(57)【要約】【課題】ラフネス及び形状に関する要求に完全に適合する、ポリシングされたエッジ部を有する半導体ウェハの製造を可能にする方法を提供すること【解決手段】半導体ウェハの少なくとも一方の側のポリシング及びポリシングされた半導体ウェハのエッジ部のポリシングを有し、その際、前記エッジ部はポリシング剤の存在で、固定砥粒を有する研磨布でポリシングされる、ポリシングされたエッジ部を有する半導体ウェハの製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェハの少なくとも一方の側のポリシング；
及びポリシングされた半導体ウェハのエッジ部のポリシングを有し、
その際、前記エッジ部はポリシング剤の存在で、固定砥粒を有する研磨布でポリシングされる、ポリシングされたエッジ部を有する半導体ウェハの製造方法。
【請求項２】
ポリシング剤が遊離砥粒を有する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
半導体ウェハの少なくとも一方の側のポリシングが両面ポリシングを有する、請求項１又は請求項２記載の方法。
【請求項４】
半導体ウェハの少なくとも一方の側のポリシングが、両面ポリシング及びその後に実施される片面ポリシングを有する、請求項３記載の方法。
【請求項５】
エッジ部の更なるポリシングを有し、その際、ポリシングされた半導体ウェハのポリシングされたエッジ部は、遊離砥粒を有するスラリーの存在で、固定砥粒を有していない研磨布を用いてポリシングされる、請求項４記載の方法。
【請求項６】
請求項１記載の研磨布中の固定砥粒は１０００〜２０００のメッシュを有する、請求項５記載の方法。
【請求項７】
研磨布中の固定砥粒は４０００よりも低くないメッシュを有する、請求項１記載の方法。
【請求項８】
エッジ部のポリシングの後に実施される片面ポリシングを有する、請求項４記載の方法。
【請求項９】
エッジ部の更なるポリシングの後に実施される片面ポリシングを有する、請求項５又は請求項６記載の方法。
【請求項１０】
エッジ部のポリシングの前に実施される片面ポリシングを有する、請求項４記載の方法。
【請求項１１】
エッジ部のポリシングの前に実施される片面ポリシングと、前記エッジ部のポリシングの後に実施される前記エッジ部の更なるポリシングとを有する、請求項５又は請求項６記載の方法。
【請求項１２】
ポリシングされたエッジ部を有する半導体ウェハのポリシングされた側のエピタキシャル層の堆積を有する、請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本特許出願はポリシングされたエッジ部を有する半導体ウェハの製造方法に関し、前記方法はエッジ部をポリシングするために固定砥粒を有する研磨布を使用することを含む。このような研磨布を用いたエッジ部のポリシングは、以後、ＦＡポリシングと省略する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハのエッジ部の加工は次第に注目されている。所定のエッジ形状を有する平坦なエッジ部が要求される。このエッジ形状は、通常では、結晶をスライシングした半導体ウェハの粗面のエッジの研削により生じる。前記エッジ部を平坦化しかつ研削の際に残った結晶格子ダメージを除去するために、前記エッジ部はポリシングしなければならない。これは、固定砥粒を含有しない研磨布を用いて行うことができる。この場合、前記ポリシングは遊離砥粒を有するスラリーの存在で行われる。以後研磨布ポリシングと省略されるエッジ部のポリシングに対して、ＦＡポリシングは、「スラリー」の比較的手間のかかる取り扱いを不必要とし、より高い処理量を可能にするという利点を有する。この利点に対して、ポリシングされたエッジ部があまり平坦ではないという欠点が生じる。US 6,514,423 B1には、エッジ部の粗面性を低減するためにＦＡポリシングに引き続き前記エッジ部をエッチングすることが提案されている。
【０００３】
既に述べたように、エッジ部の僅かな粗面性の他に、前記エッジ部の形状が要求を満たすことも考慮しなければならない。このことを考慮して、半導体ウェハの片面及び両面のポリシングがエッジの形状を不利に変化させないことが確認することができる。さらに、この問題は、例えばエッジ部の研磨布ポリシングが半導体ウェハの側の最初のポリシングの後に初めて予定されているUS 6,162,730に記載されているようなプロセス連鎖を選択することによっても解消できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】US 6,514,423 B1
【特許文献２】US 6,162,730
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、従って、ラフネス及び形状に関する要求に完全に適合する、ポリシングされたエッジ部を有する半導体ウェハの製造を可能にする方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題は、半導体ウェハの少なくとも一方の側のポリシングと、ポリシングされた半導体ウェハのエッジ部のポリシングとを有し、その際、前記エッジ部はポリシング剤の存在で、固定砥粒を有する研磨布でポリシングされる、ポリシングされたエッジ部を有する半導体ウェハの製造方法により解決される。
【０００７】
本発明は、ＦＡポリシングを用いてポリシングされた半導体ウェハのエッジ部の形状を修正することができるが、研磨布ポリシングを用いてはできないという認識を利用する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
前記方法は、エッジ部は既に付形する加工工程、有利に研削工程にかけられているが、前記エッジ部は未だにポリシングされていない半導体ウェハに適用される。前記方法は、半導体ウェハの少なくとも一方の側のポリシングで始まる。これは片面ポリシングであるか又は両面ポリシングである。同時に実施される両面ポリシングが有利である。両面ポリシングのための適当な機械は、例えばDE100 07 390 A1に記載されている。前記ポリシングの間に、前記半導体ウェハは、ガイドケージとして機能するキャリアのこのために設けられたカットアウト部内でかつ上側のポリシングプレートと下側のポリシングプレートとの間に存在する。少なくとも一方のポリシングプレート及び前記キャリアは回転され、かつ前記半導体ウェハは供給されるポリシング剤と共に、転曲線が優勢の軌道上を研磨布で覆われたポリシングプレートに対して相対的に運動する。ポリシングプレートを半導体ウェハに押しつけるポリシング圧及びポリシング時間は、ポリシングにより生じる材料除去に決定的に関与するパラメータである。
【０００９】
この半導体ウェハの少なくとも一方の側のポリシングは、有利に除去ポリシングとして実施され、つまり前記半導体ウェハのポリシングされるべき側から少なくとも５μｍの厚さを有する材料を除去することを目的として実施される。
【００１０】
前記半導体ウェハの片面又は両面のポリシングが原因のエッジ形状の変更は、前記エッジ部のＦＡポリシングにより修正される。
【００１１】
ＦＡポリシングの場合に、固定砥粒、例えば炭化ケイ素、二酸化ケイ素又はダイアモンドからなる粒子を有する研磨布が使用される。一実施態様の場合に、このＦＡポリシングは液状ポリシング剤の存在で、例えば水の存在で行われる。このエッジ部の平坦化のため、つまり前記エッジ部のラフネスの低減のために、この場合、有利に４０００よりも低くないメッシュを有する、つまり５μｍより大きくない、特に有利に４μｍより大きくない平均粒径を有する特に微細な砥粒を有する研磨布が使用される。特に、その進行において次第に微細になる砥粒を用いてポリシングされ、かつ前記ポリシングは前記微細な砥粒によって終わる多段階のＦＡポリシングも適している。このようなポリシング工程順序及び適当なポリシング装置は、例えばUS2006/0252355 A1に記載されている。
【００１２】
この方法の第２の実施態様の場合に、このＦＡポリシングは遊離砥粒、例えばコロイド状の二酸化ケイ素又は酸化セリウムを有するスラリーの存在で行われる。
【００１３】
第３の実施態様は、まずＦＡポリシングを水性ポリシング剤の存在で実施し、引き続き遊離砥粒、例えばコロイド状の二酸化ケイ素又は酸化セリウムを有するスラリーの存在で研磨布ポリシングを実施することを有する。この場合、研磨布中の固定砥粒の平均粒径は、引き続く研磨布ポリシングを行わない場合よりも大きくすることができる。引き続き研磨布ポリシングを実施する場合に、１０００〜２０００のメッシュを有する、つまり７〜２５μｍの平均粒径を有する固定砥粒を有する研磨布の使用が、有利である。この研磨布ポリシングの時間は、１５〜３０ｓで極めて短くすることができる。
【００１４】
本発明による方法は、有利に片面ポリシングとして実施される半導体ウェハの前面のポリシングを有することもできる。この半導体ウェハの前面とは、半導体ウェハの、電子部材の構築のために提供される面である。引き続くＣＭＰ（化学機械研磨）といわれる片面ポリシングは、有利にできる限り平坦な端面を作成する目的を有する光沢研磨として実施される。最大で１μｍの厚さのＣＭＰの材料除去は、除去ポリシングの場合よりも明らかに少ない。前面のＣＭＰは、有利に両面ポリシングの後でかつＦＡポリシングの前又は後で実施される。
【００１５】
本発明による方法は、場合により半導体ウェハの前面のエピタキシャル層の堆積も含む。
【００１６】
次の４つの工程順序ａ）〜ｄ）が特に有利である：
ａ）  両面ポリシング  →  ＦＡポリシング  →  ＣＭＰ
ｂ）  両面ポリシング  →  ＦＡポリシング  →  研磨布ポリシング  →  ＣＭＰ
ｃ）  両面ポリシング  →  ＣＭＰ  →  ＦＡポリシング
ｄ）  両面ポリシング  →  ＣＭＰ  →  ＦＡポリシング  →  研磨布ポリシング
【外国語明細書】
2009124153.tif 000002
2009124153.tif 000003
2009124153.tif 000004
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