JPH09181021A - ウェーハのベベリング加工方法 - Google Patents

ウェーハのベベリング加工方法

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JPH09181021A
JPH09181021A JP33546695A JP33546695A JPH09181021A JP H09181021 A JPH09181021 A JP H09181021A JP 33546695 A JP33546695 A JP 33546695A JP 33546695 A JP33546695 A JP 33546695A JP H09181021 A JPH09181021 A JP H09181021A
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JP
Japan
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wafer
beveling
average particle
grindstone
whetstone
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JP33546695A
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English (en)
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Tadao Komi
忠雄 小見
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来に比べてウェーハのワレ、チッピング等
の発生を低減することができ、デバイス製造における歩
留りの向上を図ることのできるウェーハのベベリング加
工方法を提供する。 【解決手段】 含有されるダイヤモンド粒子が、平均粒
径が3〜18nmの超微粒子を5〜30重量%含有し、
且つ、70〜95%のダイヤモンド粒子の平均粒径が5
〜8μmである砥石2を用いて単結晶からなるウェーハ
1の周縁部をベベリング加工する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電性単結晶から
なる弾性表面波デバイス用ウェーハ等のウェーハのベベ
リング加工方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、半導体デバイス用のSi単結
晶からなるウェーハや、テレビ用等の弾性表面波デバイ
ス用のLiTaO3 からなるウェーハ等においては、輸
送工程やデバイス工程等でのウェーハのクラック、チッ
ピング、ワレ等の発生を低減するために、ウェーハの周
縁部を砥石によって面取りするベベリング加工が広く行
われている。
【0003】このような従来のベベリング加工、例え
ば、弾性表面波デバイス用ウェーハのベベリング加工
は、ダイヤモンド製のR砥石または台形砥石が使用さ
れ、一般的に、砥石に含有されるダイヤモンドの平均粒
径が15〜30μmの砥石が使用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようにしてベベリング加工を施したウェーハにおいて
も、ウェーハのクラック、ワレ、チッピング等は発生
し、例えば、弾性表面波デバイスを形成する場合、特に
ハンドリング、キャリヤー移送、熱工程等において、ベ
ベリング部からのクラックが発生し易く、デバイス工程
歩留りを5〜30%も低下させることがあった。
【0005】本発明は、かかる従来の事情に対処してな
されたもので、従来に比べてウェーハのワレ、チッピン
グ等の発生を低減することができ、デバイス製造におけ
る歩留りの向上を図ることのできるウェーハのベベリン
グ加工方法を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、単結
晶からなるウェーハの周縁部を砥石を用いてベベリング
加工するにあたり、前記砥石に含有されるダイヤモンド
粒子が、平均粒径が3〜18nmの超微粒子を5〜30
重量%含有し、且つ、70〜95重量%のダイヤモンド
粒子の平均粒径が5〜8μmであることを特徴とする。
【0007】請求項2の発明は、請求項1記載のウェー
ハのベベリング加工方法において、前記超微粒子の平均
粒径が5〜8nmであることを特徴とする。
【0008】請求項3の発明は、請求項1〜2記載のウ
ェーハのベベリング加工方法において、前記砥石が台形
砥石であり、ベベリング角度が22±5゜であることを
特徴とする。
【0009】請求項4の発明は、請求項1〜3記載のウ
ェーハのベベリング加工方法において、前記ウェーハが
圧電性単結晶からなる弾性表面波用ウェーハであること
を特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の詳細を、発明の実施の形態について説明する。
【0011】図1は、本発明に係るウェーハのベベリン
グ加工工程を模式的に示すもので、同図に示す様に、ベ
ベリング加工工程においては、ウェーハ1を回転させつ
つ、台形砥石等の回転させた砥石2に、ウェーハ1の周
縁部を当接させて、その面取りを行う。なお、ベベリン
グ角度は、22±5゜程度である。
【0012】そして、本発明においては、上記砥石2と
して、平均粒径が数nm〜数十nm程度の超微粒子のダ
イヤモンド粒子を5〜30重量%含有し、且つ、70〜
95重量%のダイヤモンド粒子の平均粒径が5〜8μm
のものを使用する。これは、以下のような理由による。
【0013】前述したように、従来においては、弾性表
面波デバイス用ウェーハ等のベベリング加工には、ダイ
ヤモンド製のR砥石または台形砥石が使用されており、
これらの砥石としては、一般的に含有されたダイヤモン
ド粒子の平均粒径が15〜30μmのものが使用されて
いる。
【0014】しかしながら、本発明等が詳査したとこ
ろ、このような方法によりウェーハのベベリングを行う
と、ウェーハのベベリング加工部の破砕層が40μm以
上にもおよび、このため、弾性表面波デバイス等を形成
する際に、ハンドリングやキャリヤー移送等の機械的振
動により破砕層からクラックが入り、後工程に行くにつ
れて熱工程等においてベベリング部からのクラックが進
行することが判明した。そして、砥石の中に平均粒径が
数nm乃至十数nm程度の非常に微細なダイヤモンド小
径粒子(所謂超微粒子)を含有させることにより、研削
能力を保ちながらそのベベリングの破砕層を数ミクロン
以下とすることができること、および、このダイヤモン
ド超微粒子の含有率と、その他のダイヤモンド粒子の粒
径とを最適に設定することにより、ウェーハのチッピン
グやワレの発生率を大幅に低減できることを見出だし
た。なお、所謂超微粒子としてのダイヤモンド小径粒子
の平均粒径は、3〜18nm、好ましくは5〜8nmで
ある。
【0015】図2は、縦軸をチッピング発生率(%)、
横軸を砥石のダイヤモンド粒径(μm)として、ベベリ
ング加工を行う砥石のダイヤモンド粒径と、チッピング
発生率との関係を調べた結果を表したもので、同図に示
すように、ダイヤモンド粒径を5〜13μmとすること
によって、チッピング発生率を略ゼロにすることができ
る。
【0016】また、図3は、縦軸をウェーハワレ率
(%)、横軸を砥石のダイヤモンド粒径(μm)とし
て、ベベリング加工を行う砥石のダイヤモンド粒径と、
ウェーハのワレの発生率との関係を調べた結果を表した
もので、同図に示すように、ダイヤモンド粒径を8μm
以下とすることによって、ウェーハのワレ率を略ゼロに
することができる。
【0017】また、図4は、縦軸をチッピング発生率
(%)、横軸を砥石のダイヤモンド超微粒子(平均粒径
5nm)の含有率として、ベベリング加工を行う砥石の
ダイヤモンド超微粒子の含有率と、チッピング発生率と
の関係を調べた結果を表したもので、同図に示すよう
に、ダイヤモンド超微粒子の含有率を略20%以下とす
ることによって、チッピング発生率を略ゼロにすること
ができる。なお、ダイヤモンド超微粒子の含有率を5%
未満とすると、ベベリングの破砕層を低減する効果が不
十分となってしまう。
【0018】以上の結果から、平均粒径が3〜18nm
(好ましくは5〜8nm)のダイヤモンド超微粒子の含
有率を5〜20重量%とし、且つ、80〜95重量%の
ダイヤモンド粒子の平均粒径を5〜8μmとすることに
よって、従来に比べてウェーハのワレ、チッピング等の
発生を低減することができ、デバイス製造における歩留
りの向上を図ることができる。
【0019】すなわち本発明では、平均粒径か5〜8μ
mと、平均粒径が数nm乃至十数nm程度のダイヤモン
ド超微粒子の2種類のダイヤモンドを含有する砥石を用
いてベベリング加工を行うことにより、研削能力を保ち
ながら且つ、そのベベリングの破砕層を数ミクロン以下
とすることを可能とし、耐機械性、耐熱性に優れた強い
ウェーハを得ることができる。これによって、ウェーハ
のエッジ部からのカケの発生よる異物の発生が減少し、
デバイス工程の歩留りを数%乃至10%以上も向上させ
ることができ、さらに、ウェーハ研磨歩留りを向上さ
せ、輸送時の割れをも減少させることが可能となる。
【0020】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【0021】(実施例1)平均粒径が5nmのダイヤモ
ンドの球状粒子を12重量%含有し、且つ、88重量%
のダイヤモンド粒子の平均粒径が6μmであるベベリン
グ砥石を用いて、ラップされた76Φ×0.4mmのL
iTaO3 ウェーハの周縁部を0.3mmベベリング加
工した。なお、ベベリング角度は、22±5゜の範囲と
した。
【0022】この後、このウェーハを洗浄し、ホーニン
グ加工により、裏面全面をRa〜2.5μmに粗した
後、ポリッシングマシンを用いて、コロイダルシリカに
より表面の鏡面仕上げを行った。
【0023】上記加工を施したLiTaO3 ウェーハ5
00pを用い、57ΜΗzのテレビ用弾性表面波デバイ
スを製作した所、輸送、デバイス工程でのウェーハのク
ラックはなく、工程歩留りも7%向上した。
【0024】(実施例2)平均粒径が5nmのダイヤモ
ンドの球状粒子を10重量%含有し、且つ、90重量%
のダイヤモンド粒子の平均粒径が7μmであるベベリン
グ砥石を用いて、ラップされた100Φ×0.4mmの
LiTaO3 ウェーハの周縁部を0.4mmベベリング
加工した。なお、ベベリング角度は、22±5゜の範囲
とした。
【0025】この後、このウェーハを洗浄し、ホーニン
グ加工により、裏面全面をRa〜2.5μmに粗した
後、ポリッシングマシンを用いて、コロイダルシリカに
より表面の鏡面仕上げを行った。
【0026】上記加工を施したLiTaO3 ウェーハ6
00pを用い、57ΜΗzのテレビ用弾性表面波デバイ
スを製作した所、輸送、デバイス工程でのウェーハのク
ラックはなく、工程歩留りも10%向上した。
【0027】(比較例1)ラップされた76Φ×0.4
mmのLiTaO3 ウェーハの周縁部を、ダイヤモンド
の平均粒径が25μmであるベベリング砥石を用いて
0.3mmベベリング加工した。
【0028】この後、このウェーハを洗浄し、ホーニン
グ加工により、裏面全面をRa〜2.5μmに粗した
後、ポリッシングマシンを用いて、コロイダルシリカに
より表面の鏡面仕上げを行った。
【0029】上記ウェーハにおいて、加工時のワレは2
%であり、加工したウェーハ500pを用い57MHz
のテレビ用弾性表面波デバイスを製作した所、輸送で4
p、デバイス工程でのクラック3p、ワレは4p発生
し、工程歩留りは85%と悪かった。
【0030】(比較例2)ラップされた100Φ×0.
4mmのLiTaO3 ウェーハの周縁部を、ダイヤモン
ドの平均粒径が25μmであるベベリング砥石を用いて
0.3mmベベリング加工した。
【0031】この後、このウェーハを洗浄し、ホーニン
グ加工により、裏面全面をRa〜2.5μmに粗した
後、ポリッシングマシンを用いて、コロイダルシリカに
より表面の鏡面仕上げを行った。
【0032】上記ウェーハにおいて、加工時のワレは3
%であり、加工したウェーハ500pを用い57ΜΗz
のテレビ用弾性表面波デバイスを製作した所、輸送で3
p、デバイス工程でのクラック5p、ワレは6p発生
し、工程歩留りは80%と悪かった。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来に比べてウェーハのワレ、チッピング等の発生を低
減することができ、デバイス製造における歩留りの向上
を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のウェーハのベベリング加工工程を模式
的に示す図。
【図2】ベベリング砥石のダイヤモンド粒径とチッピン
グ発生率の関係を示す図。
【図3】ベベリング砥石のダイヤモンド粒径とワレ発生
率の関係を示す図。
【図4】ベベリング砥石のダイヤモンド小径粒子含有率
とチッピング発生率の関係を示す図。
【符号の説明】
1……ウェーハ 2……砥石

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 単結晶からなるウェーハの周縁部を砥石
    を用いてベベリング加工するにあたり、 前記砥石に含有されるダイヤモンド粒子が、平均粒径が
    3〜18nmの超微粒子を5〜30重量%含有し、且
    つ、70〜95重量%のダイヤモンド粒子の平均粒径が
    5〜8μmであることを特徴とするウェーハのベベリン
    グ加工方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のウェーハのベベリング加
    工方法において、 前記超微粒子の平均粒径が5〜8nmであることを特徴
    とするウェーハのベベリング加工方法。
  3. 【請求項3】 請求項1〜2記載のウェーハのベベリン
    グ加工方法において、 前記砥石が台形砥石であり、ベベリング角度が22±5
    ゜であることを特徴とするウェーハのベベリング加工方
    法。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3記載のウェーハのベベリン
    グ加工方法において、 前記ウェーハが圧電性単結晶からなる弾性表面波用ウェ
    ーハであることを特徴とするウェーハのベベリング加工
    方法。
JP33546695A 1995-12-22 1995-12-22 ウェーハのベベリング加工方法 Withdrawn JPH09181021A (ja)

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