(57)【要約】【課題】加工時に割れ等の破損が生じることがない単結晶基板の製造方法を提供する。【解決手段】単結晶インゴット１の結晶方位であるＣ軸４を検出する工程と、前記単結晶インゴット１に基準面形成用樹脂１０を固着させる工程と、該基準面形成用樹脂１０の上端部を、前記Ｃ軸４に対して所定の角度に傾斜する面に加工して基準面１１を形成する工程と、この基準面１１に基づいて前記単結晶インゴット１をスライス加工する工程と、を有する。基準面形成用樹脂１０を研削加工し、単結晶インゴット自体１を直接に研削加工しないため、単結晶インゴット１について割れや欠け等の破損が大幅に抑制される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単結晶インゴットの結晶方位を検出する工程と、前記単結晶インゴットに基準面形成用部材を固着させる工程と、該基準面形成用部材の少なくとも一部を、前記結晶方位に対して、所定の角度に傾斜する面に加工して基準面を形成する工程と、前記基準面に基づいて前記単結晶インゴットをスライス加工する工程と、
を有することを特徴とする単結晶基板の製造方法。
【請求項２】
前記単結晶インゴットは、炭化珪素からなることを特徴とする請求項１に記載の単結晶基板の製造方法。
【請求項３】
前記基準面形成用部材は、合成樹脂からなることを特徴とする請求項２に記載の単結晶基板の製造方法。
【請求項４】
前記基準面形成用部材は、エポキシ系接着剤からなることを特徴とする請求項３に記載の単結晶基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハ等の単結晶基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、単結晶基板を作製する際には、単結晶インゴットのうち例えば、結晶方位（Ｃ軸）に直交するＣ面に平行な平面を研削加工して基準面とし、この基準面に基づいて単結晶インゴットをスライス加工する工程が含まれる。そして、前記結晶軸方位は、単結晶インゴットの上面や外周面にＸ線を照射し、この外周面から反射してくる回折Ｘ線を検出することによって判別することができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２８５９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来技術では、基準面を作製する際に、単結晶インゴット自体を直接に研削加工するため、研削加工時に割れや欠け等の破損が生じるおそれがあった。
【０００５】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、加工時に割れ等の破損が生じることがない単結晶基板の製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。
【０００７】
まず、本発明の第１の特徴は、単結晶インゴット（単結晶インゴット１）の結晶方位（Ｃ軸４）を検出する工程と、前記単結晶インゴットに基準面形成用部材（基準面形成用樹脂１０）を固着させる工程と、該基準面形成用部材の少なくとも一部を、前記結晶方位に対して、所定の角度に傾斜する面に加工して基準面（基準面１１）を形成する工程と、基準面に基づいて前記単結晶インゴットをスライス加工する工程と、を有することを要旨とする。
【０００８】
このように、本発明では基準面形成用部材を単結晶インゴットに固着させ、基準面形成用部材を研削加工し、単結晶インゴット自体を直接に研削加工しないため、単結晶インゴットについて割れや欠け等の破損が大幅に抑制される単結晶基板の製造方法を提供できる。
【０００９】
本発明のその他の特徴では、前記単結晶インゴット（単結晶インゴット１）は、炭化珪素からなることを要旨とする。
【００１０】
本発明のその他の特徴では、前記基準面形成用部材（基準面形成用樹脂１０）は、合成樹脂からなることを要旨とする。
【００１１】
本発明のその他の特徴では、前記基準面形成用部材（基準面形成用樹脂１０）は、エポキシ系接着剤からなることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る単結晶基板の製造方法によれば、単結晶インゴット自体を直接に研削加工しないため、単結晶インゴットについて割れや欠け等の破損が大幅に抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る単結晶インゴットにＸ線を照射している状態を示す斜視図である。
【図２】本図のうち、（ａ）は単結晶インゴットの上面に基準面形成用樹脂を盛りつけて固着させた状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。
【図３】本図のうち、（ａ）は単結晶インゴットの基準面形成用樹脂の上端部を研削加工して基準面を形成した状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。
【図４】基準面形成用樹脂の基準面に基づいて単結晶インゴットをスライス加工する状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明に係る単結晶基板の製造方法の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００１５】
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１６】
図１は本発明の実施形態に係る単結晶インゴットにＸ線を照射している状態を示す斜視図、図２のうち、（ａ）は単結晶インゴットの上面に基準面形成用樹脂を盛りつけて固着させた状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。図３のうち、（ａ）は単結晶インゴットの基準面形成用樹脂の上端部を研削加工して基準面を形成した状態を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。図４は、基準面形成用樹脂の基準面に基づいて単結晶インゴットをスライス加工する状態を示す側面図である。
【００１７】
＜単結晶基板の製造方法＞
単結晶基板の製造方法の概要を簡単に説明する。
【００１８】
まず、図１に示す単結晶インゴット１の上面１ａにＸ線２を照射し、この反射したＸ線３の強度を検出することによって結晶方位（Ｃ軸）４を決定する。また、Ｃ軸４に所定の角度に傾斜する面がＣ面５となる。次いで、図２に示すように、単結晶インゴット１の上面１ａに基準面形成用部材である基準面形成用樹脂１０を盛りつけて固着させる。こののち、図３に示すように、基準面形成用樹脂１０の上端部１０ａを研削加工して、基準面１１とする。そして、図４に示すように、基準面１１に基づいて単結晶インゴット１を基準面１１に平行にスライス加工することによって一枚ごとのウエハとする。なお、図示は省略したが、個々のウエハの表面を鏡面などの仕様に応じて、加工して製品としてのウエハが得られる。
【００１９】
＜結晶方位の決定＞
図１に示す単結晶インゴット１は、端部が成長端面もしくは、成長端面の一部を除去したものからなる略円柱状に形成され、略平面状に形成された上面に斜め上方からＸ線（入射Ｘ線２）を照射し、反射したＸ線（反射Ｘ線３）の強度を検出して結晶方位（Ｃ軸４）を決定する。このＣ軸４に直交する平面がＣ面５となる。
【００２０】
＜基準面形成用樹脂＞
前記単結晶インゴット１の上面１ａに基準面形成用樹脂（基準面形成部材）１０を盛りつけ加工する。本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、単結晶インゴット１の上面１ａに、側面視略円弧状に盛りつける。
【００２１】
基準面形成部材としては、合成樹脂が好ましく、特にエポキシ系接着剤が好ましい。
【００２２】
基準面形成部材として合成樹脂を採用する場合は、硬化したときの体積収縮率が６％以下の低体積収縮率であり、好ましくは３％以下、さらには０．５％以下の低体積収縮率であることが好ましい。この体積収縮率が６％を上回ると、樹脂が硬化したときの収縮応力により、単結晶インゴット１に割れやクラックが発生するリスクが高まる。また、研削加工等により、基準面を作成する場合、ある程度の硬度が要求される。このような硬度が不足すると、充分な精度が得られない場合がある。
【００２３】
＜基準面の形成＞
図３に示すように、基準面形成用樹脂１０の少なくとも一部を、前記結晶方位（Ｃ軸４）に対して、所定の角度に傾斜する面に加工して基準面１１を形成する。具体的には、基準面形成用樹脂１０の上端部１０ａを平面状に研削加工して基準面１１を作製する。これによって、単結晶インゴット１の上面１ａに対して所定角度だけ傾斜した基準面１１を形成することができる。なお、基準面１１の面積は、基板（ウエハと同じ面積である必要はなく、ウエハの面積の一割程度以上あれば良い。
【００２４】
＜スライス加工＞
単結晶インゴット１を、前記基準面１１に基づいて一定厚さの基板（ウエハ）にスライス加工する。具体的には、図４に示すように、前記基準面１１を下側に配置して平面状の加工盤１２の上に載置し、この状態で、基準面１１に平行に単結晶インゴット１を所定厚さにスライス加工する。なお、二点鎖線１３は、スライス加工する際の切断面である。
【００２５】
以下に、本発明の実施形態による作用効果を説明する。
【００２６】
（１）本発明の実施形態による単結晶基板の製造方法では、単結晶インゴット１の結晶方位であるＣ軸４を検出する工程と、前記単結晶インゴット１に基準面形成用樹脂１０を固着させる工程と、該基準面形成用樹脂１０の少なくとも一部を、前記Ｃ軸４に対して所定の角度に傾斜する面に加工して基準面１１を形成する工程と、この基準面１１に基づいて前記単結晶インゴット１をスライス加工する工程と、を有する。
【００２７】
このように、本発明では基準面形成用樹脂１０を単結晶インゴット１に固着させ、基準面形成用樹脂１０を研削加工し、単結晶インゴット自体１を直接に研削加工しないため、単結晶インゴット１について割れや欠け等の破損が大幅に抑制される。
【００２８】
（２）前記単結晶インゴット１は、炭化珪素からなる。この炭化珪素は、硬度が高くて高脆性であるため、割れ等が特に生じやすい。従って、単結晶インゴット１について割れや欠け等の破損が大幅に抑制されて好適である。
【００２９】
（３）前記基準面形成用樹脂１０は、合成樹脂からなることが好ましい。合成樹脂は、炭化珪素単結晶との濡れ性が高く、単結晶インゴット１との接着力が高く、加工中に単結晶インゴット１から外れにくいという効果がある。
【００３０】
（４）前記基準面形成用樹脂１０は、エポキシ系接着剤から形成しても良い。
【実施例】
【００３１】
以下に、本発明を実施例を通して具体的に説明する。
【００３２】
まず、端部を円筒状に加工して、図１に示す単結晶インゴット１を作製した。この単結晶インゴット１を傾斜ステージ（図示せず）に取り付け、単結晶インゴット１の上面１ａにＸ線２を照射した。ここで、結晶方位を測定し、Ｃ軸４が垂直方向になるように前記傾斜ステージを斜めにして単結晶インゴット１の姿勢を調整した。所定の角度に傾けた後に、単結晶インゴット１の上面１ａにエポキシ系接着剤（日化精工社製Ｗボンド）を塗布し、接着剤が硬化したあとに、樹脂（Heraeus Kulzer製テクノビット）を盛りつけた。傾斜（姿勢）を維持したまま、樹脂を研削し、この研削面を基準面とした。そして、研削面を基準面としてマルチワイヤーソーを用いて単結晶インゴット１を一定厚さにスライス加工した。
【００３３】
この結果、２９枚のウエハを製造したところ、割れや欠けは、全く発生せず、不良率は０％であった。一方、従来のように、単結晶インゴット自体をスライス加工した比較例では、２９枚中５枚にクラックが発生し、不良率は１７％であった。
【００３４】
なお、前述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
例えば、前記実施形態では、基準面形成用部材を合成樹脂から形成したが、接着剤などから形成しても良い。
【符号の説明】
【００３５】
１…単結晶インゴット
２，３…Ｘ線
４…Ｃ軸（結晶方位）
１０…基準面形成用樹脂（基準面形成用部材）
１１…基準面
【図１】
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【図２】
2010251638.tif 000004
【図３】
2010251638.tif 000005
【図４】
2010251638.tif 000006