(57)【要約】【課題】ウエハを裏面研削して基板厚さを薄くした後も識別できる構成のウエハＩＤ番号を付したウエハを提供する。【解決手段】本ウエハ１０は、ウエハエッジ１２に複数個のマイクロノッチ１４の配列からなるウエハＩＤ番号１６を備えている。ウエハＩＤ番号１６は、ウエハを識別するＩＤ番号としてウエハに１対１で対応するようにコード化された配列で、ウエハ１０の鏡面１８から裏面２０に貫通する複数個のマイクロノッチ１４をウエハエッジ１２からウエハ１０の中心に向かって半径方向に沿って形成することにより、構成されている。また、マイクロノッチ１４は、ウエハ裏面を研削した段階で識別できる深さで設けられている。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハの少なくとも鏡面のウエハ周辺部からウエハエッジにわたり、コード化された配列で、かつウエハ裏面を研削した段階で識別できる深さで設けられた複数個のマイクロノッチからなるウエハＩＤ番号を備えていることを特徴とするウエハ。
【請求項２】
マイクロノッチの溝をバーコードの線とし、マイクロノッチの溝と溝との間をバーコードのスペースとして、マイクロノッチの配列をバーコード化していることを特徴とする請求項１に記載のウエハ。
【請求項３】
ｎを任意の整数とするとき、隣合うマイクロノッチが所定の寸法Ｓのｎ倍の間隔で配列された複数個のマイクロノッチでウエハＩＤ番号が構成され、ｎが１又は２以上であるかによって、マイクロノッチの配置を２進法によりコード化されていることを特徴とする請求項１に記載のウエハ。
【請求項４】
マイクロノッチが、ウエハの半径に沿ってウエハエッジからウエハの中心に向かい、かつ鏡面から裏面にウエハを貫通して設けられた溝、ウエハの半径方向に沿ってウエハの鏡面のウエハ周辺部からウエハエッジを経て裏面のウエハ周辺部にわたり溝の両端部を除いて同じ深さで設けられた溝、及びウエハの鏡面のウエハ周辺部からウエハエッジにわたりウエハエッジに向かって傾斜した溝底を有するようにウエハの半径方向に沿って設けられた溝のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載のウエハ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウエハに関し、更に詳細には、ウエハを裏面研削した後でも認識できる構成のウエハＩＤ番号を備えたウエハ、特に３次元積層チップ製造用ウエハに適したウエハに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ウエハを加工してデバイスを作製する際には、個々のウエハを識別することが必要になる。そこで、ウエハを識別する番号、つまりウエハＩＤ番号が、ウエハに１対１で対応して設けてある。従来、ウエハＩＤ番号は、ウエハの鏡面又は裏面のウエハエッジ付近に設けられている。
ウエハＩＤ番号を設けるには、レーザーマーキング法によりウエハＩＤ番号をウエハに直接堀り込んだり、或いはウエハ上にデバイスを作製する際、最初の露光工程又はパターニング工程でウエハＩＤ番号をパターンとして転写し、エッチングして堀り込んだりしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の方式で設けたウエハＩＤ番号は、ウエハを加工するためにウエハを支持体に取り付けた段階で、支持体等がウエハＩＤ番号の読み取りの邪魔になってウエハＩＤ番号として読み取ることができなくなったり、或いはウエハの裏面を研削した段階で、ウエハＩＤ番号の一部ないし全部が消滅してしまったりしていることがある。
【０００４】
例えば、ウエハ鏡面のウエハ周辺部にウエハＩＤ番号を有するウエハを積層して、３次元方向に積層したチップからなる３次元積層チップを作製する際、図７（ａ）に示すように、ウエハ３４と同じ寸法のガラス基板からなる支持体２６とウエハ３４の鏡面とを両面テープ２８で貼り付け、ウエハ３４を裏面から研削する。これにより、図７（ｂ）に示すように、ウエハ周辺部３６に設けられていたウエハＩＤ番号が研削されて、読めなくなったり、或いは消滅してしまったりする。
これでは、以後の工程で、ウエハをウエハＩＤ番号により識別することができなくなる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、ウエハを裏面研削して基板厚さを薄くした後も識別できる構成のウエハＩＤ番号を付したウエハを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るウエハは、ウエハの少なくとも鏡面のウエハ周辺部からウエハエッジにわたり、コード化された配列で、かつウエハ裏面を研削した段階で識別できる深さで設けられた複数個のマイクロノッチからなるウエハＩＤ番号を備えていることを特徴としている。
【０００７】
本発明に係るウエハでは、ウエハの裏面を研削してウエハ基板厚さを薄くした段階でも、鏡面からウエハエッジにわたって設けたマイクロノッチが識別できるように残留するので、ウエハＩＤ番号として識別できる。また、裏面研削前でも、ウエハサイドからマイクロノッチをウエハＩＤ番号として識別できる。
マイクロノッチの深さは、ウエハの研削程度により異なるので、予め実験等により決定する。更には、裏面研削前でも、ウエハサイドからマイクロノッチをウエハＩＤ番号として識別できるようにする。
【０００８】
マイクロノッチの配列をコード化する際のコードは自在に設定できる。例えば、マイクロノッチの溝をバーコードの線とし、マイクロノッチの溝と溝との間をバーコードのスペースとして、マイクロノッチの配列をバーコード化しても良い。また、ｎを任意の整数とするとき、隣合うマイクロノッチが所定の寸法Ｓのｎ倍の間隔で配列された複数個のマイクロノッチでウエハＩＤ番号が構成され、ｎが１又は２以上であるかによって、マイクロノッチの配置を２進法によりコード化しても良い。
【０００９】
マイクロノッチの形状は、ウエハの少なくとも鏡面のウエハ周辺部からウエハエッジにわたり、コード化された配列で、かつウエハ裏面を研削した段階で識別できる深さで設けられている限り任意である。また、裏面研削前でも、識別できる深さにする。
例えば、マイクロノッチは、ウエハの半径に沿ってウエハエッジからウエハの中心に向かい、かつ鏡面から裏面にウエハを貫通して設けられた溝、ウエハの半径方向に沿ってウエハの鏡面のウエハ周辺部からウエハエッジを経て裏面のウエハ周辺部にわたり溝の両端部を除いて同じ深さで設けられた溝、及びウエハの鏡面のウエハ周辺部からウエハエッジにわたりウエハエッジに向かって傾斜した溝底を有するようにウエハの半径方向に沿って設けられた溝のいずれかである。
マイクロノッチの溝幅及び溝間隔には制約はなく、例えば目視できるように溝幅及び最小溝間隔がそれぞれ０．５ｍｍでもよく、また、溝幅及び最小溝間隔を５０μｍ程度とし、目視に代えて光学顕微鏡等によりマイクロノッチを検出するようにしても良い。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、添付図面を参照し、実施形態例を挙げて本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に説明する。
実施形態例
本実施形態例は本発明に係るウエハの実施形態の一例であって、図１（ａ）は本実施形態例のウエハの構成を示す平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のウエハＩＤ番号の構成を示す詳細図、及び図１（ｃ）は図１（ｂ）の線Ｉ−Ｉのウエハの断面部分図である。
本実施形態例のウエハ１０は、図１（ａ）から（ｃ）に示すように、ウエハエッジ１２に複数個のマイクロノッチ１４の配列からなるウエハＩＤ番号１６を備えている。
【００１１】
ウエハＩＤ番号１６は、ウエハを識別するＩＤ番号であって、図１（ａ）から（ｃ）に示すように、ウエハに１対１で対応するようにコード化された配列で、ウエハ１０の鏡面１８から裏面２０に貫通する複数個のマイクロノッチ１４をウエハエッジ１２からウエハ１０の中心に向かって半径方向に沿って形成することにより、構成されている。
また、マイクロノッチ１４は、図１（ｂ）に示すように、オリエンテーション・ノッチ２２に近いウエハエッジ１２に設けられている。
【００１２】
各マイクロノッチ１４は、ウエハ１０の鏡面１８付近及び裏面２０付近を除くマイクロノッチ１４の溝本体が、図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示すように、半径方向に沿ってウエハ１０の中心に向かって同じ深さＤを有する。
深さＤは、数十μｍ厚の基板厚さになるようにウエハ１０の裏面２０からウエハ１０を研削した後でも、マイクロノッチ１４として識別できる深さである。尚、マイクロノッチ１４の溝深さを全面的に同じＤにすると、ウエハ１０の鏡面１８付近及び裏面２０付近で角部が形成され、クラックが発生するおそれがある。そこで、本実施形態例では、ウエハ１０の鏡面１８付近及び裏面２０付近で角部が形成されないように、ウエハ１０の鏡面１８付近及び裏面２０付近でアール（Ｒ）２４が設けてある。
本実施形態例のマイクロノッチ１４の溝幅Ｗ及び溝と溝の最小間隔Ｐは、それぞれ、０．５ｍｍ及び０．５ｍｍである。
【００１３】
マイクロノッチ１４からなるウエハＩＤ番号１６は、図２（ａ）から（ｅ）に示すように、マイクロノッチ１４の配列をバーコードと見なして識別するもの、所定位置でのマイクロノッチ１４の有り無しを２進数コードと見なして識別するもの等があって、マイクロノッチ１４の配列はウエハＩＤ番号として識別できるようにコード化されている。
図２（ａ）はマイクロノッチ１４の平面的配置を示し、図２（ｂ）は図２（ａ）の矢視ＩＩ−ＩＩの側面図である。図２（ｃ）から（ｅ）は、それぞれ、図２（ｂ）のマイクロノッチの別の配置を示す。
【００１４】
マイクロノッチ１４の配列をバーコード化するものは、マイクロノッチ１４の溝をバーコードの線とし、マイクロノッチ１４の溝と溝の間をバーコードのスペースとしている。
また、２進法によるものは、ｎを任意の整数とするとき、隣合うマイクロノッチ１４が所定の寸法Ｓのｎ倍の間隔で配列された複数個のマイクロノッチ１４でウエハＩＤ番号１６が構成され、ｎが１又は２以上であるかによって、マイクロノッチ１４の有無を２進法にコード化している。
【００１５】
マイクロノッチ１４を形成するには、次の方法がある。
第１の方法は、機械加工によるマイクロノッチの形成であって、ウエハ１０のウエハエッジ１２に機械加工によりマイクロノッチ１４を形成する。
第２の方法は、エッチング加工によりマイクロノッチ１４を形成する。ウエハ１０に半導体装置を作製する際の最初のパターニング工程で、半導体装置のパターニング領域と共にウエハエッジ１２にもレジスト膜を成膜し、次いでウエハエッジ１２にマイクロノッチ１４のパターンを有するレジストマスクを形成する。続いて、フッ硝酸等をエッチャントとするケミカルエッチング法により、又はＣＦ４　及びＯ２　の混合ガス等をエッチングガスとするプラズマ雰囲気に曝してＳｉウエハをエッチングしてマイクロノッチ１４を形成する。
第３の方法は、レーザ加工によりマイクロノッチ１４を形成する。ウエハ１０のウエハエッジ１２のマイクロノッチ形成領域にレーザー光を集光、照射して、ウエハ１０のＳｉをアブレーションで昇華させてマイクロノッチ１４を形成する。或いは、ウエハエッジ１２のマイクロノッチ形成領域にレーザー光を集光、照射して、Ｓｉウエハ１０を局部加熱して溶融させ、マイクロノッチ１４を形成する。
【００１６】
以下に、本実施形態例のウエハ１０の効果を説明する。例えば３次元積層チップを形成する際、図３（ａ）に示すように、マイクロノッチ１４からなるウエハＩＤ番号１６を備えた本実施形態例のウエハ１０を使用する。
図３（ｂ）に示すように、ウエハ１０と同じ寸法のガラス基板からなる支持体２６に、本実施形態例のウエハ１０を両面テープ２８で貼り付け、ウエハ１０を裏面から研削する。
これにより、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、ウエハ１０のウエハエッジ１２も研削され、ウエハ外縁は後退する。
本実施形態例のウエハ１０では、以上のような構成のウエハＩＤ番号１６をウエハエッジ１２に設けることにより、ウエハ１０の裏面研削により、ウエハエッジ１２が、図４（ａ）に示すように、研削された段階でも、マイクロノッチ１４が残留しているので、ウエハＩＤ番号１６を識別することができる。
【００１７】
実施形態例２
本実施形態例は本発明に係るウエハの実施形態の一例であって、図５は本実施形態例のウエハに設けたマイクロノッチの中心線を含むウエハエッジの断面図である。
本実施形態例のウエハは、実施形態例１のウエハ１０のマイクロノッチ１４に代えて、図５に示すように、ウエハの鏡面１８のウエハ周辺部からウエハエッジ１２を経て裏面２０のウエハ周辺部にわたり両端部を除いて均等な深さで形成されているマイクロノッチ３０を備えていることを除いて、実施形態例１のウエハ１０と同じ構成を備えている。
【００１８】
本実施形態例のウエハでは、図４（ｂ）に示すように、ウエハ１０の裏面２０を研削してウエハ基板を薄くしても、ウエハエッジ１２から鏡面１８にわたりマイクロノッチ３０が残留しているので、ウエハの側面から検出でき、ウエハＩＤ番号１６を識別することができる。
【００１９】
実施形態例３
本実施形態例は本発明に係るウエハの実施形態の一例であって、図６は本実施形態例のウエハに設けたマイクロノッチの中心線を含むウエハエッジの断面図である。
本実施形態例のウエハは、実施形態例１のウエハ１０のマイクロノッチ１４に代えて、図６に示すように、、ウエハの鏡面１８のウエハ周辺部からウエハエッジ１２にわたり、ウエハ１０の半径方向に沿ってウエハエッジ１２に向かって傾斜した溝底を有し、両端部以外はほぼ同じ深さのマイクロノッチ３２を備えていることを除いて、実施形態例１のウエハ１０と同じ構成を備えている。
【００２０】
本実施形態例のウエハでは、図４（ｂ）に示すように、ウエハの裏面を研削してウエハ基板を薄くしても、鏡面１８のウエハ周辺部からウエハエッジ１２にわたってマイクロノッチ３２が残留しているので、ウエハの側面から検出でき、ウエハＩＤ番号１６を識別することができる。
【００２１】
実施形態例１から３では、マイクロノッチの溝幅及び溝間隔が目視できる寸法、例えば溝幅が０．５ｍｍ及び最小溝間隔が０．５ｍｍとしているが、必ずしも目視できることがマイクロノッチの寸法要件として必須ではなく、溝幅及び最小溝間隔を５０μｍ程度とし、目視に代えて光学顕微鏡等によりマイクロノッチを検出するようにしても良い。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、ウエハの少なくとも鏡面のウエハ周辺部からウエハエッジにわたり、コード化された配列で、かつウエハ裏面を研削した段階で識別できる深さで設けられた複数個のマイクロノッチからなるウエハＩＤ番号を備えていることにより、ウエハの裏面を研削してウエハ基板厚さを薄くした段階でも、鏡面からウエハエッジにわたって設けたマイクロノッチが識別できるように残留するので、ウエハＩＤ番号として識別できる。
また、ウエハをウエハケースから取り出さなくとも、ウエハケースにウエハを収容した状態でウエハＩＤ番号を認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は実施形態例１のウエハの構成を示す平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のウエハＩＤ番号の構成を示す詳細図、及び図１（ｃ）は図１（ｂ）の線Ｉ−Ｉのウエハの断面部分図である。
【図２】図２（ａ）はマイクロノッチ１４の平面的配置を示し、図２（ｂ）は図２（ａ）の矢視ＩＩ−ＩＩの側面図である。図２（ｃ）から（ｅ）は、それぞれ、図２（ｂ）のマイクロノッチの別の配置を示す。
【図３】図３（ａ）は実施形態例１のウエハの平面図、図３（ｂ）は実施形態例１のウエハを支持体に支持したときの断面図である。
【図４】図４（ａ）は研削した後の実施形態例１のウエハの平面図、図４（ｂ）は実施形態例１のウエハを支持体に支持し、研削した後の断面図である。
【図５】実施形態例２のウエハに設けたマイクロノッチの中心線を含むウエハエッジの断面図である。
【図６】実施形態例３のウエハに設けたマイクロノッチの中心線を含むウエハエッジの断面図である。
【図７】図７（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、研削前のウエハと支持体、及び研削後のウエハと支持体の断面図である。
【符号の説明】
１０……実施形態例１のウエハ、１２……ウエハエッジ、１４……マイクロノッチ、１６……ウエハＩＤ番号、１８……鏡面、２０……裏面、２２……オリエンテーション・ノッチ、２４……アール（Ｒ）、２６……支持体、２８……両面テープ、３０、３２……マイクロノッチ、３４……ウエハ、３６……ウエハ周辺部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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