面が
粗雑となるため、寸法修正や研磨仕上等の表面修正式５
を予め前記成形の際に厚み巾に付加しておくとよい。

また、半導体ウェハ１が第２図（Ａ）に示すように比較
的薄い場合には、第２図（Ｂ）に示すようにワックス、
ガルバナワックス、ミツロウ、合成油脂等の結合材６を
半導体ウェハ１の両面に塗布し、結合材６を介して半導
体ウェハ１積層一体化して切断装置等に保持しやすくし
た後に、第３図（Ａ）に示すように半導体ウェハ１を一
枚のカッタ７を用いて、該カッタ又はウェハ積層体を移
動じ各ウェハ毎に切断した後、第３図（Ｂ）に示すよう
に結合材６を除去するとよい。なお、このように半導体
ウェハ１を１１１一体化した場合、例えばワイヤソー又
はマルチブレード等の複数枚のカッタを設けて複数枚の
半導体ウェハ１を同時に切断することもできる。

このような製造実施例によると、半導体ウェハ１の不純
物拡散層２はそのまま利用され除去されておらず、また
半導体ウェハ１を構成するシリコン単結晶も従来に比し
損失が低減されている。

即ち、第４図（従来例）、第５図（本発明）は、シリコ
ン単結晶の損失を対比するものである。

従来例では、第４図（Ａ）に示すようにインゴット８か
らカッティングのキリコａを消耗して厚み巾すの半導体
ウェハ１が切断成形され、第４図（Ｂ）に示すようにこ
の半導体ウェハ１に不純物拡散［１２が形成されその厚
み巾を変化なくｂとすると（研磨等の消耗は微りなため
無視する）、不純物未拡散ＪＩ３を形成するための研削
によってその厚み巾すの約半分１／２ｂがキリコとして
消耗され、第４図（Ｃ）に示すように厚み巾１／２ｂの
ディスクリート素子用基板が得られる。このため、１／
２ｂのディスクリート素子用基板の一枚の製造につき、
ａ＋１／２ｂｆｆｉのシリコン単結晶が消耗されること
になる。

一方、本発明では、第５図（Ａ）に示すようにインゴッ
ト８からカッティングのキリコａを消耗して厚み巾Ｃの
半導体ウェハ１が切断成形されることになるが、ｃ＝１
／２ｂ＋１／２ｂ＋ｄ＋ｄ＋ａであり（ａは半導体ウェ
ハ１のキリコ代でありインゴット８からカッティングの
キリコと同社としてあり、またｄは前記表面修正式５で
ある）、最終的に第５図（Ｃ）に示すように厚み巾１／
２ｂのディスクリート素子用基板が二枚得られる。

このため、１／２ｂのディスクリート素子用基板の一枚
の製造につき、１／２　（ａ＋ａ＋ｄ＋ｄ）＝　ａ　＋
　ｄ　帛のシリコン単結晶が消耗されることになり、従
来の消耗ｆｆ１ａ＋１／２ｂとの対比において、ｄは微
量で足りｄ＜１／２ｂであるから、本発明ではシリコン
単結晶の消耗が低減されることになる。

［発明の効果］ 以上のように本発明に係るディスクリート素子用基板お
よびその製造方法は、請求項１〜３共通として、半導体
ウェハの二分割によりその不純物拡散層をそのまま利用
しそのシリコン単結晶の消耗が低減されるため、シリコ
ン単結晶、不純物拡散層の損失、除去に伴う無駄が防止
される効果がある。また、この効果によって、ディスク
リート素子用基板の製造コストが低減される効果が生ず
る。

さらに、請求項３の方法では、半導体ウェハが積層一体
化されるため、比較的薄い半導体ウェハからも製造する
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）、（Ｂ）は本発明に係るディスクリート素
子用基板およびその製造方法の実施例を示す工程の断面
図、第２図（Ａ＞、（Ｂ）は第１図の他実施例を示す工
程の断面図、第３図（Ａ）。 （Ｂ）は第２図の次工程を示す断面図、第４図（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）はシリコン単結晶の消耗［１（従来例）
を示す断面図、第５図は（Ａ）。 （Ｂ）、（Ｃ）は第４図と対比される本発明の断面図、
第６図〜第８図は従来例の工程を示す断面図である。 １・・・半導体ウェハ　　　　２・・・不純物拡散層３
・・・不純物未拡散層　　　４・・・新たな不純物６・
・・結合材　　　　　　　８・・・インゴット特　許　
出　願　人　　　直江津電子工業株式会社第６図 第７図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体ウェハの一面に不純物が拡散された不純物拡
   散層を有し、またその他面に新たな不純物を拡散するた
   めの不純物未拡散層を有するディスクリート素子用基板
   において、両面に不純物が拡散された不純物拡散層を有
   する半導体ウェハを厚み巾の中心から二分割することで
   、二分割の切断面を不純物未拡散層としたことを特徴と
   するディスクリート素子用基板。 ２、中央部に不純物未拡散層を有し、両面に不純物が拡
   散された不純物拡散層を有する半導体ウェハを、厚み巾
   の中心から切断して二分割し、二分割された各半導体ウ
   ェハの夫々の切断面側を新たな不純物を拡散するための
   不純物未拡散層としたことを特徴とするディスクリート
   素子用基板の製造方法。 ３、中央部に不純物未拡散層を有し、両面に不純物が拡
   散された不純物拡散層を有する多数枚の半導体ウェハを
   結合材を介して積層一体化し、各半導体ウェハの厚み巾
   の中心から夫々切断して二分割すると共に結合材を除去
   し、二分割された各半導体ウェハの夫々の切断面を新た
   な不純物を拡散するための不純物拡散層としたことを特
   徴とするディスクリート素子用基板の製造方法。