本發(fā)明涉及一種磨粒的評價方法、及硅晶圓的制造方法。
背景技術(shù):
以往,已知有從硅單晶錠制造硅晶圓的方法(例如,參考專利文獻(xiàn)1)。
在專利文獻(xiàn)1所記載的方法中,通過將包含平均粒徑為13μm~15μm的研磨磨粒的漿料供給至金屬線(wire),同時向移動中的金屬線按壓硅錠而切割硅錠,制造硅晶圓。
以往技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平10-52816號公報。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的技術(shù)課題
如專利文獻(xiàn)1所記載的方法中使用的研磨磨粒中,除了有助于切割的gc(綠色碳化硅)等研磨磨粒之外,還包含對切割不起作用的3μm以下的fc(游離碳)等雜質(zhì)。若使用包含這種研磨磨粒的漿料切割晶錠,則雜質(zhì)夾雜于研磨磨粒與晶錠之間,由此有可能導(dǎo)致線鋸的切割能力下降,從而硅晶圓的品質(zhì)下降。關(guān)于這種現(xiàn)象,由于在晶錠的切割結(jié)束為止無法確認(rèn),因此希望開發(fā)在晶錠切割之前能夠適當(dāng)?shù)嘏袛嗍欠衲軌虻玫礁咂焚|(zhì)的硅晶圓的方法。
本發(fā)明的目的在于提供一種在晶錠切割之前能夠適當(dāng)?shù)嘏袛嗍欠衲軌虻玫礁咂焚|(zhì)的硅晶圓的磨粒的評價方法、及硅晶圓的制造方法。
用于解決技術(shù)課題的手段
本發(fā)明的磨粒的評價方法是用于晶錠切割用漿料的磨粒的評價方法,所述磨粒的評價方法中,進(jìn)行如下工序:評價溶液制作工序,將包含研磨磨粒及雜質(zhì)的磨粒溶于溶劑而制作評價溶液;沉淀工序,靜置裝有所述評價溶液的容器而使所述研磨磨粒沉淀;測量工序,使用測量設(shè)備測量所述評價溶液的上清液的濁度;以及推斷工序,根據(jù)所述上清液的濁度的測量結(jié)果推斷所述雜質(zhì)的量。
例如,用于晶錠切割用漿料的磨粒中,除了作為研磨磨粒的gc之外,還有包含作為雜質(zhì)的fc等的情況。在該情況下,由于研磨磨粒的比重高于雜質(zhì)的比重且研磨磨粒的尺寸與雜質(zhì)的尺寸之間沒有較大的差異,因此評價溶液中的研磨磨粒的沉淀速度變得比雜質(zhì)的沉淀速度更快。
根據(jù)本發(fā)明,通過進(jìn)行沉淀工序,沉淀研磨磨粒的同時不沉淀雜質(zhì)而使其存在于上清液中,利用測量設(shè)備測量該上清液的濁度。因此,能夠防止將雜質(zhì)當(dāng)作研磨磨粒而測量,且能夠使根據(jù)上清液的濁度測量結(jié)果推斷出的雜質(zhì)的量與實際磨粒中包含的雜質(zhì)的量大致一致。因此,在使用與該磨粒同批次的磨粒來切割晶錠之前,能夠適當(dāng)?shù)嘏袛嗍欠衲軌虻玫礁咂焚|(zhì)的硅晶圓。
在本發(fā)明的磨粒的評價方法中,所述溶劑優(yōu)選為水或純水或超純水。
根據(jù)本發(fā)明,通過將水或純水或超純水用作溶劑,例如與將漿料的制作中所使用的油用作溶劑的情況相比,能夠加速評價溶液中的研磨磨粒的沉淀速度。因此,能夠縮短磨粒的評價時間。
在本發(fā)明的磨粒的評價方法中,優(yōu)選在進(jìn)行振蕩裝有所述評價溶液的容器的振蕩工序之后進(jìn)行所述沉淀工序。
根據(jù)本發(fā)明,通過進(jìn)行振蕩工序,能夠使附著于研磨磨粒的雜質(zhì)從該研磨磨粒分離。因此,與不進(jìn)行振蕩工序的情況相比,能夠減小根據(jù)上清液的濁度測量結(jié)果推斷出的雜質(zhì)的量與實際磨粒中包含的雜質(zhì)的量之差,而能夠更適當(dāng)?shù)嘏袛嗍欠衲軌虻玫礁咂焚|(zhì)的硅晶圓。
在本發(fā)明的磨粒的評價方法中,優(yōu)選在進(jìn)行稀釋所述上清液的稀釋工序之后進(jìn)行所述測量工序。
在此,在不稀釋上清液的情況下,若雜質(zhì)的量較多,則濁度超過測量設(shè)備的測量范圍上限,有時會有無法適當(dāng)?shù)赝茢嚯s質(zhì)的量的情況。
相對于此,在本發(fā)明中,通過進(jìn)行稀釋工序,能夠抑制濁度超過測量設(shè)備的測量范圍上限的情況,且能夠適當(dāng)?shù)赝茢嚯s質(zhì)的量。
在本發(fā)明的磨粒的評價方法中,用于所述晶錠切割用漿料的磨粒優(yōu)選為sic。
根據(jù)本發(fā)明,能夠適當(dāng)?shù)卦u價作為雜質(zhì)而含有特別多的fc的量,與評價fc以外的雜質(zhì)的量的情況相比,能夠更適當(dāng)?shù)嘏袛嗍欠衲軌虻玫礁咂焚|(zhì)的硅晶圓。
本發(fā)明的硅晶圓的制造方法是使用了線鋸的硅晶圓的制造方法,其特征在于,進(jìn)行如下工序:合格與否判定工序,根據(jù)上述磨粒的評價方法中所述推斷工序中的推斷結(jié)果,判定用于晶錠切割用漿料的磨粒的合格與否;漿料制作工序,使用判定為合格的磨粒制作所述晶錠切割用漿料;以及切割工序,使用所述線鋸及所述晶錠切割用漿料切割晶錠而制造所述硅晶圓。
根據(jù)本發(fā)明,能夠得到高品質(zhì)的硅晶圓。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的一實施方式所涉及的線鋸的示意圖。
圖2是表示所述一實施方式中的硅晶圓的制造方法的流程圖。
圖3是表示本發(fā)明的實施例的實驗1中的將靜置時間設(shè)為一定時間時的磨粒與濁度之間的關(guān)系的圖表。
圖4是表示所述實施例的實驗2中的靜置時間與磨粒與濁度之間的關(guān)系的圖表。
圖5是表示所述實施例的實驗3中上清液的稀釋率與磨粒與濁度之間的關(guān)系的圖表。
圖6是表示所述實施例的實驗3中的稀釋至10倍的上清液的濁度的測量值與各磨粒的小粒子率之間的關(guān)系的圖表。
圖7是表示所述實施例的實驗4中的振蕩條件與濁度之間的關(guān)系的圖表。
圖8是表示所述實施例的實驗5中的振蕩時間與濁度之間的關(guān)系的圖表。
圖9是表示所述實施例的實驗6中的靜置時間與濁度之間的關(guān)系的圖表。
圖10是表示所述實施例的實驗7中的比較例的磨粒的粒度分布的圖表。
圖11是表示所述實施例的實驗7中的比較例的磨粒的小粒子率的圖表。
圖12是表示所述實施例的實驗7中的實施例的磨粒的濁度的圖表。
圖13是表示所述實施例的實驗8中的硅晶圓的厚度偏差的圖表。
具體實施方式
參照附圖對本發(fā)明的一實施方式進(jìn)行說明。
[線鋸的結(jié)構(gòu)]
首先,對線鋸的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
如圖1所示,線鋸1具備總計3個主輥2,其中2個配置于同一水平面上,1個配置于這些2個的中間下方。在這些3個主輥2的圓周,沿著軸向卷繞有金屬線7。在金屬線7的兩端側(cè),分別設(shè)置有經(jīng)由多個(圖1中,圖示為各1個)導(dǎo)向輥3而送出或卷繞金屬線7的繞線盤41、42。并且,在各導(dǎo)向輥3與繞線盤41、42之間,分別設(shè)置有轉(zhuǎn)盤(traverser)43、44。轉(zhuǎn)盤43、44具有調(diào)整金屬線7的送出位置、卷繞位置的功能。而且,在上側(cè)的2個主輥2(以下稱為上側(cè)主輥21)的上方,分別設(shè)置有向2個上側(cè)主輥21的中間位置供給漿料g的噴嘴5。并且,在噴嘴5的上方,設(shè)置有保持晶錠t并使其升降的輸送機(jī)構(gòu)6。
并且,線鋸1通過旋轉(zhuǎn)多個主輥2,使金屬線7在與主輥2的軸向大致正交的方向(左右方向)上移動,并在2個上側(cè)主輥21之間供給漿料g的同時,使晶錠t下降而按壓到移動中的金屬線7,由此切割晶錠t而制造多個硅晶圓。
[硅晶圓的制造方法]
接下來,對硅晶圓的制造方法進(jìn)行說明。
另外,在本實施方式中,例示說明磨粒中包含作為研磨磨粒的gc與作為雜質(zhì)的fc的情況。并且,例示說明作為磨粒使用在晶錠t的切割中未曾利用過的未使用品的情況。
首先,如圖2所示,在制作漿料g之前,進(jìn)行用于漿料g的磨粒的評價。在該磨粒的評價中,進(jìn)行評價溶液制作工序(步驟s1)、振蕩工序(步驟s2)、沉淀工序(步驟s3)、稀釋工序(步驟s4)、測量工序(步驟s5)以及推斷工序(步驟s6)。
在步驟s1的評價溶液制作工序中,將比色管用作容器,通過將包含作為研磨磨粒的gc的磨粒溶于作為溶劑的純水中而制作評價溶液。該評價溶液的制作可通過操作者的手工操作進(jìn)行,也可通過設(shè)備進(jìn)行。
在步驟s2的振蕩工序中,振蕩裝有評價溶液的比色管。在振蕩工序中,可以用人手振蕩比色管,但考慮到振蕩條件的再現(xiàn)性及操作者的操作負(fù)擔(dān)等,優(yōu)選使用設(shè)備。通過進(jìn)行該振蕩工序,能夠?qū)⒏街趃c的fc從該gc分離。
在步驟s3的沉淀工序中,靜置裝有評價溶液的比色管,而沉淀gc。沉淀gc的時間并無特別限定,但優(yōu)選幾乎所有的gc沉淀且上清液中存在fc的時間長度。
在步驟s4的稀釋工序中,通過步驟s1中所使用的溶劑稀釋評價溶液的上清液。稀釋率并無特別限定,但根據(jù)評價溶液中的fc的濃度,稀釋后的上清液的濁度優(yōu)選不超過后述的測量設(shè)備的測量范圍上限的值。
在步驟s5的測量工序中,使用測量設(shè)備測量評價溶液的上清液的濁度。作為測量設(shè)備并無特別限定,但能夠使用能夠?qū)⒃u價溶液中的混濁進(jìn)行數(shù)值化的測量設(shè)備。作為測量設(shè)備,例如,能夠使用為吸光光度計的一種的濁度計。
在步驟s6的推斷工序中,根據(jù)上清液的濁度測量結(jié)果,推斷磨粒中包含的fc的量。
在進(jìn)行步驟s1~s6的處理之后,根據(jù)fc的量的推斷結(jié)果,判定磨粒的合格與否(步驟s7:合格與否判定工序)。
例如,在對應(yīng)于fc的推斷量的濁度計的測量值為閾值以上的情況下,當(dāng)使用與該磨粒同批次的磨粒來切割晶錠t時,由于fc較多而判斷為無法得到高品質(zhì)的硅晶圓,從而判定為不合格。另一方面,在濁度計的測量值小于閾值的情況下,由于fc較少而判斷為能夠得到高品質(zhì)的硅晶圓,從而判定為合格。另外,步驟s7的處理可通過設(shè)備進(jìn)行,也可通過操作者進(jìn)行。
并且,在步驟s7中,當(dāng)判定為合格時,使用與所評價的磨粒同批次的磨粒及油性或水溶性的油等制作漿料g(步驟s8:漿料制作工序)。之后,使用該漿料g切割晶錠t(步驟s9:切割工序),由此制造硅晶圓。
另一方面,在步驟s7中,當(dāng)判定為不合格時,判斷是否評價其他批次的磨粒(步驟s10)。在該步驟s10中,當(dāng)判斷為評價其他批次的磨粒時,進(jìn)行對其他批次的磨粒的上述處理,當(dāng)判斷為不評價時,結(jié)束處理。
[實施方式的作用與效果]
如上所述,在上述實施方式中,能夠達(dá)到如下的作用與效果。
(1)通過進(jìn)行沉淀工序,由于一方面對gc進(jìn)行沉淀,另一方面不對fc進(jìn)行沉淀而使其存在于上清液,并測量該上清液的濁度,因此能夠防止將fc當(dāng)作gc來測量的情況,能夠使根據(jù)上清液的濁度測量結(jié)果推斷出的fc的量與實際上未使用的磨粒中所包含的fc的量大致一致。因此,在使用與該磨粒同批次的磨粒來切割晶錠t之前,能夠適當(dāng)?shù)嘏袛嗍欠衲軌虻玫礁咂焚|(zhì)的硅晶圓。
除此之外,即使在fc的量小于容許下限值的情況下,也能夠掌握每批次的fc量的變化,并通過預(yù)先向制造商回饋該變化,能夠利用于改善磨粒的制造狀況。
(2)由于將純水用作用于制作評價溶液的溶劑,例如與將使用于漿料g的制作的油用作溶劑的情況相比,能夠加速評價溶液中的gc的沉淀速度,而能夠縮短磨粒的評價時間。
(3)通過進(jìn)行振蕩工序,將附著于gc的fc從該gc分離,因此與不進(jìn)行振蕩工序的情況相比,能夠減小根據(jù)上清液的濁度測量結(jié)果推斷出的fc的量與實際上磨粒中所包含的fc的量之差,而能夠更適當(dāng)?shù)嘏袛嗍欠衲軌虻玫礁咂焚|(zhì)的硅晶圓。
(4)通過根據(jù)評價溶液中的fc的濃度進(jìn)行稀釋工序,能夠抑制濁度超出測量設(shè)備的測量范圍上限的情況,而能夠適當(dāng)?shù)赝茢鄁c的量。
[其他實施方式]
另外,本發(fā)明并不僅限定于上述實施方式,在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種改良及設(shè)計的變更。
即,作為用于制作評價溶液的溶劑,可以是比純水純度高的超純水,也可以是比純水純度低的水。以這種結(jié)構(gòu),也能夠達(dá)到與上述實施方式相同的作用與效果。
并且,作為用于制作評價溶液的溶劑,只要研磨磨粒最終通過沉淀工序沉淀,則可以是油性或水溶性的油等。
例如,當(dāng)已知附著于研磨磨粒的雜質(zhì)的量對濁度測量結(jié)果不會產(chǎn)生較大的影響時,可以不進(jìn)行振蕩工序。
例如,在沉淀工序之后,當(dāng)操作者視覺判斷到上清液的濁度未超出測量設(shè)備的測量范圍上限時,可以不進(jìn)行稀釋工序。
在稀釋工序中,可以使用步驟s1中所使用的溶劑以外的溶劑進(jìn)行稀釋。例如,在上述實施方式中,可以使用高純水或水進(jìn)行稀釋。
在上述實施方式中,評價了未使用品磨粒,但也可以評價再生磨粒。
實施例
接下來,通過實施例及比較例進(jìn)一步詳細(xì)地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于這些例子。
[稀釋工序的研究]
<實驗1>
首先,作為用于晶錠切割用漿料的未使用的磨粒,準(zhǔn)備了制造商為a公司的磨粒a1、a2、b公司的磨粒b1、b2、c公司的磨粒c及d公司的磨粒d。磨粒a1的制造批次與磨粒a2的制造批次不同。同樣地,磨粒b1的制造批次與磨粒b2的制造批次不同。各磨粒的粒度為#2000。
接下來,通過操作者的手工操作,混合30g磨粒a1與70ml作為溶劑的純水,制作了評價溶液a1。并且,除了將磨粒a1分別變更為磨粒a2、b1、b2、c、d以外,在與評價溶液a1相同的條件下,制作了評價溶液a2、b1、b2、c、d。
然后,將裝有評價溶液a1、a2、b1、b2、c、d的作為容器的比色管在常溫下靜置3小時以使研磨磨粒沉淀,并測量了各自的上清液的濁度。在濁度的測量中,使用了透射散射光比較測量方式的濁度計(lutronelectronicenterpriseco.,ltd.制,型號:tu-2016測量范圍:0ntu~1000ntu)。將其結(jié)果示于圖3。另外,測量單位為ntu(nephelometricturbidityunit),其值越大表示混濁越強(qiáng)。
如圖3所示,評價溶液b1、b2的濁度與其他評價溶液的濁度相比為較低的值。
但是,目視確認(rèn)各評價溶液的結(jié)果時,評價溶液b1、b2的混濁明顯比其他評價溶液的混濁更強(qiáng),是與濁度的測量值相反的結(jié)果。另一方面,關(guān)于評價溶液a1、a2、c、d,濁度的測量值與通過目視的確認(rèn)結(jié)果大致一致。
鑒于這些,關(guān)于評價溶液b1、b2,由于雜質(zhì)較多,上清液的混濁強(qiáng)到超出濁度計的測量范圍上限,認(rèn)為沒能正確測量濁度。并且,關(guān)于評價溶液a1、a2、c、d,上清液的混濁在濁度計的測量范圍內(nèi)的程度,認(rèn)為有正確測量到濁度。
<實驗2>
如上所述,有無法使用濁度計適當(dāng)?shù)販y量評價溶液的上清液的混濁的情況。因此,通過延長制作評價溶液后的靜置時間,確認(rèn)上清液的混濁是否減弱至在濁度計的測量范圍內(nèi)的程度。
在制作與實驗1相同的評價溶液a1、a2、b1、b2、c、d之后,分別在常溫下靜置3小時、12小時、24小時,用上述濁度計測量了各自的上清液的濁度。將其結(jié)果示于圖4。并且,也進(jìn)行了基于目視的濁度的確認(rèn)。
另外,若靜置時間設(shè)為24小時以上,則在進(jìn)行磨粒的接收管理時,量產(chǎn)時的對應(yīng)較難,因此靜置時間的最大值設(shè)成了24小時。
如圖4所示,關(guān)于評價溶液b1、b2,雖然基于濁度計的濁度的測量值與其他評價溶液相比為較低的值,但在目視下混濁比其他評價溶液強(qiáng),與靜置時間無關(guān)地,濁度的測量值與通過目視的確認(rèn)結(jié)果不一致。
根據(jù)以上得知,僅通過延長靜置時間是無法減弱上清液的混濁。
<實驗3>
基于實驗2的結(jié)果,即使在磨粒的雜質(zhì)多的情況下,通過稀釋評價溶液的上清液,確認(rèn)使用濁度計是否能夠適當(dāng)?shù)赝茢嚯s質(zhì)的量。
在3個比色管中制作與實驗1相同的評價溶液a1,在常溫下靜置3小時之后,用純水將各自的上清液稀釋至2倍、5倍、10倍。然后,用上述濁度計測量了該稀釋過的上清液的濁度。并且,同樣對將上清液稀釋至2倍、5倍、10倍的評價溶液a2、b1、b2、c、d,也用上述濁度計測量了上清液的濁度。將其結(jié)果示于圖5。
如圖5所示,在2倍的稀釋下,評價溶液b1、b2的上清液的測量值為低于評價溶液c、d的上清液的值,在5倍的稀釋下,評價溶液b1的上清液的測量值與評價溶液d的上清液大致相等,在任一稀釋率下,上清液的測量值與通過目視的確認(rèn)結(jié)果均未一致。另一方面,在10倍的稀釋下,評價溶液b1、b2的上清液的測量值為高于評價溶液a1、a2、c、d的上清液的值,上清液的測量值與通過目視的確認(rèn)結(jié)果大致一致。
并且,使用粒度分布測量器(sysmex股份有限公司制,型號:fpia3000s)測量磨粒a1、a2、b1、b2、c、d的粒度分布,計算3μm以下的粒子相對于整體的比率作為小粒子率。另外,在粒度分布的測量中,若濃度高則凝聚磨粒變多,因此使用了用純水將實驗1中所使用的評價溶液再稀釋5倍而成的混合液。圖6中示出稀釋至10倍的上清液的濁度的測量值與各磨粒的小粒子率之間的關(guān)系。
如圖6所示,得知在濁度的測量值方面,雖然評價溶液c的值與評價溶液a1的值相比變大,但在小粒子率方面,磨粒a1與磨粒c大致一致,且濁度的測量值與根據(jù)粒度分布測量器的測量結(jié)果的小粒子率并不一致。另一方面,得知圖6所示的濁度的測量值與目視各評價溶液的評價結(jié)果大致一致。
根據(jù)以上得知,即使在磨粒的雜質(zhì)多的情況下,通過將評價溶液的上清液稀釋至10倍,能夠使用濁度計適當(dāng)?shù)販y量上清液的濁度,且根據(jù)該結(jié)果,能夠適當(dāng)?shù)赝茢嚯s質(zhì)的量。
[振蕩工序的研究]
<實驗4>
在稀釋工序的研究中,通過手工操作進(jìn)行了評價溶液的制作,但為了混合磨粒與溶劑而振蕩比色管的速度與時間的長度,有可能對濁度的測量值產(chǎn)生影響。因此,檢驗了通過手工操作振蕩比色管的速度(次/min)及次數(shù)(1次=1次往返)與濁度的測量值之間的關(guān)系。
使用b公司的磨粒b在與上述實驗1相同的條件下制作評價溶液之后,以圖7所示的級別1~6的條件振蕩比色管。通過手工操作的比色管的振幅為100mm~150mm。然后,通過靜置比色管3小時而沉淀研磨磨粒之后,用純水稀釋上清液至10倍,用上述濁度計測量了該稀釋過的上清液的濁度。將其結(jié)果示于圖7。
如圖7所示,振蕩速度越快,振蕩次數(shù)越多,則濁度的測量值越大。
根據(jù)以上得知,若制作評價溶液時的振蕩比色管的速度與時間有偏差,則濁度的測量值也會有偏差。
<實驗5>
若將實驗4的結(jié)果考慮在內(nèi),則認(rèn)為通過在評價溶液的制作中使用振蕩器,能夠抑制濁度的測量值的偏差。因此,研究了使用振蕩器的最佳振蕩條件。
與實驗4同樣地使用磨粒b制作評價溶液之后,以圖8所示的各振蕩時間振蕩了比色管。作為振蕩器,使用了tietechco.,ltd.的小型振蕩器往復(fù)式震蕩機(jī)nr-1(規(guī)格:振蕩速度20~200次/min,振幅10~40mm)。比色管的振幅、振蕩速度分別為40mm、200次/min。然后,靜置比色管3小時而沉淀研磨磨粒之后,用純水稀釋上清液至10倍,且用上述濁度計測量了該稀釋過的上清液的濁度。將其結(jié)果示于圖8。
如圖8所示,在振蕩時間小于20分鐘的情況下,隨著振蕩時間變長濁度的測量值變大,但若超過20分鐘,則即使振蕩時間變長,濁度的測量值并沒有較大的變化。
根據(jù)以上得知,使用上述振蕩器將振幅、振蕩速度、振蕩時間分別設(shè)為40mm、200次/min、20分鐘以上的條件下振蕩比色管,由此能夠抑制濁度的測量值的偏差。
<實驗6>
根據(jù)實驗5的結(jié)果,得知通過使用振蕩器能夠抑制濁度的測量值的偏差,但在硅晶圓制造現(xiàn)場的運(yùn)用上,優(yōu)選的是,即使將振蕩比色管后的靜置時間設(shè)為約3小時,對濁度的測量值所產(chǎn)生的影響也較少。
因此,檢驗了振蕩比色管后的靜置時間對濁度的測量值所產(chǎn)生的影響。
與實驗4同樣地使用磨粒b制作評價溶液之后,用實驗5中所使用的振蕩器振蕩了比色管。比色管的振幅、振蕩速度、振蕩時間分別為40mm、200次/min、20分鐘。然后,通過將比色管靜置圖9所示的各靜置時間而沉淀研磨磨粒之后,用純水稀釋上清液至10倍,用上述濁度計測量了該稀釋過的上清液的濁度。將其結(jié)果示于圖9。
如圖9所示,在靜置時間小于3小時的情況下,隨著靜置時間變長濁度的測量值變小,但在3小時以上且4小時以下時,濁度的測量值沒有較大的變化。另外,靜置時間超過4小時時,靜置時間對濁度的測量值所產(chǎn)生的影響為不明。
根據(jù)以上得知,若使用上述振蕩器在將振幅、振蕩速度、振蕩時間分別設(shè)為40mm、200次/min、20分鐘的條件下振蕩比色管,且振蕩之后的靜置時間為3小時以上且4小時以下,則對濁度的測量值所產(chǎn)生的影響較少。
[磨粒的評價方法的有效性]
接下來,對本發(fā)明的磨粒的評價方法的有效性進(jìn)行說明。
<實驗7>
{比較例}
作為評價對象的磨粒,準(zhǔn)備了e公司的磨粒e與f公司的磨粒f。各磨粒的粒度為#2000。
然后,使用上述實驗3中所使用的粒度分布測量器測量磨粒e、f的粒度分布,計算出表示3μm以下的粒子的比率的小粒子率。另外,在粒度分布的測量中,基于與實驗3相同的理由,使用了用純水將30g磨粒與70ml純水的混合液進(jìn)一步稀釋至5倍的混合液。將粒度分布的測量結(jié)果示于圖10,將小粒子率的計算結(jié)果示于圖11。
如圖10與圖11所示,對于粒度分布或小粒子率,磨粒e與磨粒f之間均看不出有較大的差異。
根據(jù)以上,得出在使用粒度分布測量器的測量中,磨粒e、f中微小粒子(研磨磨粒+雜質(zhì)(fc等))的量沒有較大的差異的結(jié)果。
{實施例}
準(zhǔn)備了與上述實施例相同的磨粒e、f。然后,對磨粒e、f,進(jìn)行了根據(jù)圖2所示的本發(fā)明的磨粒的評價方法的步驟s1~s6的處理。
在步驟s1的評價溶液作成工序中,通過操作者的手工操作,混合30g磨粒e與70ml的純水,制作了評價溶液e。同樣地,制作了混合30g磨粒f與70ml純水的評價溶液f。
在步驟s2的振蕩工序中,使用上述實驗5中所使用的振蕩器,在振幅設(shè)為40mm、振蕩速度設(shè)為200次/min、振蕩時間設(shè)為20min的條件下,振蕩了分別裝有評價溶液e、f的比色管。
在步驟s3的沉淀工序中,將已完成振蕩工序的比色管靜置了3小時。
在步驟s4的稀釋工序中,用純水稀釋已完成沉淀工序的評價溶液e、f至10倍。
在步驟s5的測量工序中,使用上述實驗1中所使用的濁度計,測量已完成稀釋工序的評價溶液e、f的上清液的濁度,在步驟s6的推斷工序中,根據(jù)濁度測量結(jié)果,推斷磨粒e、f所包含的雜質(zhì)的量。
將濁度測量結(jié)果示于圖12。
如圖12所示,磨粒e的濁度約為磨粒f的濁度的5倍,在兩者之間看到較大的差異。
根據(jù)以上,在基于本發(fā)明的磨粒的評價方法的處理中,根據(jù)濁度的測量結(jié)果,得到磨粒e所包含的雜質(zhì)的量約為磨粒f的5倍的推測結(jié)果。然后,能夠推測使用磨粒e制造的硅晶圓的品質(zhì)比使用磨粒f制造的硅晶圓差。
<實驗8>
接下來,使用磨粒e、f制造了硅晶圓。
具體而言,使用與所評價的磨粒e同批次的磨粒e與水溶性的油制作漿料,使用該漿料切割晶錠,由此制造了直徑為300mm的硅晶圓。并且,同樣地,通過使用磨粒f的漿料,切割晶錠,制造了硅晶圓。
利用厚度偏差評價了所制造的硅晶圓的切割面的品質(zhì)。將其結(jié)果表示于圖13。
另外,厚度偏差是指將硅晶圓的切割方向(圖1的z方向)的厚度截面(厚度截面)劃分成每個為10mm的區(qū)間,計算每個區(qū)間的厚度的pv值(區(qū)間最大厚度-區(qū)間最小厚度),pv值超過厚度閾值的區(qū)間數(shù)。在此,厚度閾值設(shè)為1μm,區(qū)間數(shù)設(shè)為29個/枚(使用直徑為300mm的硅晶圓,并且邊緣5mm從評價對象中排除)。另外,作為厚度的測量裝置,使用了kobelcoresearchinstitute.inc制的平坦度測量器sbw-330。
如圖13所示,能夠確認(rèn)到使用磨粒e制造的硅晶圓的品質(zhì)比使用磨粒f制造的硅晶圓的品質(zhì)差。這與根據(jù)圖12所示的測量結(jié)果推斷的結(jié)果一致。
因此,得知通過進(jìn)行基于本發(fā)明的磨粒的評價方法的處理,在使用與所評價的磨粒同批次的磨粒來切割晶錠之前,能夠適當(dāng)?shù)嘏袛嗍欠衲軌虻玫礁咂焚|(zhì)的硅晶圓。
附圖標(biāo)記說明
1-線鋸,s1-評價溶液制作工序,s2-振蕩工序,s3-沉淀工序,s4-稀釋工序,s5-測量工序,s6-推斷工序,s7-合格與否判定工序,s8-漿料制作工序,s9-切割工序,t-晶錠。