JPS58145604A - リン化インジウムの研摩方法 - Google Patents
リン化インジウムの研摩方法Info
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- JPS58145604A JPS58145604A JP57023598A JP2359882A JPS58145604A JP S58145604 A JPS58145604 A JP S58145604A JP 57023598 A JP57023598 A JP 57023598A JP 2359882 A JP2359882 A JP 2359882A JP S58145604 A JPS58145604 A JP S58145604A
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- JP
- Japan
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- polishing
- bromine
- methyl alcohol
- inp
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- Pending
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ＩｎＰの表面を．スクラッチやぎずのない無ひずみの晩
面に仕上げるための，化学作用と機楓作用を複合させた
研摩方法に関する。
面に仕上げるための，化学作用と機楓作用を複合させた
研摩方法に関する。
とりわけ、不発明はＩａＰの（１１１）面（Ａ面または
Ｉｎ面ともいウ）ヲ研摩するのに好適である。
Ｉｎ面ともいウ）ヲ研摩するのに好適である。
ＩｎＰのヌープ硬さは５ ４ ０１％／ｒｎＷで， Ｇ
ａＡｓ（同７５０）’Ｆ Ｓ ｉ （同１１００〜１４
００）＆Ｃ比べて軟らかいので，研摩側工中に引っかき
きすが入りやすい。したがって、表面うねりと表面のあ
らさの小さい無ひずみの鏡面に研摩することはむづかし
かった。
ａＡｓ（同７５０）’Ｆ Ｓ ｉ （同１１００〜１４
００）＆Ｃ比べて軟らかいので，研摩側工中に引っかき
きすが入りやすい。したがって、表面うねりと表面のあ
らさの小さい無ひずみの鏡面に研摩することはむづかし
かった。
従来＊ ＩｎＰの研摩方法として，つぎに示すものがあ
った。一般的には，回転する円形定盤に研摩布をはりつ
げ。
った。一般的には，回転する円形定盤に研摩布をはりつ
げ。
この表面につぎに示す研摩剤を滴下した力（ら、接貢板
に接庸したＩｎＰウエハな研摩布に押圧しつつ，研摩布
に対して自転と公転を行わせて機械的作用によって研摩
する方法である。従来の研摩剤は例えば以下のものがあ
った。
に接庸したＩｎＰウエハな研摩布に押圧しつつ，研摩布
に対して自転と公転を行わせて機械的作用によって研摩
する方法である。従来の研摩剤は例えば以下のものがあ
った。
（１） ＡＮ，Ｏ，微粉を水に懸濁させたもの。
ｔ２） ０． １ｐｍ ＺｒＯ＠砥粒をＮａＯＣＩｌ
水溶液中に懸濁させたもの。
水溶液中に懸濁させたもの。
６）コｐイタルシリカをアルカリ水溶液中に懸濁させた
もの。
もの。
前記研摩剤のうち，（１）に示すものでは非常に深いス
クラッチを発生する。９）に示すものは加工速度が数μ
ｒＩＬ／ｈｒと低く，Ｌかもスクラッチを発生する．Ｎ
龜ＯＣｌ水溶液はＧａＡｓの研摩には好適であるが＋
ＩｎＰを研摩することはできない。また、（６）に示す
ものは満足すべき表面が得られるもののｒ ＩｎＰに対
しては，加工速度が１μｍｒＬＴｏ ｒと掩端に低い欠
点があった。
クラッチを発生する。９）に示すものは加工速度が数μ
ｒＩＬ／ｈｒと低く，Ｌかもスクラッチを発生する．Ｎ
龜ＯＣｌ水溶液はＧａＡｓの研摩には好適であるが＋
ＩｎＰを研摩することはできない。また、（６）に示す
ものは満足すべき表面が得られるもののｒ ＩｎＰに対
しては，加工速度が１μｍｒＬＴｏ ｒと掩端に低い欠
点があった。
なお、０．０５〜２容鳳％の臭素をメチルアルコールに
溶解した液中にＩｎＰを浸漬して化学研摩する方法は公
知であるが、（１００）面および（１１１）面（Ｂ而ま
たは２面ともいう）に対しても１表面うねりおよび表向
あらさが大きい欠点があった。とりわけ（１１１）面は
川−Ｖ族化合物半導体に特有な極性のために２転位やひ
ずみの存在する部分Ｋ エッチヒツトが発生する結果、
ｊＪ（而に研摩することができなかった。
溶解した液中にＩｎＰを浸漬して化学研摩する方法は公
知であるが、（１００）面および（１１１）面（Ｂ而ま
たは２面ともいう）に対しても１表面うねりおよび表向
あらさが大きい欠点があった。とりわけ（１１１）面は
川−Ｖ族化合物半導体に特有な極性のために２転位やひ
ずみの存在する部分Ｋ エッチヒツトが発生する結果、
ｊＪ（而に研摩することができなかった。
本発明は前述の欠点を解決するために、臭素のメチルア
ルコール溶液とシリカコロイド水溶液との混合液によっ
てＩｎＰを研摩する方法を提供するもので、以下に詳細
に説明する。
ルコール溶液とシリカコロイド水溶液との混合液によっ
てＩｎＰを研摩する方法を提供するもので、以下に詳細
に説明する。
不発明者は櫨々実験を行った結果、Ａ索のメチルアルコ
ール溶液とシリカコロイドの水溶液との混合液を用いｍ
− て研摩することにより、 ＩｎＰｆ７） （１００）
而、（１１１）ＩｉＭｌ’）みならず、 （１１１）
面の研摩面の品質が向上することを見いだしたものであ
る。
ール溶液とシリカコロイドの水溶液との混合液を用いｍ
− て研摩することにより、 ＩｎＰｆ７） （１００）
而、（１１１）ＩｉＭｌ’）みならず、 （１１１）
面の研摩面の品質が向上することを見いだしたものであ
る。
以下に本発明を実施例によって説明する。
研摩方法は１通常の回転円盤式のボリシ磯を用い、直径
１８０ｍｒｒＬのポリシ定盤上にポリシャとして、ポリ
ウレタン−ポリエステル２層不繊布（商品名ポリテック
スシュフリーム）またはポリウレタン含浸ポリエステル
フェルトをはりつげた。Ａｉｌ記ポリシャ表面に下記の
組成の研摩液をｌ高下りながら、接着板に接偕したＩｎ
Ｐ単結晶（１００）而、（１１１）而および（１１１）
面を回転するポリシャに１００〜２００／／ｍの圧力で
押しつけ、摩擦力によって自転させた。
１８０ｍｒｒＬのポリシ定盤上にポリシャとして、ポリ
ウレタン−ポリエステル２層不繊布（商品名ポリテック
スシュフリーム）またはポリウレタン含浸ポリエステル
フェルトをはりつげた。Ａｉｌ記ポリシャ表面に下記の
組成の研摩液をｌ高下りながら、接着板に接偕したＩｎ
Ｐ単結晶（１００）而、（１１１）而および（１１１）
面を回転するポリシャに１００〜２００／／ｍの圧力で
押しつけ、摩擦力によって自転させた。
（１）第１図は、１容量％健ふ一メチルアルコール溶液
と１．５査証％ソリヵコロイドのアルカリ水溶液（ｐ）
ｉｌｏ、５）との＃倉混合比を変えた場合の研屋加工速
度と研摩面の状態を示す図である。臭素−メチルアルコ
ール溶液が１６容童％（以下すべて容量％であるので単
に％と表示する）未満（臭素が０゜１６％未満）では、
加工速度は６μ７１Ｌ／ｌｌｒ以トである。同２５％（
臭素０．２５％）での加工速度は１３μｍ／ｈｒｉ度で
あり、同６３％（臭４０．３３％）では３６ ｐｍ／ｈ
ｒ 、同５０％（臭素０．５０％）では４５μ７Ｗ／
ｈｒと加工速度は臭素濃度の高いほど大きい。
と１．５査証％ソリヵコロイドのアルカリ水溶液（ｐ）
ｉｌｏ、５）との＃倉混合比を変えた場合の研屋加工速
度と研摩面の状態を示す図である。臭素−メチルアルコ
ール溶液が１６容童％（以下すべて容量％であるので単
に％と表示する）未満（臭素が０゜１６％未満）では、
加工速度は６μ７１Ｌ／ｌｌｒ以トである。同２５％（
臭素０．２５％）での加工速度は１３μｍ／ｈｒｉ度で
あり、同６３％（臭４０．３３％）では３６ ｐｍ／ｈ
ｒ 、同５０％（臭素０．５０％）では４５μ７Ｗ／
ｈｒと加工速度は臭素濃度の高いほど大きい。
研摩面の品質は、臭素−メチルアルコール溶液が４０％
（Ａ県０．４０％）以下のとき鏡面が得られ、４０％を
超えると結晶の転位やひずみの存在する部分にエッチヒ
ツトが発生する。
（Ａ県０．４０％）以下のとき鏡面が得られ、４０％を
超えると結晶の転位やひずみの存在する部分にエッチヒ
ツトが発生する。
なお、莢系−メチルアルコール浴液が１０％（臭素０．
１０％）以下の場合は、臭素の大部分がアルカリで中和
される結果、ｐＨが酸性から中性に近づくので、コｐイ
タルシリ力は糊状にゲル化するので研摩剤として供給で
きな（なる。さらに臭素−メチルアルコール溶液が極端
に少ない場合には、臭素の全てがアルカリと反応して塩
をつくるため、混合液のｐＨはアルカリ性を保つので。
１０％）以下の場合は、臭素の大部分がアルカリで中和
される結果、ｐＨが酸性から中性に近づくので、コｐイ
タルシリ力は糊状にゲル化するので研摩剤として供給で
きな（なる。さらに臭素−メチルアルコール溶液が極端
に少ない場合には、臭素の全てがアルカリと反応して塩
をつくるため、混合液のｐＨはアルカリ性を保つので。
ゲル化はしないけれども、加工速度は１μ７ｎ／ｈｒと
極めて低い。臭素−メチルアルコールが１６％の場合は
ｐＨ５，６で、ゲル化は起らないけれども、有効な臭素
が少ないので、加工速度は１μｍ／ｈｒと低い。臭素−
メチルフルコールガロ６〜５０％（臭素Ｏ１ろ３−０．
５０％）ではｐＨは約１である。
極めて低い。臭素−メチルアルコールが１６％の場合は
ｐＨ５，６で、ゲル化は起らないけれども、有効な臭素
が少ないので、加工速度は１μｍ／ｈｒと低い。臭素−
メチルフルコールガロ６〜５０％（臭素Ｏ１ろ３−０．
５０％）ではｐＨは約１である。
第２図に１容量％Ａ累−メチルアルコール溶液と１．５
１瀘％シリカコロイドのアルカリ水溶ｉ （ｐｉ（１０
，５）との混合液における臭糸−メチルフルフール浴故
の割合に累０，４０％）以下では表面うねりの最大高さ
は測定長さＱ、２ｍｍ当たり６ＯＡであり２表面あらさ
の最大高さは測定長さ１０７１ｍ当たり２ＯＡ以下であ
る。美果−メチルフルフール溶液が４０％を超えると１
表曲の転位やひずみの存在する部分にエッチビットを発
生するので２表面うねり（エッチビットの深さ）は大き
くなり、同５０％ではエッチビットの深さは２μＴｒＬ
ａ度となる。したがって。
１瀘％シリカコロイドのアルカリ水溶ｉ （ｐｉ（１０
，５）との混合液における臭糸−メチルフルフール浴故
の割合に累０，４０％）以下では表面うねりの最大高さ
は測定長さＱ、２ｍｍ当たり６ＯＡであり２表面あらさ
の最大高さは測定長さ１０７１ｍ当たり２ＯＡ以下であ
る。美果−メチルフルフール溶液が４０％を超えると１
表曲の転位やひずみの存在する部分にエッチビットを発
生するので２表面うねり（エッチビットの深さ）は大き
くなり、同５０％ではエッチビットの深さは２μＴｒＬ
ａ度となる。したがって。
上記の混合液の場合には、臭素−メチルアルコールの割
合が１６〜４０％（臭素０．１６〜０．４０％）のとき
が優れた表向品質と適切な加工速度が保証される適正な
研摩領域である。
合が１６〜４０％（臭素０．１６〜０．４０％）のとき
が優れた表向品質と適切な加工速度が保証される適正な
研摩領域である。
すなわち、相対的に臭素−メチルアルコールの割合が適
当であるときには、臭素の化学的作用とフレイタルシリ
力の機械的作用とが適切に作用するので、転位やひず４
をもつＩｎＰの（１１１）面を、ビットを発生させるこ
となく鏡面に研摩することかできる。これに対して、相
対的に臭素−メチルアルコールｄ液の割合が高い場合に
は。
当であるときには、臭素の化学的作用とフレイタルシリ
力の機械的作用とが適切に作用するので、転位やひず４
をもつＩｎＰの（１１１）面を、ビットを発生させるこ
となく鏡面に研摩することかできる。これに対して、相
対的に臭素−メチルアルコールｄ液の割合が高い場合に
は。
コｐイタルシリ力による機械的作用に比べ１．！に索に
よる化学的蝕刻作用が大きくなるために、（１１１）面
の転位やひずみの存在する部分にエッチビットを発生す
る。一方、臭素−メチルアルコール溶液の割合が少ない
場合には、コｐイタルシリカによる機械的作用に比べ、
臭素による化学的作用が小さくなるために、 （１１
１）１１１６０転位やひずみの存在する部分にエッチビ
ットを発生しないが。
よる化学的蝕刻作用が大きくなるために、（１１１）面
の転位やひずみの存在する部分にエッチビットを発生す
る。一方、臭素−メチルアルコール溶液の割合が少ない
場合には、コｐイタルシリカによる機械的作用に比べ、
臭素による化学的作用が小さくなるために、 （１１
１）１１１６０転位やひずみの存在する部分にエッチビ
ットを発生しないが。
研摩加工速ｊ１は低下する。ツリカコρイドアルカリ水
溶液だけの場合の加工速度は１μ’ＩｒＬ ／ ｈ ｒ
と低い。
溶液だけの場合の加工速度は１μ’ＩｒＬ ／ ｈ ｒ
と低い。
シリカコロイド水溶液中のシリカ＃度が１％に満たない
と機械的作用が十分でなく、５％を超えるとゲル化しや
すくなり、また経済的にも不利益であるので、コロイド
水溶液中のシリカ一度は１〜５％が過当である。
と機械的作用が十分でなく、５％を超えるとゲル化しや
すくなり、また経済的にも不利益であるので、コロイド
水溶液中のシリカ一度は１〜５％が過当である。
本発明で使用するコｐイタルシリカはｍ准のｐＨ変化に
対し、耐ゲル化性（糊状になりＫくい）をもつものが望
ましい。この目的には、アルミナ変性コρイタルシリヵ
（シリカのまわりＫＡＲ原子がａ尚瀘まぶしであるため
に、シリカ粒子は自身でマイナスの電荷を持ち、互に反
ＭＬ合い、凝ＩＪＬない）などがある。
対し、耐ゲル化性（糊状になりＫくい）をもつものが望
ましい。この目的には、アルミナ変性コρイタルシリヵ
（シリカのまわりＫＡＲ原子がａ尚瀘まぶしであるため
に、シリカ粒子は自身でマイナスの電荷を持ち、互に反
ＭＬ合い、凝ＩＪＬない）などがある。
なお９本発明方法によってＩｎＰの（１００）ｔｆｔｊ
および（１１１）面を高度の鏡面に研摩できること
はもちろんであり、臭素−メチルアルコールの割合が
４０％以上であってもエッチビットの発生はなく、ｓ６
品賞の建白に研摩できる。研摩加工速度は（１１１）面
より若干制い。
および（１１１）面を高度の鏡面に研摩できること
はもちろんであり、臭素−メチルアルコールの割合が
４０％以上であってもエッチビットの発生はなく、ｓ６
品賞の建白に研摩できる。研摩加工速度は（１１１）面
より若干制い。
また１本発明方法では、メチルアルコールの使用蓋か減
少するので、研摩剤が低廉化する。さらに、Ｘ索−メチ
ルアルコール清液にシリカコルイド水溶液を加えない場
合は、有機溶剤としてしん透性が大きく、粘度と表［ｉ
張力が小さいために、ポリシャをポリシ定盤に接材して
いる接着剤、ならびにＩｎＰウェハを接着板に接材し℃
いるワックスをはく離させる危険があるほか、ポリウレ
タン−ポリエステル２層不織布（商品名ポリテックスシ
ュヲリーム）のような弾性変形量の大きいポリシャを用
いると、メチルアルコールの潤滑性が低いので、 Ｉｎ
Ｐが臂肴しすぎて摩擦力が過大となり、研摩機の円滑な
運転ができない欠点があった。これに対し、臭素−メチ
ルアルコール溶液にシリカコルイド溶液を混合すると、
有機溶剤としての能力を極端だ低下させろことかできる
ので。
少するので、研摩剤が低廉化する。さらに、Ｘ索−メチ
ルアルコール清液にシリカコルイド水溶液を加えない場
合は、有機溶剤としてしん透性が大きく、粘度と表［ｉ
張力が小さいために、ポリシャをポリシ定盤に接材して
いる接着剤、ならびにＩｎＰウェハを接着板に接材し℃
いるワックスをはく離させる危険があるほか、ポリウレ
タン−ポリエステル２層不織布（商品名ポリテックスシ
ュヲリーム）のような弾性変形量の大きいポリシャを用
いると、メチルアルコールの潤滑性が低いので、 Ｉｎ
Ｐが臂肴しすぎて摩擦力が過大となり、研摩機の円滑な
運転ができない欠点があった。これに対し、臭素−メチ
ルアルコール溶液にシリカコルイド溶液を混合すると、
有機溶剤としての能力を極端だ低下させろことかできる
ので。
前記したはく落のおそれが解消する・；よか、潤滑性が
向上り、研摩時の摩擦力も過度に低下するので１円滑な
機械の運転を行なうことがでさる利点がある。
向上り、研摩時の摩擦力も過度に低下するので１円滑な
機械の運転を行なうことがでさる利点がある。
以上説明したように２本発明方法によれば、研摩剤の価
格が低廉となるばかりでなく、化学的作用とコｐイタル
シリヵによる機械的作用に基づく複合研摩であるため。
格が低廉となるばかりでなく、化学的作用とコｐイタル
シリヵによる機械的作用に基づく複合研摩であるため。
本質的に加工ひずみを生じることな（１表面あらさ２０
１以下の鏡面が容易に轡もれる長所がある。また１弾性
変形量の大きい、やわらかいポリシャを使用できるので
。
１以下の鏡面が容易に轡もれる長所がある。また１弾性
変形量の大きい、やわらかいポリシャを使用できるので
。
無ひずみ鏡面が確実に得られる。とりわけ、従来の臭素
゛−メチルアルコールｆＩ液では、 ＩｎＰ（１１１
）面は転位やひずみのある部分に二ノチビ・トを発生し
、睨面研摩が不可能であったけれども１本発明方法によ
れば、エッチなお１本研摩方法は片面加工機のみならず
２両面間時ボリシ機を用いた両面鏡面研摩にも適用でき
る。
゛−メチルアルコールｆＩ液では、 ＩｎＰ（１１１
）面は転位やひずみのある部分に二ノチビ・トを発生し
、睨面研摩が不可能であったけれども１本発明方法によ
れば、エッチなお１本研摩方法は片面加工機のみならず
２両面間時ボリシ機を用いた両面鏡面研摩にも適用でき
る。
第１図は１容量％臭累−メチルフルロール溶液と１．５
１瀘％シリカコ戸イド溶液との混合液における臭素−メ
チルアルコール溶液の割合を変化させたときの、ＩｎＰ
（１１１）Ｉｆｉの研摩加工速度と研Ｎ面状悲との関係
図である。 第２図は１引「６臭索−メチルアルコール溶液と１．５
重量％シリカコルイド浴液との混合液における臭素−メ
チルアルコール溶液の割合を変化させたときの、 Ｉｎ
Ｐ（１１１）［の研Ｍ２面の表向うねり８よび表面あう
さの関係図である。 図面の浄書（内容に変更なし） 第１図 手 続 補 正 薔 （自発提出） 昭和５７年４月ノ３臼 特吐庁長言島田春樹殿 １ 事件の表示 特願昭５７−２６５９８ ２発明の名称 リン化インジウムの研摩方法 ６補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 （４２２） 日本電信電話公社 ４代理人 ５補正の対象 図 面一 ６補正の内容 第１図を別紙第１図と差替える。
１瀘％シリカコ戸イド溶液との混合液における臭素−メ
チルアルコール溶液の割合を変化させたときの、ＩｎＰ
（１１１）Ｉｆｉの研摩加工速度と研Ｎ面状悲との関係
図である。 第２図は１引「６臭索−メチルアルコール溶液と１．５
重量％シリカコルイド浴液との混合液における臭素−メ
チルアルコール溶液の割合を変化させたときの、 Ｉｎ
Ｐ（１１１）［の研Ｍ２面の表向うねり８よび表面あう
さの関係図である。 図面の浄書（内容に変更なし） 第１図 手 続 補 正 薔 （自発提出） 昭和５７年４月ノ３臼 特吐庁長言島田春樹殿 １ 事件の表示 特願昭５７−２６５９８ ２発明の名称 リン化インジウムの研摩方法 ６補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 （４２２） 日本電信電話公社 ４代理人 ５補正の対象 図 面一 ６補正の内容 第１図を別紙第１図と差替える。
Claims (1)
- （１）臭素をメチルアルコールに溶解させた溶液とシリ
カコμイド水溶液との混合液を用いて研摩することを特
徴とするリン化インジウムの研摩方法。 ０）混合液が臭素のメチルアルコール浴液を、１〜５重
量％シリカのコロイド水溶液中に臭素が容量比で０．１
６〜０．４０％となるように混合したものであることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のリン化インジウ
ムの研摩方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57023598A JPS58145604A (ja) | 1982-02-18 | 1982-02-18 | リン化インジウムの研摩方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57023598A JPS58145604A (ja) | 1982-02-18 | 1982-02-18 | リン化インジウムの研摩方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58145604A true JPS58145604A (ja) | 1983-08-30 |
Family
ID=12115031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57023598A Pending JPS58145604A (ja) | 1982-02-18 | 1982-02-18 | リン化インジウムの研摩方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58145604A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62162461A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-07-18 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 半導体結晶材料の研磨方法 |
| US5040336A (en) * | 1986-01-15 | 1991-08-20 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Non-contact polishing |
| WO2025104950A1 (ja) | 2023-11-13 | 2025-05-22 | Ｊｘ金属株式会社 | リン化インジウム基板及び半導体エピタキシャルウエハ |
-
1982
- 1982-02-18 JP JP57023598A patent/JPS58145604A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62162461A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-07-18 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 半導体結晶材料の研磨方法 |
| US5040336A (en) * | 1986-01-15 | 1991-08-20 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Non-contact polishing |
| WO2025104950A1 (ja) | 2023-11-13 | 2025-05-22 | Ｊｘ金属株式会社 | リン化インジウム基板及び半導体エピタキシャルウエハ |
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