(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-11-08
(45)【発行日】2022-11-16
(54)【発明の名称】平面研削方法
(51)【国際特許分類】
B24B 7/00 20060101AFI20221109BHJP
B24B 1/00 20060101ALI20221109BHJP
H01L 21/304 20060101ALI20221109BHJP
【ＦＩ】
B24B7/00 A
B24B1/00 A
H01L21/304 621A
H01L21/304 631
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2020082459
(22)【出願日】2020-05-08
(65)【公開番号】P2021176665
(43)【公開日】2021-11-11
【審査請求日】2022-04-22
(73)【特許権者】
【識別番号】000190149
【氏名又は名称】信越半導体株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100102532
【弁理士】
【氏名又は名称】好宮 幹夫
(74)【代理人】
【識別番号】100194881
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 俊弘
(72)【発明者】
【氏名】五十嵐 健作
【審査官】城野 祐希
(56)【参考文献】
【文献】特開２００９－１４８８６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１６５１５２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－２１６７６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－９３７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－３８９１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－２６１３７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第５６２２８７５（ＵＳ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２４Ｂ ７／００
Ｂ２４Ｂ １／００
Ｈ０１Ｌ ２１／３０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ウェーハの平面研削方法であって、スライシング工程及び面取り工程によって、第一主面及び前記第一主面とは反対側の第二主面を有し、且つ前記第一主面と前記第二主面との間に位置するエッジ部を含むウェーハを準備することと、
前記ウェーハの前記第二主面の一部及び前記エッジ部に離型剤を塗布して、離型剤層を形成することと、
前記離型剤層上に前記第二主面及び前記エッジ部全面を覆う樹脂層を形成することと、
前記樹脂層上にベース部材を配置して、ウェーハ複合体を得ることと、
前記ベース部材の位置で前記ウェーハ複合体を支持固定した状態で、前記ウェーハの前記第一主面を研削することと、
前記ウェーハ複合体から前記ベース部材を除去することと、
研削された前記第一主面の位置で前記ウェーハを支持固定した状態で、前記ウェーハの前記第二主面を研削することと、
前記ウェーハを洗浄して、前記ウェーハの前記エッジ部に残留した前記離型剤層及び前記樹脂層を除去することと
を含むことを特徴とする平面研削方法。
【請求項2】
前記エッジ部を前記ウェーハの最外周の縁から２ｍｍ以下までの範囲として、前記エッジ部に前記離型剤を塗布することを特徴とする請求項１に記載の平面研削方法。
【請求項3】
前記エッジ部を前記ウェーハの前記最外周の縁から０．３ｍｍまでの範囲として、前記エッジ部に前記離型剤を塗布することを特徴とする請求項２に記載の平面研削方法。
【請求項4】
前記ウェーハの前記第二主面の３０％以上１００％未満を被覆するように前記離型剤を塗布することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の平面研削方法。
【請求項5】
前記離型剤層を、前記ウェーハの前記第二主面上に、格子状、線状、放射状、点状、同心円状、渦巻状、破線状、又は市松模様状に形成することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の平面研削方法。
【請求項6】
前記離型剤として、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、脂肪族アミド系、及びシリカ系の何れか１種を用いることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の平面研削方法。
【請求項7】
前記離型剤を、前記ウェーハの前記第二主面の前記一部及び前記エッジ部のみに塗布することを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の平面研削方法。
【請求項8】
前記洗浄を、ブラシ洗浄又は２流体洗浄によって行うことを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の平面研削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、平面研削方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ウェーハの片面に樹脂やワックス等を塗布し、この樹脂等を平坦な定盤上で硬化させて被覆物を形成し、この被覆物を基準としてウェーハを研削することでウェーハのうねりや反りを除去する平面研削方法がある（特許文献１など）。
【0003】
従来の平面研削方法の例を、図１３を参照しながら説明する。
まず、図１３（ａ）に示すように、第一主面１１と第一主面１１とは反対側の第二主面１２を有するウェーハ１を準備する。ウェーハ１は、第一主面１１と第二主面１２との間に位置するエッジ部１３を含む。このようなウェーハ１は、例えばウェーハ１の原材料である半導体単結晶（例えばシリコン単結晶）のインゴットからスライシングによってワークを切り出し、切り出したワークに面取りを施すことによって得られる。なお、図１３では、説明のために、第一主面１１及び第二主面１２を大きな凹凸を有しているように示しているが、第一主面１１及び第二主面１２の表面粗さは特に限定されない。
まず、図１３（ａ）に示すように、第一主面１１と第一主面１１とは反対側の第二主面１２を有するウェーハ１を準備する。ウェーハ１は、第一主面１１と第二主面１２との間に位置するエッジ部１３を含む。このようなウェーハ１は、例えばウェーハ１の原材料である半導体単結晶（例えばシリコン単結晶）のインゴットからスライシングによってワークを切り出し、切り出したワークに面取りを施すことによって得られる。なお、図１３では、説明のために、第一主面１１及び第二主面１２を大きな凹凸を有しているように示しているが、第一主面１１及び第二主面１２の表面粗さは特に限定されない。
【0004】
次いで、ウェーハ１の第二主面１２及びエッジ部１３に接着材料等の樹脂を塗布し、この樹脂等を平坦なベース部材４（ベースプレートやフィルム）の上で硬化させて被覆物を形成する。これにより、図１３（ｃ）に示すように、ウェーハ１の第二主面１２及びエッジ部１３全面を覆う樹脂層３が得られ、ウェーハ１がベース部材４に固定される。これにより、被加工体であるワーク５が得られる。
【0005】
続いて、ベース部材４の下面を基準面としてワーク５を支持固定手段（例えば真空チャック）に支持固定して、ウェーハ１の第一主面１１の平面研削を行う。これにより、図１３（ｄ）に示す、研削された第一主面１１ａを有するウェーハ１ａが得られる。
【0006】
次いで、図１３（ｅ）に示すように、ワーク５からベース部材４を取り外す。続いて、図１３（ｆ）に示すようにワーク５を反転させ、平面研削された第一主面１１ａの位置でウェーハ１ａを真空チャック手段等により支持固定し、該ウェーハ１ａの第二主面１２を平面研削する。これにより、図１３（ｇ）に示す、研削された第一主面１１ａと研削された第二主面１２ａとを有するウェーハ１ｂが得られる。
【0007】
図１３（ｇ）に示すように、第二主面１２の平面研削により、樹脂層３のうち第二主面１２上を被覆していた部分は除去されるが、樹脂層３の一部３３がウェーハ１ｂのエッジ部１３上に残留する。
【0008】
最後に、ウェーハ１ｂの研削された第一主面１１ａ及び研削された第二主面１２ａ上の汚れを落とすために、洗浄を行う（図１３（ｈ））。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【文献】特開２００９－１４８８６６号公報
【文献】特開２０１９－１６５１５２号公報
【文献】特開２０１６－２１９６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
図１３を参照しながら先に説明した従来の方法を概略的にまとめると、ウェーハ１を樹脂３とベース部材４で固定してワーク５を得、第一主面１１を研削し、ベース部材４を除去し、ワーク５を反転させて、第二主面１２の研削を行う。これにより、ウェーハ１の両面の研削が行われる。
【0011】
ここで、図１３（ｃ）に示すように、樹脂層３は、ウェーハ１の第二主面１２に加え、ウェーハ１の面取り部であるエッジ部１３まで覆うように形成される。図１３（ｅ）に示すように、第二主面１２の研削前にベース部材４を剥がすが、その際に樹脂層３の樹脂が強固に固まってウェーハ１及びベース部材４の両方に接着しているため、ウェーハ１及び樹脂層３からのベース部材４の分離が難しく、ウェーハ１が割れてしまう問題があった。
【0012】
また、図１３（ｈ）に示すように、両面研削後に洗浄を行っても、ウェーハ１ｂのエッジ部１３上に残留した樹脂層３の一部３３が除去しきれないという問題があった。樹脂層３の残留した一部３３は、後工程のエッチング等で除去できず不良となる問題がある。
【0013】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、ウェーハの割れ及びエッジ部での樹脂の残留を防止しながらウェーハの両面研削を行うことができるウェーハの平面研削方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記課題を解決するために、本発明では、ウェーハの平面研削方法であって、
スライシング工程及び面取り工程によって、第一主面及び前記第一主面とは反対側の第二主面を有し、且つ前記第一主面と前記第二主面との間に位置するエッジ部を含むウェーハを準備することと、
前記ウェーハの前記第二主面の一部及び前記エッジ部に離型剤を塗布して、離型剤層を形成することと、
前記離型剤層上に前記第二主面及び前記エッジ部全面を覆う樹脂層を形成することと、
前記樹脂層上にベース部材を配置して、ウェーハ複合体を得ることと、
前記ベース部材の位置で前記ウェーハ複合体を支持固定した状態で、前記ウェーハの前記第一主面を研削することと、
前記ウェーハ複合体から前記ベース部材を除去することと、
研削された前記第一主面の位置で前記ウェーハを支持固定した状態で、前記ウェーハの前記第二主面を研削することと、
前記ウェーハを洗浄して、前記ウェーハの前記エッジ部に残留した前記離型剤層及び前記樹脂層を除去することと
を含むことを特徴とする平面研削方法を提供する。
スライシング工程及び面取り工程によって、第一主面及び前記第一主面とは反対側の第二主面を有し、且つ前記第一主面と前記第二主面との間に位置するエッジ部を含むウェーハを準備することと、
前記ウェーハの前記第二主面の一部及び前記エッジ部に離型剤を塗布して、離型剤層を形成することと、
前記離型剤層上に前記第二主面及び前記エッジ部全面を覆う樹脂層を形成することと、
前記樹脂層上にベース部材を配置して、ウェーハ複合体を得ることと、
前記ベース部材の位置で前記ウェーハ複合体を支持固定した状態で、前記ウェーハの前記第一主面を研削することと、
前記ウェーハ複合体から前記ベース部材を除去することと、
研削された前記第一主面の位置で前記ウェーハを支持固定した状態で、前記ウェーハの前記第二主面を研削することと、
前記ウェーハを洗浄して、前記ウェーハの前記エッジ部に残留した前記離型剤層及び前記樹脂層を除去することと
を含むことを特徴とする平面研削方法を提供する。
【0015】
このような平面研削方法であれば、ウェーハの割れ及びエッジ部での樹脂の残留を防止しながらウェーハの両面研削を行うことができる。
【0016】
前記エッジ部を前記ウェーハの最外周の縁から２ｍｍ以下までの範囲として、前記エッジ部に前記離型剤を塗布することが好ましい。
これにより、エッジ部で樹脂の残留を確実に防止することができる。
これにより、エッジ部で樹脂の残留を確実に防止することができる。
【0017】
前記エッジ部を前記ウェーハの前記最外周の縁から０．３ｍｍまでの範囲として、前記エッジ部に前記離型剤を塗布することがより好ましい。
これにより、エッジ部で樹脂の残留をより確実に防止することができる。
これにより、エッジ部で樹脂の残留をより確実に防止することができる。
【0018】
前記ウェーハの前記第二主面の３０％以上１００％未満を被覆するように前記離型剤を塗布することが好ましい。
これにより、研削中のウェーハからの樹脂層の剥がれを十分に抑えながら、ウェーハと樹脂層との接着力を十分に抑えることができ、それにより、ベース部材を除去する際にウェーハが割れるのをより確実に抑えることができる。
これにより、研削中のウェーハからの樹脂層の剥がれを十分に抑えながら、ウェーハと樹脂層との接着力を十分に抑えることができ、それにより、ベース部材を除去する際にウェーハが割れるのをより確実に抑えることができる。
【0019】
前記離型剤層を、前記ウェーハの前記第二主面上に、格子状、線状、放射状、点状、同心円状、渦巻状、破線状、又は市松模様状に形成することができる。
このように、第二主面の一部に形成される離型剤層は様々な形状をとることができる。
このように、第二主面の一部に形成される離型剤層は様々な形状をとることができる。
【0020】
前記離型剤として、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、脂肪族アミド系、及びシリカ系の何れか１種を用いることができる。
このように、離型剤としては、様々な種類を用いることができる。
このように、離型剤としては、様々な種類を用いることができる。
【0021】
前記離型剤を、前記ウェーハの前記第二主面の前記一部及び前記エッジ部のみに塗布することが好ましい。
このような方法は、離型剤の使用範囲を必要最低限とすることができ、経済的である。
このような方法は、離型剤の使用範囲を必要最低限とすることができ、経済的である。
【0022】
前記洗浄を、ブラシ洗浄又は２流体洗浄によって行うことができる。
本発明は、このような簡単な物理的洗浄でも、エッジ部に残留した樹脂層を十分に除去することができる。
本発明は、このような簡単な物理的洗浄でも、エッジ部に残留した樹脂層を十分に除去することができる。
【発明の効果】
【0023】
以上のように、本発明のウェーハの平面研削方法であれば、ウェーハの割れ及びエッジ部での樹脂の残留を防止しながらウェーハの両面研削を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明のウェーハの平面研削方法の一部を概略に示すフローチャートである。
【図2】本発明のウェーハの平面研削方法の一例の一部を示すフローチャートである。
【図4】本発明におけるエッジ部のいくつかの態様を示す概略断面図である。
【図5】本発明のウェーハの平面研削方法を含んだ、ウェーハの加工方法の一例を示すフローチャートである。
【図6】実施例１及び比較例１の概略的なフローチャートである。
【図7】実施例１のより詳細なフローチャートである。
【図8】比較例１のより詳細なフローチャートである。
【図9】実施例１で得られた両面研削後の１つのウェーハのエッジ部の拡大画像である。
【図10】実施例１で得られた両面研削後の他の１つのウェーハのエッジ部の拡大画像である。
【図11】比較例１で得られた両面研削後の１つのウェーハのエッジ部の拡大画像である。
【図12】比較例１で得られた両面研削後の他の１つのウェーハのエッジ部の拡大画像である。
【図13】従来の平面研削方法の一例のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0025】
上述のように、ウェーハの割れ及びエッジ部での樹脂の残留を防止しながらウェーハの両面研削を行うことができるウェーハの平面研削方法の開発が求められていた。
【0026】
本発明者らは、上記課題について鋭意検討を重ねた結果、樹脂層をウェーハ上に形成する前に、ウェーハの第二主面の一部及びエッジ部に離型剤を塗布して、離型剤層を形成することで、研削中に樹脂層が剥がれることを防ぐことができると共に、ベース部材の除去の際のウェーハの割れを防ぐことができ、更にはエッジ部からの樹脂の除去を容易に行うことができることを見出し、本発明を完成させた。
【0027】
即ち、本発明は、ウェーハの平面研削方法であって、
スライシング工程及び面取り工程によって、第一主面及び前記第一主面とは反対側の第二主面を有し、且つ前記第一主面と前記第二主面との間に位置するエッジ部を含むウェーハを準備することと、
前記ウェーハの前記第二主面の一部及び前記エッジ部に離型剤を塗布して、離型剤層を形成することと、
前記離型剤層上に前記第二主面及び前記エッジ部全面を覆う樹脂層を形成することと、
前記樹脂層上にベース部材を配置して、ウェーハ複合体を得ることと、
前記ベース部材の位置で前記ウェーハ複合体を支持固定した状態で、前記ウェーハの前記第一主面を研削することと、
前記ウェーハ複合体から前記ベース部材を除去することと、
研削された前記第一主面の位置で前記ウェーハを支持固定した状態で、前記ウェーハの前記第二主面を研削することと、
前記ウェーハを洗浄して、前記ウェーハの前記エッジ部に残留した前記離型剤層及び前記樹脂層を除去することと
を含むことを特徴とする平面研削方法である。
スライシング工程及び面取り工程によって、第一主面及び前記第一主面とは反対側の第二主面を有し、且つ前記第一主面と前記第二主面との間に位置するエッジ部を含むウェーハを準備することと、
前記ウェーハの前記第二主面の一部及び前記エッジ部に離型剤を塗布して、離型剤層を形成することと、
前記離型剤層上に前記第二主面及び前記エッジ部全面を覆う樹脂層を形成することと、
前記樹脂層上にベース部材を配置して、ウェーハ複合体を得ることと、
前記ベース部材の位置で前記ウェーハ複合体を支持固定した状態で、前記ウェーハの前記第一主面を研削することと、
前記ウェーハ複合体から前記ベース部材を除去することと、
研削された前記第一主面の位置で前記ウェーハを支持固定した状態で、前記ウェーハの前記第二主面を研削することと、
前記ウェーハを洗浄して、前記ウェーハの前記エッジ部に残留した前記離型剤層及び前記樹脂層を除去することと
を含むことを特徴とする平面研削方法である。
【0028】
なお、特許文献２には、半導体基板とその外周に付加された面取り補償部とを備えた半導体装置が開示されている。この特許文献２には、半導体装置の製造方法において、型枠からの面取り補償部の剥離を容易にするために、面取り補償部の材料であるシリカフィラーを含む樹脂を半導体基板の面取り部と型枠との間に充填する前に離型剤を付加することが開示されている。しかしながら、特許文献２には、離型剤を付加する具体的な態様は開示されていない。
【0029】
また、特許文献３には、積層体であって、基板と、基板に対向する側の面の周縁部全周に分離層が設けられているサポートプレートとが第一接着層を介して積層されている積層体が開示されている。この積層体では、第一接着層が離型剤としてシリコーンオイルを含んでおり、これにより、基板とサポートプレートとを好適に分離することができるように、その接着力が調整されている。しかしながら、特許文献３は、基板上に、第一接着層とは別体の離型剤の層を形成することは記載も示唆もしていない。
【0030】
以下、本発明について図面を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0031】
まず、図１を参照しながら、本発明のウェーハの平面研削方法を概略的に説明する。
最初に、スライシング工程及び面取り工程によって、図１（１）に示すウェーハ１を準備する。ウェーハ１は、第一主面１１及び第一主面１１とは反対側の第二主面１２を有し、且つ第一主面１１と第二主面１２との間に位置するエッジ部１３を含む。図１（１）ではウェーハ１の断面を示しているのでエッジ部１３の全体は表されていないが、エッジ部１３は、ウェーハ１の最外周の縁に沿って延びている。
最初に、スライシング工程及び面取り工程によって、図１（１）に示すウェーハ１を準備する。ウェーハ１は、第一主面１１及び第一主面１１とは反対側の第二主面１２を有し、且つ第一主面１１と第二主面１２との間に位置するエッジ部１３を含む。図１（１）ではウェーハ１の断面を示しているのでエッジ部１３の全体は表されていないが、エッジ部１３は、ウェーハ１の最外周の縁に沿って延びている。
【0032】
次に、図１（１）に示すように、ウェーハ１の第二主面１２の一部及びエッジ部１３に離型剤を塗布して、離型剤層２を形成する。
【0033】
【0034】
次に、得られたウェーハ複合体１０を、ベース部材４の位置で支持固定した状態で、ウェーハ１の第一主面１１を研削する。次いで、ウェーハ複合体１０からベース部材４を除去する。次いで、研削された第一主面１１Ａの位置でウェーハ１を支持固定した状態で、ウェーハ１の第二主面１２を研削する。これにより、図１（３）に示すように、研削された第一主面１１Ａ及び研削された第二主面１２Ａとを有するウェーハ１Ｂが得られる。
【0035】
その後、ウェーハ１Ｂを洗浄して、ウェーハ１Ｂのエッジ部１３に残留した剥離剤層２の一部２３及び樹脂層３の一部３３を除去する。これにより、図１（４）に示すように、エッジ部１３から剥離剤層２の一部２３及び樹脂層３の一部３３が除去されたウェーハ１Ｃが得られる。
【0036】
本発明のウェーハの平面研削方法は、樹脂層３をウェーハ１上に形成する前に、ウェーハ１の第二主面１２の一部及びエッジ部１３に離型剤を塗布して、離型剤層２を形成することで、ウェーハ１に対する樹脂層３の接着力を適度に抑えることができ、その結果、第一主面１１の研削後にウェーハ複合体１０からベース部材４を剥がす際に、ウェーハ１が割れるのを防ぐことができる。また、両面研削後に簡単な洗浄により、ウェーハ１Ｃのエッジ部１３に残留した樹脂層３３を離型剤層２３と共に容易に除去できる。一方、離型剤層２がウェーハの第二主面１２の一部に塗布されているので、ウェーハ１に対する樹脂層３の接着力は、ウェーハ１の第一主面１１の研削の際に剥がれるのを防ぐのに十分な大きさを有することができる。
【0037】
【0038】
（ウェーハの準備）
まず、図２（Ａ）に示すように、第一主面１１と第一主面１１とは反対側の第二主面１２を有するウェーハ１を準備する。ウェーハ１は、第一主面１１と第二主面１２との間に位置するエッジ部１３を含む。このようなウェーハ１は、例えば、ウェーハ１の原材料である半導体単結晶（例えばシリコン単結晶）のインゴットからスライシングによってワークを切り出し、切り出したワークに面取り（ベベリング）を施すことによって得られる。なお、スライシング工程及び面取り工程は、これらの方法に限定されず、公知の様々な方法で行うことができる。
まず、図２（Ａ）に示すように、第一主面１１と第一主面１１とは反対側の第二主面１２を有するウェーハ１を準備する。ウェーハ１は、第一主面１１と第二主面１２との間に位置するエッジ部１３を含む。このようなウェーハ１は、例えば、ウェーハ１の原材料である半導体単結晶（例えばシリコン単結晶）のインゴットからスライシングによってワークを切り出し、切り出したワークに面取り（ベベリング）を施すことによって得られる。なお、スライシング工程及び面取り工程は、これらの方法に限定されず、公知の様々な方法で行うことができる。
【0039】
また、図２では、説明のために、第一主面１１及び第二主面１２を大きな凹凸を有しているように示しているが、第一主面１１及び第二主面１２の表面粗さは特に限定されない。そして、エッジ部１３は、面取り工程によって得られたウェーハ１の最外周の縁だけでなく、この縁に隣接する部分も含むことができる。詳細は図４を参照しながら後段で詳述する。
【0040】
（離型剤の形成）
次いで、図２（Ｂ）に示すように、準備したウェーハ１のうち、第二主面１２の一部及びエッジ部１３に離型剤を塗布して、離型剤層２を形成する。
次いで、図２（Ｂ）に示すように、準備したウェーハ１のうち、第二主面１２の一部及びエッジ部１３に離型剤を塗布して、離型剤層２を形成する。
【0041】
離型剤は、図２（Ｂ）に示すように、エッジ部１３を被覆するように塗布する。一方で、離型剤は、第二主面１２に対しては、全面ではなくその一部に塗布する。離型剤を第二主面１２の全面に塗布すると、のちの工程で形成する樹脂層とウェーハ１との接着力が弱く研削中に剥がれてしまう恐れがあり、剥がれた隙間から研磨剤が入り込み形状が変わってしまう恐れがある。
【0042】
ウェーハ１の第二主面１２の３０％以上１００％未満を被覆するように離型剤を塗布することが好ましい。
【0043】
このようにすることで、のちの工程で形成する樹脂層３とウェーハ１との接着面積をより適切な範囲とすることができる。それにより、研削中のウェーハ１からの樹脂層３の剥がれを十分に抑えながら、ウェーハ１と樹脂層３との接着力を十分に抑えることができ、それにより、ベース部材４（のちの工程で樹脂層３上に配置する）を除去する際にウェーハ１が割れるのをより十分に抑えることができる。
【0044】
ウェーハ１の第二主面１２の４０％以上９０％未満を被覆するように離型剤を塗布することがより好ましい。
【0045】
離型剤層２は、ウェーハ１の第二主面１２上に、例えば、格子状、線状、放射状、点状、同心円状、渦巻状、破線状、又は市松模様状に形成することができる。
このように、離型剤層は様々な形状をとることができる。
このように、離型剤層は様々な形状をとることができる。
【0046】
また、用いる離型剤は特に限定されない。例えば、離型剤として、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、脂肪族アミド系、及びシリカ系の何れか１種を用いることができる。
このように、離型剤としては、様々な種類を用いることができる。
このように、離型剤としては、様々な種類を用いることができる。
【0047】
離型剤は、図２（Ｂ）のように、ウェーハ１の第二主面１２の一部及びエッジ部１３のみに塗布することが好ましい。
【0048】
のちの工程で形成する樹脂層３は、ウェーハ１の第一主面１１を研削する際の支持固定のために設けるものである。よって、樹脂層３に関する離型剤層２は、第一主面１１上に形成する必要はなく、そのため離型剤も第一主面１１上に塗布する必要はない。ウェーハ１の第一主面１１には塗布せず、第二主面１２の一部及びエッジ部１３のみに塗布することで、離型剤の使用範囲を必要最低限とすることができ、経済的である。また、離型剤層２が形成されていない分、第一主面１１の研削が容易になる。ただし、第一主面１１上に剥離剤を塗布しても構わない。
【0049】
（樹脂層の形成及びベース部材の配置）
次に、図２（Ｃ）に示すように、剥離剤層２上に、ウェーハ１の第二主面１２及びエッジ部１３の全面を覆う樹脂層３を形成する。樹脂層３は、離型剤層に接する離型剤接触面３２と、離型剤接触面３２とは反対側のベース接触面３１とを有する。また、図２（Ｃ）に示すように、樹脂層３上に、ベース接触面３１と接するように、ベース部材４を配置する。これにより、ウェーハ１と、離型剤層２と、樹脂層３と、ベース部材４とを含んだウェーハ複合体１０が得られる。
次に、図２（Ｃ）に示すように、剥離剤層２上に、ウェーハ１の第二主面１２及びエッジ部１３の全面を覆う樹脂層３を形成する。樹脂層３は、離型剤層に接する離型剤接触面３２と、離型剤接触面３２とは反対側のベース接触面３１とを有する。また、図２（Ｃ）に示すように、樹脂層３上に、ベース接触面３１と接するように、ベース部材４を配置する。これにより、ウェーハ１と、離型剤層２と、樹脂層３と、ベース部材４とを含んだウェーハ複合体１０が得られる。
【0050】
樹脂層３の材料は特に限定されず、例えば、半導体ウェーハを固定するために通常用いられる接着剤等を用いることができる。樹脂層３は、硬化することにより、ウェーハ１の第二主面１２のうち離型剤層２が形成されていない部分と、離型剤層２とに接着することができる。硬化は、樹脂層３の材料を塗布したのち、ベース部材４を配置する前に行っても良いし、ベース部材４を配置した後に行っても良い。
【0051】
ベース部材４は、ウェーハ複合体１０の一方の面を支持固定できるように平坦にするための部材である。ベース部材４の形態は、特に限定されないが、例えば、ベースプレート、又はフィルムである。
【0052】
（第一主面の研削）
次に、図２（Ｃ）に示すウェーハ複合体１０を、ベース部材４の位置で、支持固定する。支持固定の手段は特に限定されず、半導体ウェーハの加工において通常用いられる手段、例えば真空チャックを採用することができる。
次に、図２（Ｃ）に示すウェーハ複合体１０を、ベース部材４の位置で、支持固定する。支持固定の手段は特に限定されず、半導体ウェーハの加工において通常用いられる手段、例えば真空チャックを採用することができる。
【0053】
次に、上記のようにウェーハ複合体１０を支持固定した状態で、ウェーハ１の第一主面１１を研削する。樹脂層３は、ウェーハ１の第二主面１２に十分な強度で接着しているので、第一主面１１の研削中に樹脂層３がウェーハ１から剥がれるのを防ぐことができる。これにより、図２（Ｄ）に示すような、研削された第一主面１１Ａを有するウェーハ１Ａが得られる。
【0054】
（ベース部材の除去）
次に、図３（Ｅ）に示すように、ウェーハ複合体１０からベース部材４を除去する。本発明の方法では、剥離剤層２をウェーハ１の第二主面１２の全面ではなく一部上に形成するので、研削された第一主面１１Ａを有するウェーハ１Ａに対する樹脂層３の接着力を適度に抑えることができる。その結果、第一主面１１の研削後にウェーハ複合体１０からベース部材４を剥がして除去する際に、ウェーハ１Ａが割れるのを防ぐことができる。これにより、平面研削の作業性が向上するとともに、ウェーハの生産性及び歩留まりが向上する。
ウェーハ複合体１０からベース部材４を除去することにより、樹脂層３のベース接触面３１が露出する。
次に、図３（Ｅ）に示すように、ウェーハ複合体１０からベース部材４を除去する。本発明の方法では、剥離剤層２をウェーハ１の第二主面１２の全面ではなく一部上に形成するので、研削された第一主面１１Ａを有するウェーハ１Ａに対する樹脂層３の接着力を適度に抑えることができる。その結果、第一主面１１の研削後にウェーハ複合体１０からベース部材４を剥がして除去する際に、ウェーハ１Ａが割れるのを防ぐことができる。これにより、平面研削の作業性が向上するとともに、ウェーハの生産性及び歩留まりが向上する。
ウェーハ複合体１０からベース部材４を除去することにより、樹脂層３のベース接触面３１が露出する。
【0055】
（反転及び支持固定）
次に、図３（Ｆ）に示すように、ウェーハ１Ａを、樹脂層３のベース接触面３１が研削機の方向（図３においては上向きの方向）に反転させる。次いで、この向きのウェーハ１Ａを、研削された第一主面１１Ａの位置で支持固定する。支持固定手段は、先と同様に、特に限定されない。
次に、図３（Ｆ）に示すように、ウェーハ１Ａを、樹脂層３のベース接触面３１が研削機の方向（図３においては上向きの方向）に反転させる。次いで、この向きのウェーハ１Ａを、研削された第一主面１１Ａの位置で支持固定する。支持固定手段は、先と同様に、特に限定されない。
【0056】
（第二主面の研削）
次に、上記のようにウェーハ１Ａを支持固定した状態で、ウェーハ１Ａの第二主面１２を研削する。これにより、図３（Ｇ）に示すような、研削された第一主面１１Ａと研削された第二主面１２Ａとを有するウェーハ１Ｂが得られる。なお、図３（Ｆ）と図３（Ｇ）との比較から明らかなように示すように、この研削により、第二主面１２上に形成されていた離型剤層２の一部２０及び樹脂層３の一部３０も除去される。一方、図３（Ｇ）に示すように、ウェーハ１Ｂのエッジ部１３上には、離型剤層２の一部２３及び樹脂層３の一部３３が残留する。
次に、上記のようにウェーハ１Ａを支持固定した状態で、ウェーハ１Ａの第二主面１２を研削する。これにより、図３（Ｇ）に示すような、研削された第一主面１１Ａと研削された第二主面１２Ａとを有するウェーハ１Ｂが得られる。なお、図３（Ｆ）と図３（Ｇ）との比較から明らかなように示すように、この研削により、第二主面１２上に形成されていた離型剤層２の一部２０及び樹脂層３の一部３０も除去される。一方、図３（Ｇ）に示すように、ウェーハ１Ｂのエッジ部１３上には、離型剤層２の一部２３及び樹脂層３の一部３３が残留する。
【0057】
（洗浄）
次に、ウェーハ１Ｂを洗浄する。この洗浄により、エッジ部１３上に残留した離型剤層２の一部２３及び樹脂層３の一部３３を除去する。
次に、ウェーハ１Ｂを洗浄する。この洗浄により、エッジ部１３上に残留した離型剤層２の一部２３及び樹脂層３の一部３３を除去する。
【0058】
エッジ部１３上に残留した離型剤層２の一部２３の存在により、樹脂層３の一部３３は、容易にエッジ部１３から除去することができる。離型剤層２の一部２３自体は、エッジ部１３からの除去が容易である。そのため、エッジ部１３からの離型剤層２及び樹脂層３の除去のための洗浄は、例えばブラシ洗浄や２流体洗浄のような簡単な物理的洗浄で行うことができる。
【0059】
この洗浄で、研削された第一主面１１Ａ上及び研削された第二主面１２Ａ上の汚れを除去することもできる。
【0060】
この洗浄により、図３（Ｈ）に示す、研削された第一主面１１Ａ及びこの第一主面１１Ａとは反対側の研削された第二主面１２Ａを有するウェーハ１Ｃが得られる。
【0061】
本発明のウェーハの平面研削方法によると、ベース部材４の位置で固定された状態で第一主面１１を研削し、且つ研削された第一主面１１Ａの位置で固定された状態で第二主面１２を研削するので、ウェーハ１のうねりや反りを有効に除去することができる。
【0062】
また、ウェーハ１Ｃは、図３（Ｈ）に示すように、エッジ部１３上から、離型剤層２及び樹脂層３が十分に除去されている。
【0063】
よって、本発明のウェーハの平面研削方法によって両面が研削されたウェーハは、後工程のエッチング等で好適に加工することができる。
【0064】
次に、本発明のウェーハの平面研削方法で準備するウェーハのエッジ部について、説明する。
【0065】
先に述べたように、ウェーハのエッジ部は、面取り工程によって得られたウェーハの最外周の縁だけでなく、この縁に隣接する部分も含むことができる。
【0066】
例えば、図４に示すように、本発明の１つの態様では、ウェーハ１のエッジ部１３を、ウェーハ１の最外周の縁１３Ｅと、この縁に隣接し且つ縁から２ｍｍ以下までの範囲にある部分１１Ｅ及び１２Ｅを含むものとすることができる。この態様の方法では、このようなエッジ部１３を完全に覆うように離型剤層２を形成することにより、エッジ部１３で樹脂の残留をより有効に防止することができる。
【0067】
本発明のより好ましい態様では、ウェーハ１のエッジ部１３を、ウェーハ１の最外周の縁１３Ｅと、この縁に隣接し且つ縁から０．３ｍｍまでの範囲にある部分１１ｅ及び１２ｅを含むものとする。この態様の方法では、このようなエッジ部１３を完全に覆うように離型剤層２を形成することにより、エッジ部１３で樹脂の残留を有効に防止することができる。
【0068】
なお、便宜上、本明細書では、上記した縁に隣接する部分１１Ｅ及び１１ｅは、ウェーハ１の第一主面１１に含まれないものとして説明している。同様に、上記した縁に隣接する部分１２Ｅ及び１２ｅは、ウェーハ１の第二主面１２に含まれないものとして説明している。
【0069】
＜ウェーハの加工方法＞
本発明のウェーハの平面研削方法は、ウェーハの加工方法の一部として適用することができる。
本発明のウェーハの平面研削方法は、ウェーハの加工方法の一部として適用することができる。
【0070】
図５に、本発明のウェーハの平面研削方法を含んだ、ウェーハの加工方法の一例を示すフローチャートを示す。
【0071】
この加工方法は、スライシング工程Ｓ１、面取り工程Ｓ２、研削工程Ｓ３及びエッチング工程Ｓ４を含む。
【0072】
スライシング工程Ｓ１及び面取り工程Ｓ２は、先に説明した、ウェーハを準備する手段である。研削工程Ｓ３は、先に説明した本発明のウェーハの平面研削方法のうち、スライシング工程Ｓ１及び面取り工程Ｓ２を除いた工程に対応する。すなわち、図５に示すスライシング工程Ｓ１、面取り工程Ｓ２及び研削工程Ｓ３は、本発明のウェーハの平面研削方法Ｐを構成する。
【0073】
先に説明したように、本発明のウェーハ平面研削方法によると、両面研削され、且つエッジ部上から支持固定用の樹脂が除去されて残留していないウェーハが得られるので、後工程のエッチング工程Ｓ４で好適に加工することができる。
【実施例】
【0074】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0075】
以下に説明する実施例１及び比較例１では、大まかには、図６のフローチャートで示す方法により、ウェーハの加工を行った。スライシング工程Ｓ１及び面取り工程Ｓ２は、先に説明した、ウェーハを準備する手段であり、実施例１と比較例１とで同様の手順とした。次いで、実施例１では、図７を参照しながら以下に説明する手順で、両面研削工程Ｓ３－１を行った。一方、比較例１では、図８を参照しながら以下に説明する手順で、両面研削工程Ｓ３－１を行った。すなわち、実施例１は、両面研削工程Ｓ３－１の点で、比較例１と異なる。そして、実施例１及び比較例１では、両面研削工程Ｓ３－１に次いで、同様の洗浄工程Ｓ３－２を行った。最後に、実施例１及び比較例１では、洗浄工程Ｓ３－２に次いで、同様のエッチング工程Ｓ４を行った。
以下に、実施例１及び比較例１で行った各工程を説明する。
以下に、実施例１及び比較例１で行った各工程を説明する。
【0076】
（スライシング工程Ｓ１）
直径３０１ｍｍのシリコン単結晶のインゴットを準備した。このインゴットから、ワイヤソーでスライスして厚さ８１６μｍのワークピースを切り出した。
直径３０１ｍｍのシリコン単結晶のインゴットを準備した。このインゴットから、ワイヤソーでスライスして厚さ８１６μｍのワークピースを切り出した。
【0077】
（面取り工程Ｓ２）
上記ワークピースに面取り処理を施し、図２（Ａ）に示すような、第一主面及び第一主面とは反対側の第二主面を有するウェーハを準備した。準備したウェーハは、面取り処理により形成された、第一主面と第二主面との間に位置した最外周の縁（エッジ部）を有していた。
上記ワークピースに面取り処理を施し、図２（Ａ）に示すような、第一主面及び第一主面とは反対側の第二主面を有するウェーハを準備した。準備したウェーハは、面取り処理により形成された、第一主面と第二主面との間に位置した最外周の縁（エッジ部）を有していた。
【0078】
（両面研削工程Ｓ３－１）
［実施例１］
＜離型剤層の形成ｓ１＞
ウェーハの第二主面の一部及びエッジ部に、離型剤を塗布し、離型剤層を形成した（工程ｓ１）。離型剤としては、信越化学工業製のシリコーン系離型剤（ＫＦ４１２ＳＰ）を使用した。
［実施例１］
＜離型剤層の形成ｓ１＞
ウェーハの第二主面の一部及びエッジ部に、離型剤を塗布し、離型剤層を形成した（工程ｓ１）。離型剤としては、信越化学工業製のシリコーン系離型剤（ＫＦ４１２ＳＰ）を使用した。
【0079】
ここで、ウェーハの最外周の縁から１ｍｍまでの範囲をエッジ部とし、離型剤層で完全にエッジ部を覆うように、離型剤を塗布した。
【0080】
一方、第二主面には、同心円状の離型剤層が第二主面の約８０％を被覆するように、離型剤を塗布した。離型剤層の厚さは２０ｎｍであった。
【0081】
＜樹脂塗布ｓ２及びフィルム貼り付けｓ３＞
次いで、ウェーハの第二主面及びエッジ部の全面を覆うように、樹脂を塗布した（工程ｓ２）。樹脂としては、紫外線硬化性樹脂を用いた。厚さは１００μｍであった。これにより、ウェーハ及び離型剤層に接した樹脂層を形成した。次いで、樹脂層の離型剤層に接していない方の面に、ベース部材としてのフィルム（材質ＰＥＴ、厚さ２０ｎｍ）を貼り付けた（工程ｓ３）。次いで、樹脂層の樹脂を硬化させた。これにより、ウェーハ複合体を得た。
次いで、ウェーハの第二主面及びエッジ部の全面を覆うように、樹脂を塗布した（工程ｓ２）。樹脂としては、紫外線硬化性樹脂を用いた。厚さは１００μｍであった。これにより、ウェーハ及び離型剤層に接した樹脂層を形成した。次いで、樹脂層の離型剤層に接していない方の面に、ベース部材としてのフィルム（材質ＰＥＴ、厚さ２０ｎｍ）を貼り付けた（工程ｓ３）。次いで、樹脂層の樹脂を硬化させた。これにより、ウェーハ複合体を得た。
【0082】
＜第一主面研削ｓ４＞
次いで、フィルムの下面の位置で真空チャックによりウェーハ複合体を固定した状態で、ウェーハの第一主面を平面研削した（工程ｓ４）。
次いで、フィルムの下面の位置で真空チャックによりウェーハ複合体を固定した状態で、ウェーハの第一主面を平面研削した（工程ｓ４）。
【0083】
＜フィルム除去ｓ５＞
次いで、第一主面が研削されたウェーハから、フィルムをフィルムリムーバー装置により除去した（工程ｓ５）。
次いで、第一主面が研削されたウェーハから、フィルムをフィルムリムーバー装置により除去した（工程ｓ５）。
【0084】
＜第二主面研削ｓ６＞
次いで、研削された第一主面の位置でウェーハを固定した状態で、ウェーハの第二主面を平面研削した（工程ｓ６）。
次いで、研削された第一主面の位置でウェーハを固定した状態で、ウェーハの第二主面を平面研削した（工程ｓ６）。
【0085】
［比較例１］
図８のように、離型剤塗布工程ｓ１を行わずに、ウェーハの第二主面及びエッジ部に直接樹脂を塗布したこと以外は、実施例１の両面研削工程Ｓ３－１と同様の工程を行った。
図８のように、離型剤塗布工程ｓ１を行わずに、ウェーハの第二主面及びエッジ部に直接樹脂を塗布したこと以外は、実施例１の両面研削工程Ｓ３－１と同様の工程を行った。
【0086】
（洗浄工程Ｓ３－２）
両面研削工程Ｓ３－１後のウェーハのエッジ部に対し、ブラシ洗浄を行った（工程Ｓ３－２）。同時に、ウェーハの研削された第一主面上及び研削された第二主面上の汚れを洗浄により除去した。
両面研削工程Ｓ３－１後のウェーハのエッジ部に対し、ブラシ洗浄を行った（工程Ｓ３－２）。同時に、ウェーハの研削された第一主面上及び研削された第二主面上の汚れを洗浄により除去した。
【0087】
（エッチング工程Ｓ４）
洗浄工程Ｓ３－２後のウェーハを、エッチング加工に供した（工程Ｓ４）。エッチング加工は、酸エッチングで行った。
洗浄工程Ｓ３－２後のウェーハを、エッチング加工に供した（工程Ｓ４）。エッチング加工は、酸エッチングで行った。
【0088】
以上に説明した実施例１の一連の工程に従い、エッチング加工したウェーハを２０枚得た。同様に、以上に説明した比較例１の一連の工程に従い、エッチング加工したウェーハを２０枚得た。
【0089】
［評価］
（フィルムの剥がれ易さ試験）
上記フィルム除去工程ｓ５において、フィルムの剥がれ易さを評価した。その結果、実施例１では、小さな力でフィルムを剥がすことができ、比較例１よりも容易にフィルムを剥がすことができた。一方、比較例１では、フィルムを剥がすのに比較的大きな力を要し、その結果、得られたウェーハの３０％に割れが生じてしまった。
（フィルムの剥がれ易さ試験）
上記フィルム除去工程ｓ５において、フィルムの剥がれ易さを評価した。その結果、実施例１では、小さな力でフィルムを剥がすことができ、比較例１よりも容易にフィルムを剥がすことができた。一方、比較例１では、フィルムを剥がすのに比較的大きな力を要し、その結果、得られたウェーハの３０％に割れが生じてしまった。
【0090】
（樹脂残留評価）
エッチング工程Ｓ４後、ＫＬＡ－Ｔｅｎｃｏｒ製ウェーハ検査装置ＣＶ３５０を用いて、ウェーハのエッジ観察を行った。観察はｐｈモードで行った。この観察により、エッジ部の樹脂残留を評価した。
エッチング工程Ｓ４後、ＫＬＡ－Ｔｅｎｃｏｒ製ウェーハ検査装置ＣＶ３５０を用いて、ウェーハのエッジ観察を行った。観察はｐｈモードで行った。この観察により、エッジ部の樹脂残留を評価した。
【0091】
図９及び図１０は、実施例１で得られた両面研削後のそれぞれ別のウェーハの側面からのエッジ部の拡大画像（縦倍率１５０％ＵＰ画像）である。図１１及び図１２は、比較例１で得られた両面研削後のそれぞれ別のウェーハの側面からのエッジ部の拡大画像（縦倍率１５０％ＵＰ画像）である。
【0092】
【0093】
以上の評価を、以下の表１にまとめて示す。
【0094】
【表1】
【0095】
以上に説明した結果から、実施例１によると、ウェーハ複合体からのフィルムの除去が容易になり、作業性が向上することがわかる。また、実施例１によると、ウェーハの割れを抑えることができると共に、エッジ部に残留する樹脂を十分に除去することができることがわかる。
【0096】
一方、離型剤層を形成しなかった比較例１では、ウェーハと樹脂層との接着力が高すぎたため、ウェーハ複合体からのフィルムの除去が困難になり、その結果、ウェーハに割れが発生したと考えられる。また、比較例１では、ウェーハのエッジ部と樹脂層との接着力が高すぎたため、エッジ部に樹脂が残留したと考えられる。
【0097】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【符号の説明】
【0098】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１ａ及び１ｂ…ウェーハ、 ２…離型剤層、 ３…樹脂層、 ４…ベース部材、 ５…ワーク、 １０…ウェーハ複合体、 １１…第一主面、 １１Ａ及び１１ａ…研削された第一主面、 １１Ｅ及び１１ｅ…縁に隣接する部分、 １２…第二主面、 １２Ａ及び１２ａ…研削された第二主面、 １２Ｅ及び１２ｅ…縁に隣接する部分、 １３…エッジ部、 １３Ｅ…最外周の縁、 ２０…離型剤層の一部、 ２３…離型剤層の一部、 ３１…ベース接触面、 ３２…離型剤接触面、 ３３…樹脂層の一部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】