(57)【要約】      （修正有）【課題】導電性、絶縁性、誘電性、抵抗性等を目的としたメタル膜、ノンメタル膜や、Ｌｏｗ−ｋ膜、有機膜、その他の膜や多層膜等の、多種多用な成膜が施されており、これらの再生可能な多層膜・パターン付きウェーハからシリコンウェーハを再生するための方法を提供する。【解決手段】バキュームチャック１に再生可能な多層膜・パターン付きウェーハＷをチャックするステップと、フライカッター刃４を植設させたフライカッタープレート５を回転させるステップと、エアベアリングスピンドル６によりフライカッタープレート５を降下させると共にスライドテーブル２でバキュームチャック１を摺動させてフライカッター刃４で多層膜・パターン付きウェーハＷの多層膜・パターンを切削するステップと、を含む。【選択図】図１
2011211011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層膜・パターン付きウェーハの非切削面を上面に吸着するバキュームチャックと、該バキュームチャックを水平方向に摺動させるスライドテーブルと、該スライドテーブルを固定したエア支持台を介装した基台と、一体的に接続させた環状のフライカッター刃を下面の外周辺に沿って植設させたフライカッタープレートと、該フライカッタープレートを下端に固定させ回転させると共に昇降可能なエアベアリングスピンドルと、を備えた切削装置を用いて、前記バキュームチャックに再生可能な多層膜・パターン付きウェーハの非切削面をチャックするステップと、前記フライカッター刃を植設させたフライカッタープレートを回転させるステップと、前記エアベアリングスピンドルによりフライカッタープレートを降下させると共に前記スライドテーブルで前記バキュームチャックを摺動させて前記フライカッター刃で前記多層膜・パターン付きウェーハの多層膜・パターンを切削するステップと、を含むことを特徴とする多層膜・パターン付きウェーハの再生方法。
【請求項２】
前記フライカッタープレートに植設させたフライカッター刃の内側に同高又は高くした一体的に接続させた少なくとも１つの内側フライカッター刃を植設させたことを特徴とする請求項１に記載の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は再生可能な多層膜・パターン付きウェーハからシリコンウェーハを再生させる再生方法に関するものであり、更に詳細には、テストウェーハや、リジェクトされたウェーハ、余剰の半導体ウェーハには、導電性、絶縁性、誘電性、抵抗性等を目的としたメタル膜、ノンメタル膜や、Ｌｏｗ−ｋ膜、有機膜、その他の膜や多層膜等の、多種多用な成膜が施されており、これらの再生可能な多層膜・パターン付きウェーハからシリコンウェーハを再生するための方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の再生が可能な多層膜・パターン付きウェーハの再生は、シリコン結晶体の高騰から、ＩＣ等の製造工程で一定の割合で発生する不良品及び余剰の多層膜・パターン付きウェーハのシリコン部分を再利用するために既に実施されており、例えば、半導体ウェーハ基板の表面被膜層を化学エッチングによる除去する工程、ウェーハ基板の一方の面を機械的加工により少量除去する工程、機械的加工によって生じた変質層を化学エッチングによる除去する工程、及びウェーハ基板の他方の面を鏡面研磨する工程を含むもの（特許文献１参照）や、ウェーハプロセスにより変更を受けた使用済シリコンウェーハの表面層を除去する工程と、表面層の除去されたシリコンウェーハに熱処理を施す工程と、熱処理を施されたシリコンウェーハの導電型及び抵抗率を測定する工程とを有するもの（特許文献２参照）や、ＣＶＤ又はＰＶＤによりシリコンウェーハ上に形成された薄膜層を研磨材の噴射により薄膜層を除去し、ついで研磨するもの（特許文献３参照）等が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−５７１２９号公報
【特許文献２】特開２００１−２２３１４６号公報
【特許文献３】特開２００１−２３７２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
然し乍ら、前述の夫々開示されている再生可能な多層膜・パターン付きウェーハの再生方法及びそれらに用いる再生のための装置におけるケミカルエッチングで実施する場合、皮膜が単層膜で有れば比較的容易に除去できるものであるが、多層膜である場合、夫々の皮膜に適応するエッチング液に取り替えなければ成らず、多大の時間と手間暇がかかり、換えって高価なものとなり、サンドブラスト方法では、ノンメタル皮膜のような硬質の皮膜は除去できるものの、軟質のメタル被膜や有機被膜では殆ど除去できず、シリコンへのダメージも与えるものであり、又、レーザーによる加工では、シリコンに深いダメージを与えることとなり、再生ウェーハとしては使用できなくなるもので、夫々課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は前記課題に鑑み、鋭意研鑽の結果、これらの課題を解決するもので、請求項１に記載の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法は、多層膜・パターン付きウェーハの非切削面を上面に吸着するバキュームチャックと、バキュームチャックを摺動させるスライドテーブルと、スライドテーブルを固定したエア支持台を介装した基台と、一体的に接続させた環状のフライカッター刃を下面の外周辺に沿って植設させたフライカッタープレートと、フライカッタープレートを下端に固定させ回転させると共に昇降可能なエアベアリングスピンドルと、を備えた切削装置を用いて、バキュームチャックに再生可能な多層膜・パターン付きウェーハの非切削面をチャックするステップと、バキュームチャックを回転させるステップと、フライカッター刃を植設させたフライカッタープレートを回転させるステップと、エアベアリングスピンドルによりフライカッタープレートを降下させると共にスライドテーブルでバキュームチャックを摺動させて前記フライカッター刃で多層膜・パターン付きウェーハの多層膜・パターンを切削するステップと、を含むものである。
【０００５】
更に、請求項２に記載の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法は、請求項１に記載の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法において、フライカッタープレートに植設させたフライカッター刃の内側に同高又は高くした一体的に接続させた少なくとも１つの内側フライカッター刃を植設させたものである。
【発明の効果】
【０００６】
前述の如く構成した本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法におけるフライカッター刃は、フライカッタープレートの下面の外周辺に沿って一体的に接続させた環状に植設させた単数組又は複数組のフライカッター刃で再生可能な多層膜・パターン付きウェーハの多層膜・パターンを切削するもので、従来のケミカルエッチング方法での実施のように、多大の時間と手間暇がかかることもなく、サンドブラスト方法での実施のように、皮膜を問うことなく、シリコンへのダメージも与えることもなく、又、レーザー方法のように、シリコンに深いダメージを与えることもなく、所望の多層膜・パターンを高精度の切削加工ができるものであり、画期的で実用性の高い有効な発明である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法の実施の形態を図面によって、具体的に説明すると、図１は本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法の実施例に用いる切削装置の概要正面図であり、図２は本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法の実施例に用いる切削装置の概要側面図であり、図３は本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法の実施例を説明するための要部説明図であり、図４は本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法の実施例の切削方法の説明図である。
【０００８】
本発明は再生可能な多層膜・パターン付きウェーハからシリコンウェーハを再生させる再生方法に関するものであり、更に詳細には、テストウェーハや、リジェクトされたウェーハ、余剰の半導体ウェーハには、導電性、絶縁性、誘電性、抵抗性等を目的としたメタル膜、ノンメタル膜や、Ｌｏｗ−ｋ膜、有機膜、パターン、その他の膜や多層膜等の、多種多用な成膜が施されており、これらの再生可能な多層膜・パターン付きウェーハからシリコンウェーハを再生するための方法に関するものであり、請求項１に記載の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法は、多層膜・パターン付きウェーハＷの非切削面を上面に吸着するバキュームチャック１と、該バキュームチャック１を水平方向に摺動させるスライドテーブル２と、該スライドテーブル２を固定したエア支持台３ａを介装した基台３と、一体的に接続させた環状のフライカッター刃４を下面の外周辺に沿って植設させたフライカッタープレート５と、該フライカッタープレート５を下端に固定させ回転させると共に昇降可能なエアベアリングスピンドル６と、を備えた切削装置を用いて、前記バキュームチャック１に再生可能な多層膜・パターン付きウェーハＷをチャックするステップと、前記フライカッター刃４を植設させたフライカッタープレート５を回転させるステップと、前記エアベアリングスピンドル６によりフライカッタープレート５を降下させると共に前記スライドテーブル２で前記バキュームチャック１を摺動させて前記フライカッター刃４で前記多層膜・パターン付きウェーハＷの多層膜・パターンを切削するステップと、を含むことを特徴とするものである。
【０００９】
更に、請求項２に記載の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法は、請求項１に記載の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法において、前記フライカッタープレート５に植設させたフライカッター刃４の内側に同高又は高くした一体的に接続させた少なくとも１つの内側フライカッター刃を植設させたことを特徴とするものである。
【実施例】
【００１０】
即ち、本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法は、再生可能な多層膜・パターン付きウェーハＷからシリコンウェーハを再生させるものであり、多層膜・パターン付きウェーハに成膜、添加物の添加、プリント配線されたテストウェーハや、リジェクトされたウェーハ、余剰の多層膜・パターン付きウェーハＷからシリコンウェーハを再生するものである。
【００１１】
そして、バキュームチャック１は、後述するスライドテーブル２の上に固定されており、後述する多層膜・パターン付きウェーハＷの非切削面を図示しない真空源に接続されたバキューム手段によりバキューム吸着されチャックされるものである。
【００１２】
次に、スライドテーブル２は、バキュームチャック１を水平方向に摺動させるもので、図１乃至図２に図示するように、実施例では下側摺動部２ａに水平な断面コ字状の凹溝を形設し、該凹溝にぴったり嵌入するレールを上側摺動部２ｂに配設して、ドライブ用モーター２ｃを駆動させて摺動させるもので、上方にはバキュームチャック１を装着しているものである。
【００１３】
次いで、基台３は、エア支持台３ａを介装してスライドテーブル２を上方に固定しており、下方は床面に固定しているもので、エア支持台３ａを介装しているためバキュームチャック１の上面が正確に水平方向に摺動するものである。
【００１４】
更に、フライカッタープレート５は、後述するエアベアリングスピンドル６の下端に水平に固定されており、エアベアリングスピンドル６の回転により回転すると共に、下面にはフライカッター刃４を植設させているもので、フライカッター刃４は、フライカッタープレート５の下面の外周辺に沿って植設させているもので、一体的に環状に接続させているものであり、つまり、フライカッタープレート５の下面に外周辺に沿って円弧状の複数のフライカッター刃４を形成して接続させ環状に植設しても、一体の環状に形成したフライカッター刃４を植設しても良く、多層膜・パターン付きウェーハＷに形成された多層膜・パターン等の皮膜を切削加工するものである。
【００１５】
更には、エアベアリングスピンドル６は、スピンドルケーシングに内装された駆動源のモータ（図示しない）に機械的に接続され回転自在に垂設させており、下端にフライカッタープレート５を固定させエアベアリングを介装して回転させると共に昇降可能としているもので、エアベアリングを介装したことにより、フライカッタープレート５の回転のぶれを極減させているものである。
【００１６】
本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法を実施するために用いる切削装置は、前述のようにバキュームチャック１と、スライドテーブル２と、エア支持台３ａと、基台３と、フライカッター刃４と、フライカッタープレート５と、エアベアリングスピンドル６等とから構成されているものである。
【００１７】
先ず、再生可能な多層膜・パターン付きウェーハをチャックするステップは、真空源を駆動させてバキュームチャック１をバキュームさせて円板状の再生可能な多層膜・パターン付きウェーハＷの非切削面を吸着させるものである。
【００１８】
次に、フライカッター刃４を植設させたフライカッタープレート５を回転させるステップでは、下面に環状のフライカッター刃４を植設させたフライカッタープレート５をエアベアリングスピンドル６を回転させるものである。
【００１９】
次いで、エアベアリングスピンドル６によりフライカッタープレート５を降下させると共に、スライドテーブル２でバキュームチャック１を摺動させてフライカッター刃４で多層膜・パターン付きウェーハＷの表面に積層されている多層膜・パターン等の皮膜を設定された所定の切削代で切削するものである。
【００２０】
そして、本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法の次実施例では、フライカッタープレート５に植設した複数のフライカッター刃４を備えたもので、フライカッタープレート５の下面の外周辺に沿って植設させているフライカッター刃４と、該フライカッター刃４の内側に若干の間隔を有してと１つ又は２つの内側のフライカッター刃を備えたもので、内側のフライカッター刃は外側フライカッター刃４と同高又は若干高くして夫々一体的に接続させたものである。
【００２１】
つまり、本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法は、バキュームチャック１に再生可能な多層膜・パターン付きウェーハＷの非切削面をチャックして、積層形成された多層膜・パターン等の皮膜を切削するものであり、エアベアリングスピンドル６を回転させると共に降下させ、バキュームチャック１をスライドテーブル２で摺動させて、半導体ウェーハＷの全面に移動するように前進させながらフライカッタープレート５の下面に植設させたフライカッター刃４で、不要部分である多層膜・パターンを切削するものである。
【００２２】
次いで、図４に図示する実施例のように、フライカッタープレート５と共にフライカッター刃４を降下させながら回転させ、バキュームチャック１に吸着させた半導体ウェーハＷをスライドテーブル２によりスライドさせながら多層膜・パターンを切削していくもので、例えば、フライカッター刃４ａ．４ｂ．４ｃでは２０〜１００μｍの間を２〜５μｍの削り代で切削し、フライカッター刃４ｄでは５〜２０μｍの間を０．５〜２μｍの削り代で切削するものである。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
前述の如く構成した本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法におけるフライカッター刃は、フライカッタープレートの下面の外周辺に沿って一体的に接続させた環状に植設させたものであり、フライカッター刃で再生可能な多層膜・パターン付きウェーハの多層膜・パターンを切削するもので、テストウェーハや、リジェクトされたウェーハ、余剰の半導体ウェーハには、導電性、絶縁性、誘電性、抵抗性等を目的としたメタル膜、ノンメタル膜や、Ｌｏｗ−ｋ膜、有機膜、パターン、その他の膜や多層膜等の、多種多用な多層膜・パターンが成膜が施されており、従来のケミカルエッチング方法での実施のように、多大の時間と手間暇がかかることもなく、サンドブラスト方法での実施のように、皮膜を問うことなく、シリコンへのダメージも与えることもなく、又、レーザー方法のように、シリコンに深いダメージを与えることとなく、所望の皮膜を高精度の切削加工ができる多層膜・パターン付きウェーハの再生方法を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法の実施例に用いる切削装置の概要正面図である。
【図２】図２は本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法の実施例に用いる切削装置の概要側面図である。
【図３】図３は本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法の実施例を説明するための要部説明図である。
【図４】図４は本発明の多層膜・パターン付きウェーハの再生方法の実施例の切削方法の説明図である。
【符号の説明】
【００２５】
Ｗ      多層膜・パターン付きウェーハ
１      バキュームチャック
２      スライドテーブル
２ａ    下側摺動部
２ｂ    上側摺動部
２ｃ    ドライブ用モーター
３      基台
３ａ    エア支持台
４      フライカッター刃
５      フライカッタープレート
６      エアベアリングスピンドル
【図１】
2011211011.tif 000003
【図２】
2011211011.tif 000004
【図３】
2011211011.tif 000005
【図４】
2011211011.tif 000006