[发明专利]半导体晶片的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体晶片的加工方法，特别是对半导体晶片的表面进行平坦化的加工方法。再有，本国际申请基于在2013年2月19日申请的日本国专利申请第029719号（特愿2013–029719）要求优先权，并将特愿2013–029719的全部内容引用于本国际申请。

背景技术

历来，关于半导体晶片，为了利用照相制版来制作微小的图案，要求晶片的表面的平坦化。特别地，被称为“纳米形貌（nanotopography）”的表面波纹是具有波长λ=0.2~20mm的成分且PV值（Peak to Valley值：峰谷值）为0.1~0.2μm以下的波纹，最近，提出了用于通过减少该纳米形貌来使半导体晶片的平坦度提高的技术。作为这样的晶片的平坦化加工方法，公开了包含如下工序的加工方法（例如，专利文献1）：在将从锭切片后的晶片的第一面吸引保持在工作盘（chuck table ）的水平保持面上来对晶片的第二面进行磨削之后、将晶片的第二面吸引保持在上述水平保持面上来对晶片的第一面进行磨削的一次磨削工序；接着一次磨削工序用树脂覆盖晶片的第二面整个表面的树脂涂敷工序；以及接着该树脂涂敷工序将晶片的第二面作为基准面并吸引保持在上述水平保持面上来对晶片的第一面进行磨削而在除掉树脂之后、将晶片的第一面作为基准面来对晶片的第二面进行磨削的工序。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011–249652号公报（权利要求1、段落[0008]、[0028]、图2）。

发明内容

发明要解决的课题

在上述专利文献1所示的一次磨削工序中，为了除去切片时的变形成分，将晶片吸引保持在保持面上，由此，在精心制作了强制性地矫正在切片工序中产生的大的波纹后的平坦的基准面的状态下，进行非吸附面侧的晶片表面的磨削。因此，当在晶片弹性变形的状态下进行磨削并在磨削之后释放吸引保持时，未被施行磨削处理的吸附面侧的晶片表面的波纹回到吸附保持前的状态，该波纹被转印到通过磨削而被平坦化的非吸附面侧的晶片表面，结果，波纹的大部分残留在晶片表面。

以往，即使在晶片表面残留有波纹，由于之后为了除去波纹而在利用在树脂涂敷工序中涂敷于晶片表面的树脂来精心制造平坦的基准面的状态下进行磨削处理，所以，关于树脂涂敷工序前的晶片的表面状态，不被视为问题。然而，根据本发明者们的实验，认识到：即使进行在专利文献1中记载的那样的组合了树脂涂敷处理和磨削处理的处理（树脂粘贴磨削），在树脂涂敷工序前的晶片表面的波纹大的情况下，镜面研磨处理后的晶片表面的纳米形貌品质也不是充分的。

此外，在切片工序中利用线切割（wire saw）对单晶锭进行切片的情况下，通常一边向往返移动中的线（wire）列供给包含浮悬磨粒的浆（加工液）一边将半导体锭切断加工成多个半导体晶片，但是，如果使用在外周面固定有磨粒的固定磨粒线，则与使用浮悬磨粒的情况相比，能够高速地切断单晶锭。但是，认识到：在使用固定磨粒线的情况下，加工损害变大，在切断后的晶片表面产生的波纹也非常大，因此，存在纳米形貌更加恶化的问题。

本发明的目的在于，通过在二次磨削工序中对在一次磨削工序中波纹被减轻的晶片进行平面磨削来制造纳米形貌特性优越（值小）的半导体晶片。

用于解决课题的方案

本发明者们为了达成上述目的而进行专心讨论的结果是，认识到根据涂敷软质材料来进行平面磨削之前的晶片的表面状态（波纹的大小）而最终得到的半导体晶片的纳米形貌品质变化较大而完成了本发明。具体地，在于，在刚切片之后进行研磨、双端面磨削等不具有基准面的双面同时平坦化加工来预先缓和特定的波长区域（10~100mm）中的波纹成分之后涂敷软质材料来进行平面磨削，由此，除去切片波纹图案来改善晶片的纳米形貌的品质水平。

本发明的第一观点是，其中，设置了如下工序：切片工序，使用线切割装置对半导体单晶锭进行切片而得到薄圆板状的晶片；双面平坦化加工工序，同时对切片工序后的晶片的双面进行平坦化加工；涂敷层形成工序，对双面平坦化加工工序后的晶片的一个面整体涂敷固化性材料来形成平坦的涂敷层；第一平面磨削工序，以平坦化后的晶片的一个面抵接于磨削装置的台的基准面的方式将晶片载置于台，接着利用磨削装置对晶片的另一个面进行平面磨削；涂敷层除去工序，从晶片的一个面除去平面磨削工序后的涂敷层；以及第二平面磨削工序，以被除去涂敷层后的晶片的另一个面抵接于磨削装置的台的基准面的方式将晶片载置于台，接着利用磨削装置对晶片的一个面进行平面磨削。