Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6561954B2 - Manufacturing method of semiconductor wafer - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6561954B2 - Manufacturing method of semiconductor wafer - Google Patents

Manufacturing method of semiconductor wafer Download PDF

Info

Publication number
JP6561954B2
JP6561954B2 JP2016189698A JP2016189698A JP6561954B2 JP 6561954 B2 JP6561954 B2 JP 6561954B2 JP 2016189698 A JP2016189698 A JP 2016189698A JP 2016189698 A JP2016189698 A JP 2016189698A JP 6561954 B2 JP6561954 B2 JP 6561954B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor wafer
inspection
wafer
downstream
manufacturing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016189698A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018056286A (en
Inventor
幸夫 黒田
幸夫 黒田
達弥 長田
達弥 長田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumco Corp
Original Assignee
Sumco Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumco Corp filed Critical Sumco Corp
Priority to JP2016189698A priority Critical patent/JP6561954B2/en
Publication of JP2018056286A publication Critical patent/JP2018056286A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6561954B2 publication Critical patent/JP6561954B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)

Description

本発明は、半導体ウェーハの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor wafer.

半導体ウェーハの製造工程では、各種処理を施した半導体ウェーハを出荷前に検査し、検査結果に基づき、製品として出荷可能な良品と良品以外とを分類することが行われている。更に、良品に分類されなかった半導体ウェーハに再生処理を施し再生することも行われている(特許文献1、2参照)。また、良品に分類されなかった半導体ウェーハには、検査で検出された不良の程度が、再生処理を施すことにより製品として出荷可能な程度のものと、再生処理を施しても製品として出荷することが困難なほど重度のものとが含まれる場合がある。そのような場合、再生処理を施すことにより製品として出荷可能な程度の不良を含む半導体ウェーハを選択して再生処理を施すことも、提案されている(特許文献1参照)。   In the manufacturing process of semiconductor wafers, semiconductor wafers that have been subjected to various types of processing are inspected before shipment, and based on the inspection results, non-defective and non-defective products that can be shipped as products are classified. Furthermore, a semiconductor wafer that has not been classified as a non-defective product is also subjected to a regeneration process to regenerate (see Patent Documents 1 and 2). In addition, semiconductor wafers that are not classified as non-defective products can be shipped as products with a degree of defects detected by inspection that can be shipped as products by reprocessing, and also shipped as products even after reprocessing. May be so severe that it is difficult. In such a case, it has also been proposed to perform a regeneration process by selecting a semiconductor wafer including defects that can be shipped as products by performing a regeneration process (see Patent Document 1).

特開平5−259015号公報JP-A-5-259015 特開2002−175960号公報JP 2002-175960 A

上記のように、検査で不良が検出された半導体ウェーハの中から再生可能な半導体ウェーハを選択して再生処理を施すことにより、再生処理を施したとしても製品として出荷することが困難な不良品を事前に再生処理対象から外すことができる。これにより本来不要な再生処理を行ってしまうという無駄を省くことができ、半導体ウェーハの製造工程の効率化を図ることができるが、より一層の効率化を達成することができれば、半導体ウェーハの生産性を更に向上することが可能となる。   As mentioned above, defective products that are difficult to ship as a product even if they are reprocessed by selecting a reproducible semiconductor wafer from the semiconductor wafers that have been detected defective by inspection. Can be removed from the target of playback processing in advance. As a result, waste that would otherwise be reclaimed can be eliminated, and the semiconductor wafer manufacturing process can be made more efficient. However, if further efficiency can be achieved, the production of semiconductor wafers can be achieved. It is possible to further improve the performance.

そこで本発明の目的は、半導体ウェーハの製造工程の更なる効率化を達成することにある。   Therefore, an object of the present invention is to achieve further efficiency improvement in the manufacturing process of a semiconductor wafer.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、以下の半導体ウェーハの製造方法を新たに見出すに至った。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have newly found the following method for manufacturing a semiconductor wafer.

即ち、本発明の半導体ウェーハの製造方法は、
複数の処理を含む製造ラインにおいて、半導体ウェーハ(以下において、半導体ウェーハを単に「ウェーハ」とも記載する。)に上流の処理から下流の処理の順に順次処理を実施して処理済半導体ウェーハを準備するウェーハ処理工程と、
上記処理済半導体ウェーハを、複数の検査に付す検査工程と、
上記検査の検査結果に基づき、あらかじめ準備した判定マトリックスにしたがい、上記処理済半導体ウェーハの判定コードを決定する判定工程と、
を含み、
上記検査工程において、上記複数の検査の各検査について検査結果毎に分類コードを定め、この分類コードは、検査結果が良品水準と判定される良品と、良品水準より下位の水準であって下位製品半導体ウェーハの製造に転用可能な許容水準と判定される転用可能品と、上記製造ラインの最上流から最下流までの全処理または上記製造ラインの途中から最下流までの処理を順次実施することにより良品水準または上記許容水準に修正が可能と判定される修正可能品と、上記転用も修正も不可と判定される不良品とを分類し、かつ修正可能品については上記製造ラインにおいて修正を開始する処理を分類し、
上記判定マトリックスは、上記処理済半導体ウェーハに、上記分類コードの組み合わせ毎に下記表1に示す判定基準にしたがい判定コードを決定し、
上記判定コードにより、上記製造ラインの最上流から最下流までの全処理または上記製造ラインの途中から最下流までの処理を順次実施することにより良品水準または上記許容水準に修正する処理を行うことが決定された場合には、上記処理済半導体ウェーハに対して、上記製造ラインの最上流から最下流までの全処理または上記製造ラインの途中から最下流までの処理を、決定された判定コードにしたがい順次実施することにより上記処理済半導体ウェーハを修正するウェーハ修正工程、
を更に含む、半導体ウェーハの製造方法、
である。
That is, the manufacturing method of the semiconductor wafer of the present invention is:
In a production line including a plurality of processes, a semiconductor wafer (hereinafter, the semiconductor wafer is also simply referred to as “wafer”) is sequentially processed from the upstream process to the downstream process to prepare a processed semiconductor wafer. Wafer processing process;
An inspection process for subjecting the processed semiconductor wafer to a plurality of inspections;
Based on the inspection result of the inspection, according to a determination matrix prepared in advance, a determination step for determining a determination code of the processed semiconductor wafer,
Including
In the above inspection process, a classification code is determined for each inspection result of each of the plurality of inspections. The classification code is a non-defective product whose inspection result is determined to be a non-defective product level and a lower product that is lower than the non-defective product level. By carrying out all the processes from the most upstream to the most downstream of the above production line or the processes from the middle to the most downstream of the above production line by sequentially determining the allowable level that can be diverted for the production of semiconductor wafers. A correctable product that is determined to be able to be corrected to a non-defective product level or the above-mentioned acceptable level is classified into a defective product that is determined to be non-transferable and cannot be corrected, and correction is started for the correctable product on the production line. Classify processing,
The determination matrix determines a determination code according to the determination criteria shown in Table 1 below for each combination of the classification codes on the processed semiconductor wafer,
According to the determination code, the processing for correcting to the non-defective product level or the allowable level can be performed by sequentially performing the entire process from the most upstream to the most downstream of the production line or the process from the middle to the most downstream of the production line. If determined, all processes from the most upstream to the most downstream of the production line or processes from the middle of the production line to the most downstream of the processed semiconductor wafer are performed according to the determined determination code. A wafer correction process for correcting the processed semiconductor wafer by performing sequentially,
A method for manufacturing a semiconductor wafer,
It is.

上記半導体ウェーハの製造方法では、複数の処理を含む製造ラインにおいて、半導体ウェーハに上流の処理から下流の処理の順に順次処理を実施して処理済半導体ウェーハを準備し、その後、処理済半導体ウェーハを検査し分類する。即ち、処理の都度または処理と処理との間に検査することを要さずに、一連の処理を施した後に処理済半導体ウェーハを検査し分類することができる。更に、修正可能と判定された半導体ウェーハに対して行うウェーハ修正工程を、修正処理ラインを別途用意することなく、上記製造ラインにおいて行うことができる。そしてかかるウェーハ修正工程は、あらかじめ準備した判定マトリックスにしたがい決定される分類コードにより定められた処理から開始される。したがって、判定の都度、ウェーハ修正工程をどのように行うか検討および決定することを要さずに、修正可能品を製品ウェーハとして出荷可能な水準の品質に再生することができる。更に、ある1つの処理済半導体ウェーハに対して、複数の分類コードによって上記製造ラインの異なる処理から修正が開始されることが定められた場合には、上記製造ラインにおいて最も上流で行われる処理から修正を開始することにより、ウェーハ修正工程を効率的に行うことができる。
こうして、上記半導体ウェーハの製造方法によれば、半導体ウェーハの製造効率を向上(即ち更なる効率化を達成)することができる。
In the semiconductor wafer manufacturing method, in a production line including a plurality of processes, a semiconductor wafer is sequentially processed in the order of upstream processing to downstream processing to prepare a processed semiconductor wafer, and then the processed semiconductor wafer is processed. Inspect and classify. That is, a processed semiconductor wafer can be inspected and classified after a series of processes without having to inspect each process or between processes. Furthermore, the wafer correction process performed on the semiconductor wafer determined to be correctable can be performed on the manufacturing line without separately preparing a correction processing line. The wafer correction process is started from a process determined by a classification code determined according to a determination matrix prepared in advance. Therefore, it is possible to regenerate the correctable product to a quality that can be shipped as a product wafer without having to consider and determine how to perform the wafer correction process for each determination. Furthermore, when it is determined that correction is started from a different process in the production line by a plurality of classification codes for a certain processed semiconductor wafer, the process performed from the most upstream in the production line is started. By starting the correction, the wafer correction process can be performed efficiently.
Thus, according to the semiconductor wafer manufacturing method, the semiconductor wafer manufacturing efficiency can be improved (that is, further efficiency can be achieved).

一態様では、上記ウェーハ処理工程から判定工程までの工程を複数の半導体ウェーハに対して行うことにより、複数の処理済半導体ウェーハにそれぞれ判定コードが決定され、上記製造ラインの同一の処理から修正を開始する判定コードが与えられた複数の処理済半導体ウェーハに対して、同一のウェーハ修正工程が行われる。   In one aspect, a determination code is determined for each of a plurality of processed semiconductor wafers by performing the steps from the wafer processing step to the determination step on a plurality of semiconductor wafers, and correction is performed from the same processing on the manufacturing line. The same wafer correction process is performed on a plurality of processed semiconductor wafers to which a determination code to start is given.

一態様では、上記製造ラインは、上流から下流に向かって、外周部研磨処理、粗研磨処理、仕上げ研磨処理、および洗浄処理をこの順に含む。なお本発明および本明細書において、特記しない限り、「この順に含む」とは、記載されている順番に各種処理が連続的または断続的に行われることを意味するものであり、記載されている処理の間に、他の処理が含まれることも許容されるものとする。   In one aspect, the manufacturing line includes an outer peripheral portion polishing process, a rough polishing process, a final polishing process, and a cleaning process in this order from upstream to downstream. In the present invention and the present specification, unless otherwise specified, “include in this order” means that various processes are performed continuously or intermittently in the order described. It is allowed that other processes are included between the processes.

また、一態様では、上記製造ラインは、上流から下流に向かって、粗研磨処理、外周部研磨処理、仕上げ研磨処理、および洗浄処理をこの順に含む。   In one embodiment, the production line includes a rough polishing process, an outer periphery polishing process, a final polishing process, and a cleaning process in this order from upstream to downstream.

一態様では、上記複数の検査には、形状精度検査、清浄度検査、および外観検査からなる群から選ばれる検査が含まれる。   In one aspect, the plurality of inspections include an inspection selected from the group consisting of a shape accuracy inspection, a cleanliness inspection, and an appearance inspection.

本発明によれば、半導体ウェーハの製造工程の更なる効率化を達成することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the further efficiency improvement of the manufacturing process of a semiconductor wafer can be achieved.

以下に、本発明の半導体ウェーハの製造方法について、更に詳細に説明する。   Below, the manufacturing method of the semiconductor wafer of this invention is demonstrated in detail.

[ウェーハ処理工程]
ウェーハ処理工程は、複数の処理を含む製造ラインにおいて、半導体ウェーハに上流の処理から下流の処理の順に順次処理を実施して処理済半導体ウェーハを準備する工程である。なお、上記製造ラインに関する「上流」、「下流」との語は、処理が行われる場所の位置関係に関して用いられるものではない。複数の処理の中で、上記製造ラインにおいて処理が行われる順番が早いほど、より上流の処理であり、処理が行われる順番が遅いほど、より下流の処理である。したがって、「最上流の処理」とは、上記製造ラインにおいて最初に行われる処理であり、「最下流の処理」とは、上記製造ラインにおいて最後に行われる処理である。上記製造ラインでは、複数の処理の全処理が、搬送手段を用いて処理対象の半導体ウェーハを搬送しながら連続的に行われてもよい。または、上記製造ラインでは、複数の処理の全処理または一部の処理が断続的に行われてもよい。例えば、ある処理の終了後、半導体ウェーハを保管場所に一時的に保管した後に、保管場所から半導体ウェーハを取り出し、上記製造ラインにおけるその後の処理に付してもよい。
[Wafer processing process]
The wafer processing step is a step of preparing a processed semiconductor wafer by sequentially processing a semiconductor wafer in the order of upstream processing to downstream processing in a production line including a plurality of processing. Note that the terms “upstream” and “downstream” relating to the production line are not used in relation to the positional relationship of the locations where processing is performed. Among a plurality of processes, the earlier the order in which the processes are performed in the production line, the more upstream processes, and the slower the order in which processes are performed, the more downstream processes. Therefore, the “most upstream process” is a process performed first in the production line, and the “most downstream process” is a process performed last in the production line. In the manufacturing line, all of the plurality of processes may be continuously performed while transporting the semiconductor wafer to be processed using the transport unit. Alternatively, in the production line, all or some of the plurality of processes may be performed intermittently. For example, after a certain process is completed, the semiconductor wafer may be temporarily stored in a storage place, and then the semiconductor wafer may be taken out from the storage place and subjected to subsequent processing in the manufacturing line.

本発明の製造方法により製造される半導体ウェーハは、シリコンウェーハ等の各種デバイスの基板(半導体基板)として使用可能な各種半導体ウェーハであることができる。上記製造ラインに含まれる処理としては、半導体ウェーハの製造工程に通常含まれる各種処理を挙げることができる。例えば、半導体ウェーハの一例であるシリコンウェーハの製造工程では、例えばチョクラルスキー法により育成されたインゴットから切断(スライシング)したウェーハに対して、通常、少なくとも研磨処理および洗浄処理が施される。   The semiconductor wafer manufactured by the manufacturing method of the present invention can be various semiconductor wafers that can be used as a substrate (semiconductor substrate) of various devices such as a silicon wafer. Examples of the process included in the production line include various processes that are usually included in the semiconductor wafer manufacturing process. For example, in a manufacturing process of a silicon wafer which is an example of a semiconductor wafer, at least polishing treatment and cleaning treatment are usually performed on a wafer cut (sliced) from, for example, an ingot grown by the Czochralski method.

研磨処理は、一態様では、外周部研磨処理、粗研磨処理および仕上げ研磨処理をこの順に含み、他の一態様では、粗研磨処理、外周部研磨処理および仕上げ研磨処理をこの順に含む。外周部研磨処理とは、ウェーハ外周部(面取部、ノッチ部)に対して行われる鏡面研磨処理である。一方、粗研磨処理は、ウェーハの製品となる形状の形成および表面の微小凹凸の除去のために行われる鏡面研磨処理である。これに対し、仕上げ研磨処理は、粗研磨処理後の表面のくもり成分であるヘイズを除去するために行われる研磨処理である。以上の各種研磨処理は、半導体ウェーハの製造工程において通常行われる機械的および/または化学的研磨により行うことができる。   In one aspect, the polishing process includes an outer peripheral part polishing process, a rough polishing process, and a final polishing process in this order. In another aspect, the polishing process includes a rough polishing process, an outer peripheral part polishing process, and a final polishing process in this order. The outer peripheral polishing process is a mirror polishing process performed on the outer peripheral part (chamfered part, notch part) of the wafer. On the other hand, the rough polishing process is a mirror polishing process that is performed to form a wafer product and to remove fine irregularities on the surface. On the other hand, the finish polishing process is a polishing process performed to remove haze that is a cloudy component of the surface after the rough polishing process. The various polishing processes described above can be performed by mechanical and / or chemical polishing that is usually performed in the manufacturing process of a semiconductor wafer.

洗浄処理は、例えば、少なくとも仕上げ研磨後に行うことができ、上記の各種研磨処理の前および/または後の任意の段階で行うこともできる。洗浄処理は、半導体ウェーハの洗浄方法として公知の洗浄方法、例えばSC1洗浄(アンモニア、過酸化水素および水を用いる洗浄)、SC2洗浄(塩酸、過酸化水素および水を用いる洗浄)、RCA洗浄(SC1洗浄とSC2洗浄とを組み合わせて行う洗浄)等によって行うことができる。   The cleaning process can be performed, for example, at least after the final polishing, and can be performed at any stage before and / or after the above-described various polishing processes. The cleaning process is a known cleaning method for semiconductor wafers, for example, SC1 cleaning (cleaning using ammonia, hydrogen peroxide and water), SC2 cleaning (cleaning using hydrochloric acid, hydrogen peroxide and water), RCA cleaning (SC1). The cleaning can be performed by a combination of cleaning and SC2 cleaning).

[検査工程]
上記ウェーハ処理工程において複数の処理が施された処理済半導体ウェーハは、検査工程に付される。検査工程では、複数の検査が行われる。検査工程で行われる検査の数は、複数、即ち2つ以上であり、3つ以上またはそれ以上(例えば一例として5つ以下)であってもよい。検査としては、例えば、半導体ウェーハの形状精度検査、清浄度検査、外観検査等を挙げることができる。形状精度は、例えば、平坦度測定装置、ナノトポグラフィー測定装置(ナノトポグラフィーとは、ウェーハ表面のうねり成分であり、広義には平坦度に包含される)、魔鏡検査装置等によって検査することができる。清浄度検査は、異物検査、例えばパーティクル検査装置によるパーティクル検査、目視等により行うことができる。また、外観は、例えば、蛍光灯、白熱燈、集光ランプ等の光源により半導体ウェーハを照射して目視で観察すること等によって検査することができる。
以上の各種検査は、いずれも半導体ウェーハの検査方法として公知の検査方法によって、および/または、市販もしくは公知の構成の検査装置を用いて、行うことができる。また、ある検査は、目視検査により行うこともでき、検査装置による検査および目視検査の両検査を行ってもよい。目視検査では、例えば、目視により処理済半導体ウェーハのワレ、キズ、ヨゴレ、反り等の有無および/または程度を判定することもできる。なお本発明および本明細書において、検査の数は、分類コードが付与される検査結果毎に数えるものとする。例えば一例として、清浄度検査を検査装置および目視によって行う場合、検査装置による検査結果と目視による検査結果とにそれぞれ独立に分類コードが付与される場合には、検査結果による検査と目視による検査は別の検査として検査の数を数える。
[Inspection process]
The processed semiconductor wafer that has been subjected to a plurality of processes in the wafer processing process is subjected to an inspection process. In the inspection process, a plurality of inspections are performed. The number of inspections performed in the inspection process is plural, that is, two or more, and may be three or more (for example, five or less as an example). Examples of the inspection include a shape accuracy inspection, a cleanness inspection, and an appearance inspection of the semiconductor wafer. The shape accuracy is inspected by, for example, a flatness measuring device, a nanotopography measuring device (nanotopography is a waviness component on the wafer surface and is included in flatness in a broad sense), a magic mirror inspection device, etc. be able to. The cleanliness inspection can be performed by foreign matter inspection, for example, particle inspection by a particle inspection apparatus, visual inspection, or the like. Further, the appearance can be inspected by, for example, irradiating the semiconductor wafer with a light source such as a fluorescent lamp, an incandescent lamp, and a condensing lamp and visually observing it.
Each of the above various inspections can be performed by a known inspection method as a method for inspecting a semiconductor wafer and / or using a commercially available or known inspection apparatus. Moreover, a certain test | inspection can also be performed by visual inspection, and you may perform both the test | inspection by an inspection apparatus and visual inspection. In the visual inspection, for example, the presence and / or extent of cracks, scratches, scratches, warpage, etc. of the processed semiconductor wafer can be determined by visual inspection. In the present invention and this specification, the number of inspections is counted for each inspection result to which a classification code is assigned. For example, as an example, when the cleanliness inspection is performed by an inspection device and visual inspection, when a classification code is independently assigned to the inspection result by the inspection device and the visual inspection result, the inspection by the inspection result and the visual inspection are Count the number of tests as a separate test.

各検査の検査結果は、少なくとも合格および不合格の2段階で決定することができる。ある1つの検査について検査結果が合格であることは、当該検査の結果が、良品水準であったことを意味する。また、ある1つの検査について、不合格の検査結果を複数の段階に分類して決定することもできる。例えば、不合格の検査結果は、検査で検出された不良の種類および/または程度に応じて、2段階以上に分類して定めることができる。不合格の検査結果の分類の具体的態様は、後述で例示する。一方、検査対象の処理済半導体ウェーハが良品、転用可能品、修正可能品または不良品であることは、複数の検査の検査結果に基づき、詳細を後述する判定マトリックスにしたがい決定される。   The inspection result of each inspection can be determined in at least two stages of pass and fail. A passing inspection result for one inspection means that the inspection result was a good product level. Moreover, about one certain test | inspection, it can also classify | categorize and determine the test result of a failure. For example, the rejected inspection result can be determined by classifying into two or more stages according to the type and / or degree of the defect detected by the inspection. A specific mode of classification of rejected test results will be exemplified later. On the other hand, whether a processed semiconductor wafer to be inspected is a non-defective product, a divertable product, a correctable product, or a defective product is determined according to a determination matrix described later in detail based on the inspection results of a plurality of inspections.

なお一態様では、ウェーハ処理工程において、上記製造ラインの最上流の処理または途中の処理から、半導体ウェーハを収容容器に収容して、各処理位置において収容容器から半導体ウェーハを取り出して処理を行い、再び収容容器に収容して次の処理位置まで運び(例えば搬送手段で搬送し)、次の処理位置において収容容器から半導体ウェーハを取り出して処理を行うという操作を順次行い、最下流の処理まで実施することもできる。この場合、ウェーハ処理工程後、処理済半導体ウェーハを収容した収容容器毎に、検査工程を実施することもできる。また、一態様では、ウェーハ処理工程において収容容器を使用したか否かに関わらず、ウェーハ処理工程後に得られた処理済半導体ウェーハを収容容器に収容した後に、収容容器毎に検査工程を実施することもできる。かかる態様において、収容容器への半導体ウェーハの収容操作の誤操作により、収容容器に半導体ウェーハが収容されずに、処理済半導体ウェーハなしの収容容器が検査工程に付されることもあり得る。また、ウェーハ処理工程に含まれる処理と処理の間においてウェーハを抜き取るサンプリングを行うことにより、ウェーハなしの収容容器が検査工程に付されることもあり得る。そのような場合、検査結果として、「処理済半導体ウェーハなし(以下、単に「ウェーハなし」とも記載する)」との検査結果を上記収容容器について決定することができる。   In one aspect, in the wafer processing step, the semiconductor wafer is accommodated in a storage container from the most upstream process or an intermediate process in the production line, and the semiconductor wafer is taken out from the storage container at each processing position, and then processed. Re-accommodate in the storage container and carry it to the next processing position (for example, transport by a transport means), and sequentially perform the operations of taking out the semiconductor wafer from the storage container at the next processing position and performing the processing until the most downstream processing. You can also In this case, an inspection process can also be implemented for every container which accommodated the processed semiconductor wafer after a wafer processing process. Moreover, in one aspect, an inspection process is carried out for each storage container after the processed semiconductor wafer obtained after the wafer processing process is stored in the storage container regardless of whether the storage container is used in the wafer processing process. You can also. In this aspect, due to an erroneous operation of the operation of storing the semiconductor wafer in the storage container, the storage container without the processed semiconductor wafer may be subjected to the inspection process without being stored in the storage container. In addition, by performing sampling for extracting a wafer between processes included in the wafer processing process, a container without a wafer may be subjected to an inspection process. In such a case, the inspection result of “no processed semiconductor wafer (hereinafter also simply referred to as“ no wafer ”)” can be determined for the storage container as the inspection result.

[判定工程]
上記の検査工程では、複数の検査が行われる。したがって、ある1つの処理済半導体ウェーハについて、複数の検査の各検査について、それぞれ検査結果を得ることができる。分類工程では、こうして得られた検査結果に基づき、処理済半導体ウェーハの各検査結果を、少なくとも下記4種:
良品水準(良品);
良品水準より下位の水準(低水準)であって下位製品半導体ウェーハの製造に転用可能な許容水準(転用可能品);
製造ラインの最上流から最下流までの全処理または製造ラインの途中から最下流までの処理を順次実施することにより良品水準または上記許容水準に修正が可能(修正可能品);
上記転用も修正も不可(不良品);
のいずれかに分類する。
更に、修正可能品については、上記製造ラインにおいて修正を開始する処理を分類する。
以上の分類の具体的態様の一例は後述するが、本発明は後述の具体的態様に限定されるものではない。また、上記の良品水準とは、検査結果が、目標品質を有する製品ウェーハとして出荷するための次工程、または製品ウェーハに加工するための次工程に付すに足る結果であることを意味する。また、上記の許容水準とは、検査結果が、上記良品水準には満たないが、目標品質より下位品質(低品質)の製品ウェーハの製造のためならば、製品ウェーハとして出荷するための次工程、または製品ウェーハに加工するための次工程に付すに足る結果であることを意味する。上記目標品質、下位品質、良品水準、許容水準の具体的な品質および水準について限定はなく、製品として出荷すべき半導体ウェーハに求められる品質および水準に応じて定めることができる。
[Judgment process]
In the above inspection process, a plurality of inspections are performed. Therefore, an inspection result can be obtained for each of a plurality of inspections with respect to a certain processed semiconductor wafer. In the classification process, based on the inspection results obtained in this way, each inspection result of the processed semiconductor wafer is classified into at least the following four types:
Good product level (good product);
An acceptable level that is lower than the non-defective product level (low level) and can be diverted to the production of the lower product semiconductor wafer (reusable product);
Correction can be made to a non-defective product level or the above acceptable level by sequentially performing all processing from the most upstream to the most downstream of the production line or from the middle to the most downstream of the production line (modifiable products);
Neither diversion nor correction is possible (defective product);
Classify either.
Further, for the correctable product, the process for starting the correction in the production line is classified.
An example of specific modes of the above classification will be described later, but the present invention is not limited to the specific modes described below. The above-mentioned non-defective product level means that the inspection result is a result sufficient to be attached to the next process for shipping as a product wafer having the target quality or the next process for processing into a product wafer. In addition, the above acceptable level is the next process for shipping as a product wafer if the inspection result is less than the above-mentioned non-defective product level but for the production of a product wafer of lower quality (lower quality) than the target quality. Or a result sufficient to be attached to the next process for processing into a product wafer. The specific quality and level of the target quality, the lower quality, the non-defective product level, and the acceptable level are not limited, and can be determined according to the quality and level required for a semiconductor wafer to be shipped as a product.

判定工程では、検査工程で行われた複数の検査の検査結果に基づき、あらかじめ準備した判定マトリックスにしたがい、ウェーハ処理工程および検査工程を経た処理済半導体ウェーハの分類コードを決定する。判定マトリックスは、ある1つの処理済半導体ウェーハについて、検査工程で行われた複数の検査の各検査について検査結果毎に定められた分類コードを含む。そして、上記分類コードは、上記良品、転用可能品、修正可能品および不良品を分類し、かつ修正可能品については上記製造ラインにおいて上記修正を開始する処理を分類する。判定マトリックスは、例えば、半導体ウェーハの実製造前に、実製造に使用する製造ラインおよび検査装置を用いて予備実験を行うことにより作成することができる。または、製品ウェーハの製造実績等の経験に基づき、判定マトリックスを作成してもよい。   In the determination step, the classification code of the processed semiconductor wafer that has undergone the wafer processing step and the inspection step is determined based on the determination matrix prepared in advance based on the inspection results of the plurality of inspections performed in the inspection step. The determination matrix includes a classification code determined for each inspection result for each inspection of a plurality of inspections performed in an inspection process for a certain processed semiconductor wafer. The classification code classifies the non-defective product, the divertable product, the correctable product, and the defective product, and classifies the process for starting the correction on the manufacturing line for the correctable product. The determination matrix can be created, for example, by conducting a preliminary experiment using a production line and an inspection apparatus used for actual production before actual production of the semiconductor wafer. Alternatively, a determination matrix may be created based on experience such as production results of product wafers.

判定マトリックスは、処理済半導体ウェーハに、複数の検査の各検査について付与される分類コードの組み合わせ毎に、上記表1に示す判定基準にしたがい判定コードを決定する。以下に、具体的態様を示し、判定マトリックスについて更に説明する。ただし、本発明は下記具体的態様に限定されるものではない。以下では、処理済半導体ウェーハを、上流から下流に向かって、外周部研磨処理、粗研磨処理、仕上げ研磨処理、および洗浄処理をこの順に含む製造ラインにおいて準備する具体的態様を例に説明する。したがって、下記具体的態様では、修正可能品の修正は、上記製造ラインの最上流の処理である外周部研磨処理から、または外周部研磨処理以降のいずれかの処理から、順次行われる。また、下記具体的態様では、検査工程は、検査1、検査2、検査3の3つの検査を含む。検査1は形状精度検査、検査2は清浄度検査、検査3は外観検査である。   The determination matrix determines a determination code according to the determination criteria shown in Table 1 above for each combination of classification codes given to the processed semiconductor wafer for each of a plurality of inspections. Below, a specific aspect is shown and the determination matrix is further described. However, the present invention is not limited to the following specific embodiments. Hereinafter, a specific embodiment in which a processed semiconductor wafer is prepared in a production line including an outer peripheral portion polishing process, a rough polishing process, a final polishing process, and a cleaning process in this order from upstream to downstream will be described as an example. Therefore, in the following specific aspect, the correction of the correctable product is sequentially performed from the outer periphery polishing process which is the most upstream process of the manufacturing line or from any process after the outer periphery polishing process. Moreover, in the following specific aspect, the inspection process includes three inspections, inspection 1, inspection 2, and inspection 3. Inspection 1 is a shape accuracy inspection, inspection 2 is a cleanliness inspection, and inspection 3 is an appearance inspection.

判定マトリックスは、処理済半導体ウェーハに対して行われる複数の検査の各検査について、検査結果毎に定められた分類コードを含む。例えば、検査結果コードと分類コードとを対応させることにより、検査結果毎に分類コードを定めることができる。なお分類コードは、判定マトリックスを作成するために定められるが、すべての分類コードを検査結果コードと対応させることは必須ではない。一部の分類コードが、検査結果コードと対応されずに使用されないこともあり得る。   The determination matrix includes a classification code defined for each inspection result for each of a plurality of inspections performed on the processed semiconductor wafer. For example, the classification code can be determined for each inspection result by associating the inspection result code with the classification code. The classification codes are determined to create the determination matrix, but it is not essential that all the classification codes correspond to the inspection result codes. Some classification codes may not be used without corresponding to the inspection result codes.

表2は検査結果コードの定義の具体例を示し、表3は分類コードの具体例を示す。表4は、検査1、検査2および検査3の各検査の検査結果に応じた検査結果コードと分類コードとの対応表の具体例を示す。そして表5は、検査1、検査2および検査3の検査結果に基づき、処理済半導体ウェーハの判定コードを決定するための判定マトリックスの具体例を示す。   Table 2 shows a specific example of the definition of the inspection result code, and Table 3 shows a specific example of the classification code. Table 4 shows a specific example of a correspondence table between the inspection result codes and the classification codes according to the inspection results of the inspections 1, 2, and 3. Table 5 shows a specific example of a determination matrix for determining the determination code of the processed semiconductor wafer based on the inspection results of inspection 1, inspection 2 and inspection 3.

[ウェーハ修正工程]
以上説明した判定工程において良品と判定された処理済半導体ウェーハは、ウェーハ修正工程を経ることなく、製品半導体ウェーハとして出荷するための次工程(洗浄、梱包等)に付すことができる。または、良品と判定された処理済半導体ウェーハは、製品半導体ウェーハに加工するための次工程(例えば、エピタキシャル層を形成するための気相成長、イオン注入等)に付すことができる。
また、判定工程において不良品と判定された処理済半導体ウェーハは、更なる工程に付すことなく、廃棄処理することができる。または、不良品と判定された処理済半導体ウェーハは、半導体ウェーハの製造工程の工程管理のために行われる破壊検査のためのサンプルとして用いてもよい。
[Wafer correction process]
The processed semiconductor wafer determined as a non-defective product in the determination process described above can be subjected to the next process (cleaning, packing, etc.) for shipping as a product semiconductor wafer without going through the wafer correction process. Alternatively, the processed semiconductor wafer determined to be a non-defective product can be subjected to a subsequent process (for example, vapor phase growth for forming an epitaxial layer, ion implantation, etc.) for processing into a product semiconductor wafer.
Moreover, the processed semiconductor wafer determined to be defective in the determination process can be discarded without being subjected to a further process. Or you may use the processed semiconductor wafer determined as inferior goods as a sample for the destructive inspection performed for process control of the manufacturing process of a semiconductor wafer.

これに対し、判定工程において、上記製造ラインの最上流から最下流までの全処理または上記製造ラインの途中から最下流までの処理を実施することにより良品水準または上記許容水準を有する半導体ウェーハに修正可能と判定された修正可能品は、ウェーハ修正工程に付される。本発明の半導体ウェーハの製造方法では、この修正可能品に対して行うウェーハ修正工程を、上記製造ライン、即ち処理済半導体ウェーハを得るための複数の処理を行った製造ラインにおいて、あらかじめ準備した判定マトリックスにしたがい決定される判定コードにより定められた処理から開始する。即ち、判定コードによって、ウェーハ修正工程を、上記製造ラインのいずれの処理から開始して最下流の処理まで実施するかが決定される。判定工程を経た複数の処理済半導体ウェーハを製造ラインの同じ処理からウェーハ修正工程を開始するウェーハ毎にまとめて保管しておき、これら複数のウェーハに対して同一のウェーハ修正工程を行うことにより、ウェーハ修正工程を効率的に実施することができる。また、同じ判定コードが付与された複数の半導体ウェーハを同一ロット内に保管するロット管理を行い、同一ロット内の半導体ウェーハを同じ次工程(ウェーハ修正工程、製品半導体ウェーハとして出荷するための次工程、製品半導体ウェーハに加工するための次工程、廃棄等)に付すことにより、半導体ウェーハの製造工程の効率を更に向上することができる。   On the other hand, in the determination process, the entire process from the most upstream to the most downstream of the production line or the process from the middle to the most downstream of the production line is performed to correct the semiconductor wafer having a non-defective product level or the allowable level. The correctable product determined to be possible is subjected to a wafer correcting process. In the method for manufacturing a semiconductor wafer according to the present invention, the wafer correction process performed on the correctable product is determined in advance in the above-described manufacturing line, that is, a manufacturing line in which a plurality of processes for obtaining a processed semiconductor wafer are performed. The process starts with a process defined by a determination code determined according to the matrix. In other words, the determination code determines from which process of the production line the wafer correction process is performed to the most downstream process. By storing multiple processed semiconductor wafers that have undergone the determination process together for each wafer that starts the wafer correction process from the same process on the production line, by performing the same wafer correction process on these multiple wafers, The wafer correction process can be performed efficiently. Also, lot management is performed to store multiple semiconductor wafers with the same judgment code in the same lot, and semiconductor wafers in the same lot are processed in the same next process (wafer correction process, next process for shipping as a product semiconductor wafer) The efficiency of the manufacturing process of the semiconductor wafer can be further improved by subjecting it to the next process for processing into a product semiconductor wafer, disposal, and the like.

以上説明した本発明の半導体ウェーハの製造方法によれば、目標品質の製品または下位品質の製品半導体ウェーハを得るためのウェーハ修正工程を、より少ない処理数で行うことが可能となる。
また、端末により制御された半導体ウェーハの自動搬送システムを用いて、同じ判定コードが付与された複数の半導体ウェーハを含むロットの自動生成、自動保管、および自動移し替え(次工程への自動移し替え)を行うことにより、半導体ウェーハの製造工程の効率をより一層向上することも可能である。
According to the semiconductor wafer manufacturing method of the present invention described above, it is possible to perform the wafer correction process for obtaining a target quality product or a lower quality product semiconductor wafer with a smaller number of processes.
In addition, using a semiconductor wafer automatic transfer system controlled by a terminal, automatic generation, automatic storage, and automatic transfer of lots containing multiple semiconductor wafers with the same determination code (automatic transfer to the next process) It is possible to further improve the efficiency of the semiconductor wafer manufacturing process.

本発明は、各種デバイスの基板として利用可能な半導体ウェーハの製造分野において有用である。   The present invention is useful in the field of manufacturing semiconductor wafers that can be used as substrates for various devices.

Claims (5)

複数の処理を含む製造ラインにおいて、半導体ウェーハに上流の処理から下流の処理の順に順次処理を実施して処理済半導体ウェーハを準備するウェーハ処理工程と、
前記処理済半導体ウェーハを、複数の検査に付す検査工程と、
前記検査の検査結果に基づき、あらかじめ準備した判定マトリックスにしたがい、前記処理済半導体ウェーハの判定コードを決定する判定工程と、
を含み、
前記検査工程において、前記複数の検査の各検査について検査結果毎に分類コードを定め、該分類コードは、検査結果が良品水準と判定される良品と、前記良品水準より下位の水準であって下位製品半導体ウェーハの製造に転用可能な許容水準と判定される転用可能品と、前記製造ラインの最上流から最下流までの全処理または前記製造ラインの途中から最下流までの処理を順次実施することにより前記良品水準または前記許容水準に修正が可能と判定される修正可能品と、前記転用も修正も不可と判定される不良品とを分類し、かつ前記修正可能品については前記製造ラインにおいて前記修正を開始する処理を分類し、
前記判定マトリックスは、前記処理済半導体ウェーハに、前記分類コードの組み合わせ毎に下記表1に示す判定基準にしたがい判定コードを決定し、
前記判定コードにより、前記製造ラインの最上流から最下流までの全処理または前記製造ラインの途中から最下流までの処理を順次実施することにより前記良品水準または前記許容水準に修正する処理を行うことが決定された場合には、前記処理済半導体ウェーハに対して、前記製造ラインの最上流から最下流までの全処理または前記製造ラインの途中から最下流までの処理を、前記決定された判定コードにしたがい順次実施することにより前記処理済半導体ウェーハを修正するウェーハ修正工程、
を更に含む、半導体ウェーハの製造方法。
In a production line including a plurality of processes, a wafer processing step of preparing a processed semiconductor wafer by sequentially performing processing on the semiconductor wafer in the order of upstream processing to downstream processing;
An inspection step for subjecting the processed semiconductor wafer to a plurality of inspections;
Based on the inspection result of the inspection, according to a determination matrix prepared in advance, a determination step of determining a determination code of the processed semiconductor wafer;
Including
In the inspection step, for each inspection of the plurality of inspections, a classification code is defined for each inspection result, the classification code is a non-defective product whose inspection result is determined to be a non-defective product level, and a lower level that is lower than the non-defective product level. A divertable product determined to be an acceptable level that can be diverted for the production of a product semiconductor wafer, and all processes from the most upstream to the most downstream of the production line or the process from the middle to the most downstream of the production line are sequentially performed. Classifies the correctable product determined to be correctable to the non-defective product level or the allowable level, and the defective product determined to be unusable and divertable, and the correctable product is classified in the production line Classify the process that initiates the fix,
The determination matrix determines a determination code according to the determination criteria shown in Table 1 below for each combination of the classification codes on the processed semiconductor wafer,
Performing a process for correcting to the non-defective product level or the allowable level by sequentially executing all processes from the most upstream to the most downstream of the production line or processes from the middle to the most downstream of the production line according to the determination code. Is determined, all the processes from the most upstream to the most downstream of the production line or the processes from the middle of the production line to the most downstream are performed on the processed semiconductor wafer. A wafer correction process for correcting the processed semiconductor wafer by sequentially performing according to
A method for manufacturing a semiconductor wafer, further comprising:
前記ウェーハ処理工程から判定工程までの工程を複数の半導体ウェーハに対して行うことにより、複数の処理済半導体ウェーハにそれぞれ判定コードを決定し、
前記製造ラインの同一の処理から修正を開始する判定コードが与えられた複数の処理済半導体ウェーハに対して、同一のウェーハ修正工程を行う、請求項1に記載の半導体ウェーハの製造方法。
By performing the steps from the wafer processing step to the determination step for a plurality of semiconductor wafers, a determination code is determined for each of the plurality of processed semiconductor wafers,
The semiconductor wafer manufacturing method according to claim 1, wherein the same wafer correction process is performed on a plurality of processed semiconductor wafers to which a determination code for starting correction from the same processing on the manufacturing line is given.
前記製造ラインは、上流から下流に向かって、外周部研磨処理、粗研磨処理、仕上げ研磨処理、および洗浄処理をこの順に含む、請求項1または2に記載の半導体ウェーハの製造方法。 The method for manufacturing a semiconductor wafer according to claim 1, wherein the manufacturing line includes an outer peripheral portion polishing process, a rough polishing process, a final polishing process, and a cleaning process in this order from upstream to downstream. 前記製造ラインは、上流から下流に向かって、粗研磨処理、外周部研磨処理、仕上げ研磨処理、および洗浄処理をこの順に含む、請求項1または2に記載の半導体ウェーハの製造方法。 The method for manufacturing a semiconductor wafer according to claim 1, wherein the manufacturing line includes a rough polishing process, an outer peripheral part polishing process, a final polishing process, and a cleaning process in this order from upstream to downstream. 前記複数の検査は、形状精度検査、清浄度検査、および外観検査からなる群から選ばれる検査を含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導体ウェーハの製造方法。 The semiconductor wafer manufacturing method according to claim 1, wherein the plurality of inspections include an inspection selected from the group consisting of a shape accuracy inspection, a cleanness inspection, and an appearance inspection.
JP2016189698A 2016-09-28 2016-09-28 Manufacturing method of semiconductor wafer Active JP6561954B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016189698A JP6561954B2 (en) 2016-09-28 2016-09-28 Manufacturing method of semiconductor wafer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016189698A JP6561954B2 (en) 2016-09-28 2016-09-28 Manufacturing method of semiconductor wafer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018056286A JP2018056286A (en) 2018-04-05
JP6561954B2 true JP6561954B2 (en) 2019-08-21

Family

ID=61837013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016189698A Active JP6561954B2 (en) 2016-09-28 2016-09-28 Manufacturing method of semiconductor wafer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6561954B2 (en)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05259015A (en) * 1991-04-19 1993-10-08 Matsushita Electron Corp Manufacture of semiconductor device
JP3787485B2 (en) * 2000-06-30 2006-06-21 信越半導体株式会社 Thin plate processing method
JP2002175960A (en) * 2000-12-06 2002-06-21 Sony Corp Production management method and device
JP4537643B2 (en) * 2002-01-24 2010-09-01 信越半導体株式会社 Manufacturing method of silicon single crystal wafer
JP2007109981A (en) * 2005-10-14 2007-04-26 Laserfront Technologies Inc Defect correction method
JP2009283650A (en) * 2008-05-22 2009-12-03 Sumco Corp Method for regenerating semiconductor wafer
JP5417998B2 (en) * 2009-06-05 2014-02-19 株式会社Sumco Wafer manufacturing history tracking method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018056286A (en) 2018-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10718722B2 (en) Method of inspecting back surface of epitaxial wafer, epitaxial wafer back surface inspection apparatus, method of managing lift pin of epitaxial growth apparatus, and method of producing epitaxial wafer
US9341580B2 (en) Linear inspection system
CN103210482B (en) Persistent feature detection
JP5907180B2 (en) Solar cell inspection device and solar cell processing device
CN103311146B (en) Defect detecting method
US20120176612A1 (en) Method of detecting specific defect, and system and program for detecting specific defect
CN113227770B (en) Semiconductor wafer evaluation method and manufacturing method, and semiconductor wafer manufacturing process management method
JP4575886B2 (en) Crack inspection apparatus and crack inspection method for polycrystalline semiconductor wafer
CN103646899B (en) Wafer defect detection method
CN104319246A (en) Detection method and system for surface of silicon slice in product manufacturing process
US7440086B2 (en) Methods and systems for creating a recipe for a defect review process
JP4713278B2 (en) Polycrystalline semiconductor wafer visual inspection method and visual inspection apparatus
JP6561954B2 (en) Manufacturing method of semiconductor wafer
US8208714B2 (en) Formation of prescribed pattern on wafer for use in SEM defect offset
JP6809422B2 (en) Evaluation method for semiconductor wafers
KR102380099B1 (en) Range-Based Real-Time Scanning Electron Microscopy Non-Visual Wiener
WO2007046629A1 (en) Semiconductor package sorting method
CN102914551B (en) Glass substrate checks system and the manufacture method of glass substrate
JP3170780B2 (en) Quality inspection method and apparatus for dicing process
KR102336909B1 (en) Method of inspecting a wafer
KR102740624B1 (en) Semiconductor chip inspection device and semiconductor chip inspection method using the same
JP4168546B2 (en) Epitaxial wafer for semiconductor light emitting device and method for manufacturing semiconductor light emitting device
CN110770887B (en) Evaluation method of silicon wafer manufacturing process and silicon wafer manufacturing method
JP5742496B2 (en) Defect inspection apparatus and defect inspection method
JP2009026839A (en) Substrate abnormality generation source identifying device, program thereof, and method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181003

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190619

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190625

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190708

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6561954

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250