JPH09102477A - 半導体ウェ−ハおよびその製造方法 - Google Patents
半導体ウェ−ハおよびその製造方法Info
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- JPH09102477A JPH09102477A JP21925496A JP21925496A JPH09102477A JP H09102477 A JPH09102477 A JP H09102477A JP 21925496 A JP21925496 A JP 21925496A JP 21925496 A JP21925496 A JP 21925496A JP H09102477 A JPH09102477 A JP H09102477A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄くて高平坦度のウェーハを短時間に作製す
る。ウェーハに割れが生じず、製造上の歩留まりを高め
る。ワックス洗浄の手間を不要とする。再加工を容易に
する。 【解決手段】 あらかじめ片面を研磨した半導体ウェー
ハの反対面を片面研削で、その厚さを１０５〜１２０μ
ｍとする。研削後のウェーハ研磨面（酸化膜で被覆して
も良い）を真空吸着してその研削面を研磨する。真空吸
着した半導体ウェーハを、高速回転（１０００ｒｐｍ）
させた研磨布で研磨する。この結果、表裏両面を研磨し
たウェーハで、厚さが１００μｍ以下、かつ、その表裏
両面はＴＴＶで１μｍ以下のものが作製できる。薄いた
め、取り扱いで割れが生じ難い。高平坦度のため、マイ
クロ素子の作製収率が高まる。ワックスでの貼り付けや
ワックス洗浄などの手間がかからない。研磨量を低減で
きる。
る。ウェーハに割れが生じず、製造上の歩留まりを高め
る。ワックス洗浄の手間を不要とする。再加工を容易に
する。 【解決手段】 あらかじめ片面を研磨した半導体ウェー
ハの反対面を片面研削で、その厚さを１０５〜１２０μ
ｍとする。研削後のウェーハ研磨面（酸化膜で被覆して
も良い）を真空吸着してその研削面を研磨する。真空吸
着した半導体ウェーハを、高速回転（１０００ｒｐｍ）
させた研磨布で研磨する。この結果、表裏両面を研磨し
たウェーハで、厚さが１００μｍ以下、かつ、その表裏
両面はＴＴＶで１μｍ以下のものが作製できる。薄いた
め、取り扱いで割れが生じ難い。高平坦度のため、マイ
クロ素子の作製収率が高まる。ワックスでの貼り付けや
ワックス洗浄などの手間がかからない。研磨量を低減で
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば圧力セン
サなどのマイクロマシン用の半導体ウェーハおよびその
製造方法、詳しくは高平坦度で（ＴＴＶ：Ｔｏｔａｌ
Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ Ｖａｌｕｅ が１μｍ以下）かつ
薄い（厚さが１００μｍ以下）シリコンウェーハの作製
技術に関する。
サなどのマイクロマシン用の半導体ウェーハおよびその
製造方法、詳しくは高平坦度で（ＴＴＶ：Ｔｏｔａｌ
Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ Ｖａｌｕｅ が１μｍ以下）かつ
薄い（厚さが１００μｍ以下）シリコンウェーハの作製
技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、マイクロマシン用に提供される薄
くて高平坦度のシリコンウェーハの作製は、以下の方法
で行っていた。すなわち、ラップしたシリコンウェーハ
をエッチングし、さらに、ワックスを使用して研磨を行
っていた。このワックス研磨は、研磨盤にワックスでシ
リコンウェーハ（エッチドウェーハ）を貼り付けてまず
その片面をメカノケミカル研磨する。この研磨後、ワッ
クスを洗浄で除去し、反対側の面のワックス研磨を行っ
ていた。
くて高平坦度のシリコンウェーハの作製は、以下の方法
で行っていた。すなわち、ラップしたシリコンウェーハ
をエッチングし、さらに、ワックスを使用して研磨を行
っていた。このワックス研磨は、研磨盤にワックスでシ
リコンウェーハ（エッチドウェーハ）を貼り付けてまず
その片面をメカノケミカル研磨する。この研磨後、ワッ
クスを洗浄で除去し、反対側の面のワックス研磨を行っ
ていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の方法では、以下の不都合があった。すなわち、
薄いシリコンウェーハを作製することはできるが、研磨
にてワックスを使用するため、その表面の平坦度が悪く
なる（ＴＴＶ：３〜１０μｍ）という欠点があった。ま
た、ウェーハを研磨定盤から剥離するときに割れが生じ
るという課題があった。さらに、ウェーハ裏面にワック
スを塗布して定盤に貼るため、また、このワックスを洗
浄で除去するため、その手間がかかるという不具合もあ
った。また、いったん研磨したウェーハについては再加
工が困難であった。
な従来の方法では、以下の不都合があった。すなわち、
薄いシリコンウェーハを作製することはできるが、研磨
にてワックスを使用するため、その表面の平坦度が悪く
なる（ＴＴＶ：３〜１０μｍ）という欠点があった。ま
た、ウェーハを研磨定盤から剥離するときに割れが生じ
るという課題があった。さらに、ウェーハ裏面にワック
スを塗布して定盤に貼るため、また、このワックスを洗
浄で除去するため、その手間がかかるという不具合もあ
った。また、いったん研磨したウェーハについては再加
工が困難であった。
【０００４】
【発明の目的】そこで、この発明は、薄くて高平坦度の
半導体ウェーハを作製することを、目的としている。こ
の発明は、素子（マイクロマシン用素子）を小さくする
ことができる半導体ウェーハを提供することを、その目
的としている。また、この発明は、薄くて高平坦度の半
導体ウェーハを短時間に作製することを、その目的とし
ている。この発明は作製時に半導体ウェーハに割れが生
じず、製造上の歩留まりの高い薄い高平坦度ウェーハの
製造方法を提供することを、その目的としている。ま
た、この発明は、ワックス洗浄の手間を不要とした半導
体ウェーハ製造方法を提供するもので、再加工を容易に
した方法の提供を目的としている。さらに、この発明
は、ウェーハにダメージを与えるおそれがあるチャック
での保持についても、そのダメージ付加を完全に排除す
ることができる製造方法を提供することを、その目的と
している。
半導体ウェーハを作製することを、目的としている。こ
の発明は、素子（マイクロマシン用素子）を小さくする
ことができる半導体ウェーハを提供することを、その目
的としている。また、この発明は、薄くて高平坦度の半
導体ウェーハを短時間に作製することを、その目的とし
ている。この発明は作製時に半導体ウェーハに割れが生
じず、製造上の歩留まりの高い薄い高平坦度ウェーハの
製造方法を提供することを、その目的としている。ま
た、この発明は、ワックス洗浄の手間を不要とした半導
体ウェーハ製造方法を提供するもので、再加工を容易に
した方法の提供を目的としている。さらに、この発明
は、ウェーハにダメージを与えるおそれがあるチャック
での保持についても、そのダメージ付加を完全に排除す
ることができる製造方法を提供することを、その目的と
している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、表裏両面を研磨した半導体ウェーハにおいて、その
厚さが１００μｍ以下で、かつ、その半導体ウェーハの
表裏両面はＴＴＶで１μｍ以下である半導体ウェーハで
ある。
は、表裏両面を研磨した半導体ウェーハにおいて、その
厚さが１００μｍ以下で、かつ、その半導体ウェーハの
表裏両面はＴＴＶで１μｍ以下である半導体ウェーハで
ある。
【０００６】請求項２に記載の発明は、あらかじめ片面
を研磨した半導体ウェーハの研磨面とは反対側の面を研
削することにより、その厚さを１０５〜１２０μｍとす
る研削工程と、この研削後の半導体ウェーハにいて研磨
面を真空吸着してその研削面を研磨する研磨工程と、を
含む半導体ウェーハの製造方法である。なお、ここに言
う研削は、研削盤による固定砥粒を使用した研削の他
に、切削をも含むものとする。
を研磨した半導体ウェーハの研磨面とは反対側の面を研
削することにより、その厚さを１０５〜１２０μｍとす
る研削工程と、この研削後の半導体ウェーハにいて研磨
面を真空吸着してその研削面を研磨する研磨工程と、を
含む半導体ウェーハの製造方法である。なお、ここに言
う研削は、研削盤による固定砥粒を使用した研削の他
に、切削をも含むものとする。
【０００７】請求項３に記載の発明は、上記研磨工程で
は、真空吸着した半導体ウェーハを、高速回転させた研
磨布で研磨する請求項２に記載の半導体ウェーハの製造
方法である。例えば研磨布（研磨盤）は１０００〜６０
００ｒｐｍで、真空吸着させた半導体ウェーハは５０〜
１００ｒｐｍで回転させるものとする。
は、真空吸着した半導体ウェーハを、高速回転させた研
磨布で研磨する請求項２に記載の半導体ウェーハの製造
方法である。例えば研磨布（研磨盤）は１０００〜６０
００ｒｐｍで、真空吸着させた半導体ウェーハは５０〜
１００ｒｐｍで回転させるものとする。
【０００８】請求項４に記載の発明は、上記あらかじめ
片面が研磨された半導体ウェーハにおいては、この研磨
面に酸化膜が被着されている請求項２または請求項３に
記載の半導体ウェーハの製造方法である。
片面が研磨された半導体ウェーハにおいては、この研磨
面に酸化膜が被着されている請求項２または請求項３に
記載の半導体ウェーハの製造方法である。
【０００９】
【作用】請求項１に記載の半導体ウェーハでは、厚さを
１００μｍ以下としたため、その取り扱いにおいて割れ
が生じ難い。したがって、この発明の手法にあって、こ
の半導体ウェーハはその取り扱いが容易である。また、
高平坦度とすることでマイクロ素子の作製での収率をさ
らに高めることができる。
１００μｍ以下としたため、その取り扱いにおいて割れ
が生じ難い。したがって、この発明の手法にあって、こ
の半導体ウェーハはその取り扱いが容易である。また、
高平坦度とすることでマイクロ素子の作製での収率をさ
らに高めることができる。
【００１０】請求項２に記載の発明によれば、高平坦度
で薄い半導体ウェーハを作製することができる。その際
にウェーハが割れたりすることはない。また、ワックス
での貼り付けやワックスの洗浄などの手間がかからな
い。さらに、研削によればダメージがラップの場合より
も小さいため、その研磨量を低減することができる。
で薄い半導体ウェーハを作製することができる。その際
にウェーハが割れたりすることはない。また、ワックス
での貼り付けやワックスの洗浄などの手間がかからな
い。さらに、研削によればダメージがラップの場合より
も小さいため、その研磨量を低減することができる。
【００１１】請求項３に記載の発明によれば、高平坦度
で薄い半導体ウェーハを高スループットで作製すること
ができる。
で薄い半導体ウェーハを高スループットで作製すること
ができる。
【００１２】請求項４に記載の発明によれば、上記研磨
ウェーハの研磨面に酸化膜を被着しておくため、研削等
ではこの酸化膜により研磨面が保護される。すなわち、
研削工程、その後の研削面の研磨工程において、この半
導体ウェーハを保持するチャック等によるダメージの付
加を完全に防止することができる。これは、チャックの
種類によっては半導体ウェーハにダメージを与える場合
があることに鑑み、このようなチャック使用時のダメー
ジ付加を完全に排除するものである。なお、酸化膜の被
着は、熱酸化、ＣＶＤ酸化などによることができる。そ
して、研削面の研磨が終了した後、この酸化膜は例えば
ＨＦ洗浄などにより除去される。
ウェーハの研磨面に酸化膜を被着しておくため、研削等
ではこの酸化膜により研磨面が保護される。すなわち、
研削工程、その後の研削面の研磨工程において、この半
導体ウェーハを保持するチャック等によるダメージの付
加を完全に防止することができる。これは、チャックの
種類によっては半導体ウェーハにダメージを与える場合
があることに鑑み、このようなチャック使用時のダメー
ジ付加を完全に排除するものである。なお、酸化膜の被
着は、熱酸化、ＣＶＤ酸化などによることができる。そ
して、研削面の研磨が終了した後、この酸化膜は例えば
ＨＦ洗浄などにより除去される。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施例を図面を参
照して説明する。図１、図２はこの発明の一実施例に係
るシリコンウェーハの平坦度を示す図である。図３、図
４は従来法で作製した場合のシリコンウェーハの平坦度
を示している。この発明方法では、厚さが５００〜２０
０μｍのシリコンウェーハであって、あらかじめその片
面を研磨したシリコンウェーハの研磨面とは反対側の面
を研削することにより、その厚さを１０５〜１２０μｍ
まで落とす。さらに、公知の研磨盤を使用して、研磨布
の高速回転（１０００〜６０００ｒｐｍ）により、この
シリコンウェーハの研削面を鏡面研磨（メカノケミカル
研磨）する。このとき、シリコンウェーハは、その研磨
面が真空吸着されて研削・研磨される。この結果、厚さ
１００μｍのシリコンウェーハを得た。このシリコンウ
ェーハの平坦度は、ＴＴＶで０．７８μｍとなる。ワッ
クス研磨を用いた従来法では、その平坦度は３．００μ
ｍである。ＴＴＶの評価は公知のＡＤＥ（静電容量型平
坦度測定計）を用いて行った。
照して説明する。図１、図２はこの発明の一実施例に係
るシリコンウェーハの平坦度を示す図である。図３、図
４は従来法で作製した場合のシリコンウェーハの平坦度
を示している。この発明方法では、厚さが５００〜２０
０μｍのシリコンウェーハであって、あらかじめその片
面を研磨したシリコンウェーハの研磨面とは反対側の面
を研削することにより、その厚さを１０５〜１２０μｍ
まで落とす。さらに、公知の研磨盤を使用して、研磨布
の高速回転（１０００〜６０００ｒｐｍ）により、この
シリコンウェーハの研削面を鏡面研磨（メカノケミカル
研磨）する。このとき、シリコンウェーハは、その研磨
面が真空吸着されて研削・研磨される。この結果、厚さ
１００μｍのシリコンウェーハを得た。このシリコンウ
ェーハの平坦度は、ＴＴＶで０．７８μｍとなる。ワッ
クス研磨を用いた従来法では、その平坦度は３．００μ
ｍである。ＴＴＶの評価は公知のＡＤＥ（静電容量型平
坦度測定計）を用いて行った。
【００１４】なお、上記シリコンウェーハにあっては片
面研削の前の段階で研磨面（鏡面）に酸化膜を所定の厚
さに被着しておくこともできる。熱酸化膜またはＣＶＤ
酸化膜（ＬＴＯ等）のいずれであってもよい。この場合
の酸化膜の付与は公知の手段を用いて行う。この酸化膜
は、研削工程・研磨工程での真空チャック（ダメージを
与えるおそれのあるチャック）によるチャッキングでの
ダメージ付加を完全に排除するためのものである。ま
た、このようにして被着した酸化膜は、最終研磨工程の
終了後、例えばＨＦ液洗浄などで除去される。
面研削の前の段階で研磨面（鏡面）に酸化膜を所定の厚
さに被着しておくこともできる。熱酸化膜またはＣＶＤ
酸化膜（ＬＴＯ等）のいずれであってもよい。この場合
の酸化膜の付与は公知の手段を用いて行う。この酸化膜
は、研削工程・研磨工程での真空チャック（ダメージを
与えるおそれのあるチャック）によるチャッキングでの
ダメージ付加を完全に排除するためのものである。ま
た、このようにして被着した酸化膜は、最終研磨工程の
終了後、例えばＨＦ液洗浄などで除去される。
【００１５】図５はシリコンウェーハの平坦度とウェー
ハ１枚当たりの素子数（歩留まり）との関係を示してい
る。図６はシリコンウェーハの厚さと、以後の工程（取
り扱い）での割れ率との関係を示している。なお、上記
研削に代えて用いることができるシリコンウェーハの切
削としては、ドイツ・クグラー社製の「フライカッター
Ｆ３００／１０００」を用いて行うものとする。
ハ１枚当たりの素子数（歩留まり）との関係を示してい
る。図６はシリコンウェーハの厚さと、以後の工程（取
り扱い）での割れ率との関係を示している。なお、上記
研削に代えて用いることができるシリコンウェーハの切
削としては、ドイツ・クグラー社製の「フライカッター
Ｆ３００／１０００」を用いて行うものとする。
【００１６】また、この他の実施例としては、スライス
ウェーハをラップし、まず片面研削により一定の厚さま
で落とし、その研削面をワックスなしで研磨した後、反
対側の面を片面研削機で研削し目的とする厚さにする。
その後、この研削面を同様にワックスなしで研磨するも
のである。この方法によっても所望の厚さの両面研磨シ
リコンウェーハを得ることができる。この場合の表裏面
の平坦度も上記と同様に充分に満足されるものであっ
た。なお、片面研削機・片面研磨盤としては公知のもの
を使用することができる。図７は片面研削盤を示してい
る。この片面研削盤では、ステージＳにシリコンウェー
ハＷを搭載し、回転する研削刃Ｂで、その片面ずつ研削
するものである。
ウェーハをラップし、まず片面研削により一定の厚さま
で落とし、その研削面をワックスなしで研磨した後、反
対側の面を片面研削機で研削し目的とする厚さにする。
その後、この研削面を同様にワックスなしで研磨するも
のである。この方法によっても所望の厚さの両面研磨シ
リコンウェーハを得ることができる。この場合の表裏面
の平坦度も上記と同様に充分に満足されるものであっ
た。なお、片面研削機・片面研磨盤としては公知のもの
を使用することができる。図７は片面研削盤を示してい
る。この片面研削盤では、ステージＳにシリコンウェー
ハＷを搭載し、回転する研削刃Ｂで、その片面ずつ研削
するものである。
【００１７】
【発明の効果】この発明によれば、薄物で高平坦度ウェ
ーハを得ることができる。例えば６インチウェーハで
も、厚さを１００μｍ以下でかつＴＴＶが１μｍ以下の
ものが可能である。また、研磨工程でワックスを使用し
ないため、剥離の際のウェーハ割れの問題が生じない。
また、ウェーハの再加工が可能である。さらに、ワック
ス除去の手間が不要で、かつ、加工後の洗浄が容易であ
る。また、高スループットである。また、作製にあたっ
て無人化が可能である。これは、設備上の省スペースに
もつながる。さらに、そのプロセスのクリーン度を向上
させることができる。さらにまた、ウェーハからのデバ
イスの収率が向上する。
ーハを得ることができる。例えば６インチウェーハで
も、厚さを１００μｍ以下でかつＴＴＶが１μｍ以下の
ものが可能である。また、研磨工程でワックスを使用し
ないため、剥離の際のウェーハ割れの問題が生じない。
また、ウェーハの再加工が可能である。さらに、ワック
ス除去の手間が不要で、かつ、加工後の洗浄が容易であ
る。また、高スループットである。また、作製にあたっ
て無人化が可能である。これは、設備上の省スペースに
もつながる。さらに、そのプロセスのクリーン度を向上
させることができる。さらにまた、ウェーハからのデバ
イスの収率が向上する。
【図１】この発明の一実施例に係るシリコンウェーハの
平坦度を等高線で示す図である。
平坦度を等高線で示す図である。
【図２】この発明の一実施例に係るシリコンウェーハの
平坦度を模式的に示す図である。
平坦度を模式的に示す図である。
【図３】従来法で作製したシリコンウェーハの平坦度を
等高線で示す図である。
等高線で示す図である。
【図４】従来法で作製したシリコンウェーハの平坦度を
模式的に示す図である。
模式的に示す図である。
【図５】シリコンウェーハ１枚当たりの素子数とその平
坦度との関係を示すグラフである。
坦度との関係を示すグラフである。
【図６】シリコンウェーハの厚さとその割れ率との関係
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図７】この発明の一実施例で使用する片面研削盤を示
す模式図である。
す模式図である。
Claims (4)
- 【請求項１】 表裏両面を研磨した半導体ウェーハにお
いて、その厚さが１００μｍ以下で、かつ、その半導体
ウェーハの表裏両面はＴＴＶで１μｍ以下である半導体
ウェーハ。 - 【請求項２】 あらかじめ片面が研磨された半導体ウェ
ーハにおいてその研磨面とは反対側の面を研削すること
により、その厚さを１０５〜１２０μｍとする研削工程
と、 この研削後の半導体ウェーハの研磨面を真空吸着してそ
の研削面を研磨する研磨工程と、を含む半導体ウェーハ
の製造方法。 - 【請求項３】 上記研磨工程では、高速回転させた研磨
布を用いて、真空吸着した半導体ウェーハを研磨する請
求項２に記載の半導体ウェーハの製造方法。 - 【請求項４】 上記あらかじめ片面が研磨された半導体
ウェーハにおいては、この研磨面に酸化膜が被着されて
いる請求項２または請求項３に記載の半導体ウェーハの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8219254A JP2950497B2 (ja) | 1995-07-31 | 1996-07-31 | 半導体ウェ−ハおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-215139 | 1995-07-31 | ||
| JP21513995 | 1995-07-31 | ||
| JP8219254A JP2950497B2 (ja) | 1995-07-31 | 1996-07-31 | 半導体ウェ−ハおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09102477A true JPH09102477A (ja) | 1997-04-15 |
| JP2950497B2 JP2950497B2 (ja) | 1999-09-20 |
Family
ID=26520700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8219254A Expired - Fee Related JP2950497B2 (ja) | 1995-07-31 | 1996-07-31 | 半導体ウェ−ハおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2950497B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007220974A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Sumco Corp | ウェーハおよびその製造方法 |
-
1996
- 1996-07-31 JP JP8219254A patent/JP2950497B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007220974A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Sumco Corp | ウェーハおよびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2950497B2 (ja) | 1999-09-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990622 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
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