JPH05337816A - シリコンウェーハの鏡面加工法 - Google Patents
シリコンウェーハの鏡面加工法Info
- Publication number
- JPH05337816A JPH05337816A JP4147699A JP14769992A JPH05337816A JP H05337816 A JPH05337816 A JP H05337816A JP 4147699 A JP4147699 A JP 4147699A JP 14769992 A JP14769992 A JP 14769992A JP H05337816 A JPH05337816 A JP H05337816A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- abrasive grains
- grain size
- distribution
- silicon wafer
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- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ｓｉウェーハを鏡面加工する場合に表面のあ
らさの品位がデバイス特性に影響を与えることがわかっ
ている。本発明はあらさをＲａで０．１ｎｍ以下に鏡面
加工することが目的である。 【構成】 従来砥粒径は１０〜４０ｎｍと広い分布のも
のが用いられてきた。本発明では３５〜４５ｎｍとする
ことにより、均一な砥粒径のものでかつ従来の粒度分布
の上限側を用いることによりＲａで０．１ｎｍ以下を達
成した。
らさの品位がデバイス特性に影響を与えることがわかっ
ている。本発明はあらさをＲａで０．１ｎｍ以下に鏡面
加工することが目的である。 【構成】 従来砥粒径は１０〜４０ｎｍと広い分布のも
のが用いられてきた。本発明では３５〜４５ｎｍとする
ことにより、均一な砥粒径のものでかつ従来の粒度分布
の上限側を用いることによりＲａで０．１ｎｍ以下を達
成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シリコン（Ｓｉ）ウェ
ーハを鏡面加工（以下、ポリシングという）する方法に
関するものである。
ーハを鏡面加工（以下、ポリシングという）する方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路の記憶容量が１６Ｍビッ
ト以上になると、Ｓｉウェーハの表面の凹凸（以下、あ
らさという）がＳｉウェーハの表面に形成される酸化膜
に影響を与え、デバイス特性の一つである電流が流れな
い最大の電圧（以下、酸化膜耐圧という）が劣化する。
あらさが滑らかであればあるほど、酸化膜耐圧は向上し
て、高い電圧がかけられ、記憶容量の大きい集積回路が
できる。あらさはポリシングの条件で決定される。中で
も研磨剤の砥粒の粒径が重要である。
ト以上になると、Ｓｉウェーハの表面の凹凸（以下、あ
らさという）がＳｉウェーハの表面に形成される酸化膜
に影響を与え、デバイス特性の一つである電流が流れな
い最大の電圧（以下、酸化膜耐圧という）が劣化する。
あらさが滑らかであればあるほど、酸化膜耐圧は向上し
て、高い電圧がかけられ、記憶容量の大きい集積回路が
できる。あらさはポリシングの条件で決定される。中で
も研磨剤の砥粒の粒径が重要である。
【０００３】従来の砥粒の粒度分布は図２に示すように
微細な砥粒の場合は１０ｎｍを中心として分布８のよう
にほぼ１０ｎｍ±５ｎｍであり、また、砥粒径を大きく
した場合は分布１０のように１０ｎｍから４０ｎｍであ
った。分布８の砥粒では砥粒が微細すぎて化学作用が強
く働き、平均あらさ（以下、Ｒａという）は０．１ｎｍ
以下にできない。また、分布１０では粒度のばらつきが
大きくやはりＲａは０．１ｎｍ以下にできない。従来
は、このあらさに対して最適粒径分布があきらかにされ
ていないため、Ｒａを０．１ｎｍ以下にできなかったの
が現状である。
微細な砥粒の場合は１０ｎｍを中心として分布８のよう
にほぼ１０ｎｍ±５ｎｍであり、また、砥粒径を大きく
した場合は分布１０のように１０ｎｍから４０ｎｍであ
った。分布８の砥粒では砥粒が微細すぎて化学作用が強
く働き、平均あらさ（以下、Ｒａという）は０．１ｎｍ
以下にできない。また、分布１０では粒度のばらつきが
大きくやはりＲａは０．１ｎｍ以下にできない。従来
は、このあらさに対して最適粒径分布があきらかにされ
ていないため、Ｒａを０．１ｎｍ以下にできなかったの
が現状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、研磨剤の砥
粒の粒径を特定し、Ｒａを０．１ｎｍ以下にするポリシ
ング法を提供することを目的とする。
粒の粒径を特定し、Ｒａを０．１ｎｍ以下にするポリシ
ング法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、シリコンウェ
ーハを鏡面加工することにおいて、加工液中の砥粒の粒
度分布を３５〜４５ｎｍに規定することを特徴とするシ
リコンウェーハの鏡面加工法である。
ーハを鏡面加工することにおいて、加工液中の砥粒の粒
度分布を３５〜４５ｎｍに規定することを特徴とするシ
リコンウェーハの鏡面加工法である。
【０００６】
【作用】以下、本発明について詳細に説明する。ポリシ
ングは、単結晶Ｓｉインゴットから薄く（約０．７ｍ
ｍ）切断した直径５〜１２インチの円盤上の単結晶の板
（以下、Ｓｉウェーハという）を、例えば図１に示すよ
うに、定盤１上に固定した研磨布２に加工液３（例えば
３５〜４５ｎｍの平均粒径の砥粒７をｐＨ９〜１１のア
ルカリ、例えばＫＯＨに溶解した液）を前記研磨布２と
前記Ｓｉウェーハ４の間に供給し、前記Ｓｉウェーハ４
に荷重５（面圧にして、例えば１０〜１９０ｇ／ｃ
ｍ2 、好ましくは５０〜１９０ｇ／ｃｍ2 ）を加え、前
記定盤１と前記Ｓｉウェーハ４に相対速度６（例えば３
〜５０ｍ／ｍｉｎ、好ましくは１０〜２０ｍ／ｍｉｎ）
を与えて、前記Ｓｉウェーハ４と前記加工液３中の砥粒
７との接触により、前記Ｓｉウェーハ４を鏡のように平
らに滑らかに加工する。
ングは、単結晶Ｓｉインゴットから薄く（約０．７ｍ
ｍ）切断した直径５〜１２インチの円盤上の単結晶の板
（以下、Ｓｉウェーハという）を、例えば図１に示すよ
うに、定盤１上に固定した研磨布２に加工液３（例えば
３５〜４５ｎｍの平均粒径の砥粒７をｐＨ９〜１１のア
ルカリ、例えばＫＯＨに溶解した液）を前記研磨布２と
前記Ｓｉウェーハ４の間に供給し、前記Ｓｉウェーハ４
に荷重５（面圧にして、例えば１０〜１９０ｇ／ｃ
ｍ2 、好ましくは５０〜１９０ｇ／ｃｍ2 ）を加え、前
記定盤１と前記Ｓｉウェーハ４に相対速度６（例えば３
〜５０ｍ／ｍｉｎ、好ましくは１０〜２０ｍ／ｍｉｎ）
を与えて、前記Ｓｉウェーハ４と前記加工液３中の砥粒
７との接触により、前記Ｓｉウェーハ４を鏡のように平
らに滑らかに加工する。
【０００７】本発明の特徴は粒度分布を図２の分布９に
示すように、３５ｎｍ以上から４５ｎｍ以下の範囲に均
一に分布した砥粒だけを用いることにより、化学作用を
おさえ、機械作用を均一にすることにより、あらさが改
善される点である。下限の３５ｎｍを割ると化学作用が
強く働き、上限の４５ｎｍを越えると機械作用が強く働
き、あらさは改善されない。
示すように、３５ｎｍ以上から４５ｎｍ以下の範囲に均
一に分布した砥粒だけを用いることにより、化学作用を
おさえ、機械作用を均一にすることにより、あらさが改
善される点である。下限の３５ｎｍを割ると化学作用が
強く働き、上限の４５ｎｍを越えると機械作用が強く働
き、あらさは改善されない。
【０００８】
【実施例】以下、実施例を示す。
【０００９】実施例１ 砥粒径３５〜４５ｎｍの分布で、ｐＨ９のＫＯＨ溶液
で、加重を面圧にして１９０ｇ／ｃｍ2 を加え、前記定
盤１と前記Ｓｉウェーハ４に相対速度を平均１０ｍ／ｍ
ｉｎを与えてポリシングしたところ、Ｒａで０．０５ｎ
ｍを得た。
で、加重を面圧にして１９０ｇ／ｃｍ2 を加え、前記定
盤１と前記Ｓｉウェーハ４に相対速度を平均１０ｍ／ｍ
ｉｎを与えてポリシングしたところ、Ｒａで０．０５ｎ
ｍを得た。
【００１０】実施例２ 砥粒径３５〜４５ｎｍの分布で、ｐＨ１１のＫＯＨ溶液
で、加重を面圧にして１００ｇ／ｃｍ2 を加え、前記定
盤１と前記Ｓｉウェーハ４に相対速度を平均１０ｍ／ｍ
ｉｎを与えてポリシングしたところ、Ｒａで０．０２ｎ
ｍを得た。
で、加重を面圧にして１００ｇ／ｃｍ2 を加え、前記定
盤１と前記Ｓｉウェーハ４に相対速度を平均１０ｍ／ｍ
ｉｎを与えてポリシングしたところ、Ｒａで０．０２ｎ
ｍを得た。
【００１１】実施例３ 砥粒径３５〜４５ｎｍの分布で、ｐＨ１１のＫＯＨ溶液
で、加重を面圧にして５０ｇ／ｃｍ2 を加え、前記定盤
１と前記Ｓｉウェーハ４に相対速度を平均２０ｍ／ｍｉ
ｎを与えてポリシングしたところ、Ｒａで０．０１ｎｍ
を得た。
で、加重を面圧にして５０ｇ／ｃｍ2 を加え、前記定盤
１と前記Ｓｉウェーハ４に相対速度を平均２０ｍ／ｍｉ
ｎを与えてポリシングしたところ、Ｒａで０．０１ｎｍ
を得た。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のＳｉウェ
ーハの鏡面加工法は、粒度分布３５〜４５ｎｍの均一な
砥粒径のものを用いることによりＲａで０．１ｎｍ以下
を達成することができる。
ーハの鏡面加工法は、粒度分布３５〜４５ｎｍの均一な
砥粒径のものを用いることによりＲａで０．１ｎｍ以下
を達成することができる。
【図１】 ポリシングを説明するための図面である。
【図２】 砥粒の粒度分布を示す図面である。なお、縦
軸は粒度分布（任意単位）を表し、横軸は粒径（ｎｍ）
を表す。
軸は粒度分布（任意単位）を表し、横軸は粒径（ｎｍ）
を表す。
１…定盤、 ２…研磨布、 ３…加工液、 ４…Ｓｉウェーハ、 ５…荷重、 ６…相対速度、 ７…砥粒、 ８…従来の砥粒の粒度分布の例、 ９…本発明に用いられる砥粒の粒度分布の例、 １０…従来の砥粒の粒度分布の例。
Claims (1)
- 【請求項１】 シリコンウェーハを鏡面加工することに
おいて、加工液中の砥粒の粒度分布を３５〜４５ｎｍに
規定することを特徴とするシリコンウェーハの鏡面加工
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4147699A JPH05337816A (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | シリコンウェーハの鏡面加工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4147699A JPH05337816A (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | シリコンウェーハの鏡面加工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05337816A true JPH05337816A (ja) | 1993-12-21 |
Family
ID=15436260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4147699A Withdrawn JPH05337816A (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | シリコンウェーハの鏡面加工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05337816A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004100242A1 (ja) * | 2003-05-09 | 2006-07-13 | 三洋化成工業株式会社 | Ｃｍｐプロセス用研磨液及び研磨方法 |
| JP2006191132A (ja) * | 1999-08-17 | 2006-07-20 | Hitachi Chem Co Ltd | 化学機械研磨用研磨剤及び基板の研磨法 |
| JP2007073686A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Ｓｕｍｃｏ Ｔｅｃｈｘｉｖ株式会社 | 半導体ウェハの研磨方法 |
| US7744666B2 (en) | 1999-08-17 | 2010-06-29 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Polishing medium for chemical-mechanical polishing, and method of polishing substrate member |
| US20240139902A1 (en) * | 2021-04-07 | 2024-05-02 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method for processing a wafer and wafer |
-
1992
- 1992-06-08 JP JP4147699A patent/JPH05337816A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006191132A (ja) * | 1999-08-17 | 2006-07-20 | Hitachi Chem Co Ltd | 化学機械研磨用研磨剤及び基板の研磨法 |
| US7744666B2 (en) | 1999-08-17 | 2010-06-29 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Polishing medium for chemical-mechanical polishing, and method of polishing substrate member |
| JPWO2004100242A1 (ja) * | 2003-05-09 | 2006-07-13 | 三洋化成工業株式会社 | Ｃｍｐプロセス用研磨液及び研磨方法 |
| JP2007073686A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Ｓｕｍｃｏ Ｔｅｃｈｘｉｖ株式会社 | 半導体ウェハの研磨方法 |
| US20240139902A1 (en) * | 2021-04-07 | 2024-05-02 | Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. | Method for processing a wafer and wafer |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990831 |