半导体晶圆的加工方法技术

本发明专利技术为一种半导体晶圆的加工方法，对具有表面及背面且于周缘端部具有由表面侧、背面侧的倒角面及边缘面所构成的倒角部的半导体晶圆的与表面侧、背面侧的倒角面、边缘面及表面或背面的倒角面为相邻的最外周部的各部位进行镜面研磨，其中于表面侧倒角面镜面研磨的步骤及背侧面倒角面镜面研磨的步骤后，于同一步骤中进行边缘面及表面或背面的最外周部的镜面研磨，借由以同一步骤进行边缘面及最外周部的镜面研磨，调整表面或背面的最外周部的边缘下降量。借此不使半导体晶圆的内侧形状比最外周部更崩坏，能有良好精确度地于最外周部形成期望的凹陷形状，且不使加工后半导体晶圆的边缘面形状锐利化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体晶圆的加工方法、贴合式晶圆的制造方法以及磊晶晶圆的制造方法
本专利技术涉及一种半导体晶圆的加工方法、贴合式晶圆的制造方法以及磊晶晶圆的制造方法。
技术介绍
作为SOI晶圆的制作方法，主要是利用一种离子注入剥离法，该离子注入剥离法于形成有SOI层的接合晶圆上，借由注入主要为氢离子的物质而形成剥离用离子注入层，并在透过绝缘膜而与基底晶圆贴合之后，在剥离用离子注入层予以剥离于该接合晶圆而使其薄膜化的方法，但是此方法有于剥离接合晶圆时发生外围缺陷的问题。作为此外围缺陷的解决对策，现有技术是在贴合用的晶圆(接合晶圆、基底晶圆)的贴合面侧的最外周部形成凹陷形状(边缘下降(roll-off)量为正值的形状)。再者，磊晶晶圆的制造中，于磊晶成长用基板(也被称为磊晶基板)上进行磊晶层的形成时，因最外周部有形成弹起形状(边缘下降量为负值的形状)的倾向的缘故，因此有寻求于形成磊晶成长用基板的弹起形状的部分预先形成凹陷形状进而调控磊晶层形成后的平坦度的方式。因此，于贴合用晶圆与磊晶成长用基板的制造中，现有技术是在晶圆主要表面的研磨步骤中利用延长研磨时间来形成凹陷形状。但是，此方法为了形成凹陷形状的缘故而延长晶圆主要表面的研磨时间，以致有内侧的形状比最外周部的形状更加恶化的问题。在此所述的形状的恶化，例如，透过平坦度SFQR(SiteFrontleastsQuaresRange)的最大值SFQRmax的值来表示，即，SFQRmax的值越大，则晶圆的内侧的形状比最外周部的形状更加恶化。因SFQRmax的值变大则会成为在组件制程中使失焦变恶化的主要原因的缘故，一般来说，较小的平坦度则SFQmax为佳，因此，寻求一种方法不使晶圆的内侧的形状比最外周部更崩坏(不使平坦度SFQmax变大)且能精确地形成期望的凹陷形状。作为上述的问题的解决对策，在专利文献2中记载，于磊晶成长用基板的制造中，不进行借由延长半导体晶圆主表面的研磨时间而形成凹陷形状的方法。具体而言，此方法如图13的(a)、(b)所示，将自半导体晶圆101的表面102侧的倒角面、背面103侧的倒角面以及边缘面构成的倒角部108，与相邻于背面103侧的倒角面的最外周部分成4等分的区域，利用具有分别相对应的4个研磨垫(表面倒角面的研磨垫104、背面倒角面的研磨垫105、边缘面的研磨垫106以及背面的最外周部的研磨垫107)的研磨装置的方法。借此在进行倒角部108的镜面研磨的同时形成凹陷形状。然而，此方法虽有能同时研磨倒角部邻近分成4等分的区域的优点，相反地，如图15所示，半导体晶圆101的倒角部的尖端形状(边缘面109的形状)有变锐利的问题。若使用以此方法加工的晶圆作为贴合用的晶圆的情况下，于后续步骤进行离子注入时，会发生在产生离心力时作用力集中于倒角部的尖端而经常发生破损的不良状况。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本特开2007-273942号公报[专利文献2]日本特开2012-109310号公报。
技术实现思路
[专利技术所欲解决的问题]为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种半导体晶圆的加工方法，不使半导体晶圆的内侧的形状比最外周部更崩坏，能有良好精确度地于最外周部形成期望的凹陷形状，且不使加工后的半导体晶圆的边缘面的形状锐利化。[解决问题的技术手段]为解决上述问题，本专利技术提供一种半导体晶圆的加工方法，用于一半导体晶圆，该半导体晶圆具有一表面及一背面，且于周缘端部具有由表面侧的倒角面、背面侧的倒角面以及边缘面所构成的一倒角部，该加工方法对该半导体晶圆的与该表面侧的倒角面、该背面侧的倒角面、该边缘面以及表面或背面的该倒角面为相邻的最外周部的各部位进行镜面研磨，其中于该对表面侧的倒角面进行镜面研磨的步骤以及该对反侧面的倒角面进行镜面研磨的步骤之后，于同一步骤中进行该边缘面的镜面研磨以及该表面或背面的最外周部的镜面研磨，借由该以同一步骤所进行的边缘面以及最外周部的镜面研磨，调整该表面或背面的最外周部的边缘下降量。以此半导体晶圆的加工方法能不使半导体晶圆的内侧的形状比最外周部的形状更加崩坏，能有良好精确度地于最外周部形成期望的凹陷形状，且不使加工后的半导体晶圆的边缘面的形状锐利化。另外，本专利技术中的最外周部是以晶圆边缘面为起点而于半径方向最大至30mm程度内的任意范围，而此范围根据使用者的规范而不同。再者此时，较佳地，该以同一步骤所进行的边缘面以及最外周部的镜面研磨利用一研磨装置，该研磨装置于包围该半导体晶圆的周围的位置配置有各别一片以上的研磨片A与研磨片B，该研磨片A用于进行该边缘面的镜面研磨，该研磨片B用于进行该表面或背面的最外周部的镜面研磨，借由使该半导体晶圆相对于该研磨片A及该研磨片B相对旋转而进行该镜面研磨。以此方法，借由于同一步骤中进行边缘面以及最外周部的镜面研磨，能更容易地进行加工。再者此时，该边缘下降量的调整利用配置有多片该研磨片B的研磨装置，变更与该表面或背面的最外周部接触的该研磨片B的数量而进行为佳。以此方法，能更容易地调整半导体晶圆的表面或背面的最外周部的边缘下降量。再者此时，该以同一步骤所进行的边缘面以及最外周部的镜面研磨，利用该研磨片A与该研磨片B的配置数量合计为12片以上的研磨装置而进行为佳。利用此研磨装置，能更精细地进行半导体晶圆的表面或背面的最外周部的边缘下降量的调整。再者此时，能在该以同一步骤所进行的边缘面以及最外周部的镜面研磨的步骤中，进行边缘下降量的测量，当该测定的边缘下降量未达期望值，则一边调整该以同一步骤所进行的边缘面以及最外周部的镜面研磨的研磨条件，一边重复进行该以同一步骤所进行的边缘面与最外周部的镜面研磨以及边缘下降量的测量，当该测定的边缘下降量为期望值，则结束该以同一步骤所进行的边缘面以及最外周部的镜面研磨。再者此时，在该对表面侧的倒角面进行镜面研磨的步骤以及该对背面侧的倒角面进行镜面研磨的步骤与于同一步骤中进行该边缘面的镜面研磨以及该表面或背面的最外周部的镜面研磨的步骤之间，进行该半导体晶圆的该于表面形成磊晶层的步骤。以此方法，在借由于倒角面经镜面研磨的半导体晶圆上予以磊晶成长而制作磊晶晶圆时，能调整磊晶晶圆的外周部的边缘下降量的缘故，可降低易于磊晶晶圆形成的弹起形状而得到有良好的最外周部的平坦度的磊晶晶圆。再者，本专利技术提供一种贴合式晶圆的制造方法，借由上述的半导体晶圆的加工方法所加工，而使该表面或背面的最外周部的边缘下降量经调整的半导体晶圆用于接合晶圆且/或基底晶圆，且将该边缘下降量经调整的面作为贴合面，并借由离子注入剥离法制造贴合式晶圆。以此贴合式晶圆的制造方法，借由将最外周部形成有期望的凹陷型状的贴合用晶圆予以贴合，能制造于剥离接合晶圆时所发生的外周缺陷受抑制的贴合式晶圆。再者，本专利技术提供一种贴合式晶圆的制造方法，涉及用于该镜面研磨的半导体晶圆且于半导体晶圆的表面形成有磊晶层的一磊晶晶圆，使用形成该磊晶层的表面侧的最外周部的边缘下降量为负值的该磊晶晶圆，对于该磊晶晶圆，借由实施如上述的半导体晶圆的加工方法，使该磊晶晶圆的最外周部平坦化。以此贴合式晶圆的制造方法，将借由磊晶层的形成而于磊晶晶圆的最外周部上形成的弹起形状予以研磨，能制造最外周部的平坦度受调控的磊晶晶圆。更进一步，本专利技术提供一种磊晶晶圆的制造方法，对于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体晶圆的加工方法，用于一半导体晶圆，该半导体晶圆具有一表面及一背面，且于周缘端部具有由表面侧的倒角面、背面侧的倒角面以及边缘面所构成的一倒角部，该加工方法对该半导体晶圆的与该表面侧的倒角面、该背面侧的倒角面、该边缘面以及表面或背面的该倒角面为相邻的最外周部的各部位进行镜面研磨，其中于该对表面侧的倒角面进行镜面研磨的步骤以及该对反侧面的倒角面进行镜面研磨的步骤之后，于同一步骤中进行该边缘面的镜面研磨以及该表面或背面的最外周部的镜面研磨，借由该以同一步骤所进行的边缘面以及最外周部的镜面研磨，调整该表面或背面的最外周部的边缘下降量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.11 JP 2014-1853251.一种半导体晶圆的加工方法，用于一半导体晶圆，该半导体晶圆具有一表面及一背面，且于周缘端部具有由表面侧的倒角面、背面侧的倒角面以及边缘面所构成的一倒角部，该加工方法对该半导体晶圆的与该表面侧的倒角面、该背面侧的倒角面、该边缘面以及表面或背面的该倒角面为相邻的最外周部的各部位进行镜面研磨，其中于该对表面侧的倒角面进行镜面研磨的步骤以及该对反侧面的倒角面进行镜面研磨的步骤之后，于同一步骤中进行该边缘面的镜面研磨以及该表面或背面的最外周部的镜面研磨，借由该以同一步骤所进行的边缘面以及最外周部的镜面研磨，调整该表面或背面的最外周部的边缘下降量。2.如权利要求1所述的半导体晶圆的加工方法，其中该以同一步骤所进行的边缘面以及最外周部的镜面研磨系利用一研磨装置，该研磨装置于包围该半导体晶圆的周围的位置配置有各别一片以上的研磨片A与研磨片B，该研磨片A用于进行该边缘面的镜面研磨，该研磨片B用于进行该表面或背面的最外周部的镜面研磨，借由使该半导体晶圆相对于该研磨片A及该研磨片B相对旋转而进行该镜面研磨。3.如权利要求2所述的半导体晶圆的加工方法，其中该边缘下降量的调整是利用配置有多片该研磨片B的研磨装置，变更与该表面或背面的最外周部接触的该研磨片B的数量而进行。4.如权利要求2或3所述的半导体晶圆的加工方法，其中该以同一步骤所进行的边缘面以及最外周部的镜面研磨，利用该研磨片A与该研磨片B的配置数量合计为12片以上的研磨装置而进行。5.如权利要求1至4任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫泽佑毅，木田隆广，高野智史，
申请(专利权)人：信越半导体株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP