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C 6760

:2014

(1)

目  次

ページ

序文  

1

1

  適用範囲  

1

2

  引用規格  

1

3

  用語及び定義  

2

3.1

  SAW ウェハに用いる単結晶  

2

3.2

  LN 及び LT 結晶  

2

3.3

  全ての結晶  

3

3.4

  平たん(坦)度  

3

3.5

  外観欠陥  

6

3.6

  その他  

7

4

  要求事項  

8

4.1

  材料仕様  

8

4.2

  ウェハ仕様  

8

5

  抜取検査  

11

5.1

  抜取り  

11

5.2

  抜取検査の数  

12

5.3

  全数検査  

12

6

  試験方法  

12

6.1

  直径  

12

6.2

  厚さ  

12

6.3

  OF 寸法  

12

6.4

  OF 方位  

12

6.5

  TV5  

12

6.6

  ワープ(W

arp

  

12

6.7

  TTV  

12

6.8

  鏡面の欠陥  

12

6.9

  包有物  

13

6.10

  裏面粗さ  

13

6.11

  面方位  

13

6.12

  キュリー温度  

13

6.13

  格子定数  

13

6.14

  体積抵抗率  

13

7

  こん(梱)包,表示及び出荷条件  

13

7.1

  こん(梱)包  

13

7.2

  表示  

13


C 6760

:2014  目次

(2)

ページ

7.3

  出荷条件  

13

8

  キュリー温度測定法  

13

8.1

  一般  

13

8.2

  示差熱分析法  

13

8.3

  誘電率測定法  

14

9

  格子定数測定法(ボンド法)  

15

10

  線による面方位測定法  

16

10.1

  測定原理  

16

10.2

  測定法  

16

10.3

  ウェハ主面の面方位測定  

16

10.4

  OF 方位の測定  

17

10.5

  各材料の主面の基準面  

17

11

  体積抵抗率の測定  

17

11.1

  ウェハの抵抗測定  

17

11.2

  電極  

18

11.3

  体積抵抗率  

19

12

  目視検査  

19

12.1

  鏡面検査法  

19

附属書 A(規定)圧電単結晶のオイラ角による面方位表示法  

21

附属書 B(参考)SAW ウェハの製造方法  

24

附属書 JA(参考)JIS と対応国際規格との対比表  

30


C 6760

:2014

(3)

まえがき

この規格は,工業標準化法第 12 条第 1 項の規定に基づき,日本水晶デバイス工業会(QIAJ)及び一般

財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格を制定すべきとの申出があり,

日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格である。

この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。

この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意

を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実

用新案権に関わる確認について,責任はもたない。


日本工業規格

JIS

 C

6760

:2014

弾性表面波デバイス用単結晶ウェハ−

仕様及び測定法

Single crystal wafers for surface acoustic wave (SAW) device applications-

Specifications and measuring methods

序文 

この規格は,2012 年に第 2 版として発行された IEC 62276 を基とし,我が国の実情を考慮して,技術的

内容を変更して作成した日本工業規格である。

なお,この規格で側線又は点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。

変更の一覧表にその説明を付けて,

附属書 JA に示す。

適用範囲 

この規格は,弾性表面波(以下,SAW という。

)フィルタ及び弾性表面波共振子に基板材料として用い

る水晶,ニオブ酸リチウム,タンタル酸リチウム,四ほう酸リチウム及びランガサイトのウェハについて

規定する。

注記  この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。

IEC 62276:2012

,Single crystal wafers for surface acoustic wave (SAW) device applications−

Specifications and measuring methods(MOD)

なお,対応の程度を表す記号“MOD”は,ISO/IEC Guide 21-1 に基づき,

“修正している”

ことを示す。

引用規格 

次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの

引用規格のうちで,西暦年を付記してあるものは,記載の年の版を適用し,その後の改正版(追補を含む。

は適用しない。西暦年の付記がない引用規格は,その最新版(追補を含む。

)を適用する。

JIS C 6704:2009

  人工水晶

注記  対応国際規格:IEC 60758:2008,Synthetic quartz crystal−Specifications and guidelines for use

(MOD)

JIS Z 9015-1

  計数値検査に対する抜取検査手順−第 1 部:ロットごとの検査に対する AQL 指標型抜

取検査方式

注記 1  対応国際規格:IEC 60410:1973,Sampling plans and procedures for inspection by attributes

(MOD)

注記 2  対応国際規格で引用する IEC 60410:1973 は,対応 JIS が制定されていないが,この規格で

の引用事項は,JIS Z 9015-1 の規定事項と同等である。


2

C 6760

:2014

用語及び定義 

この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS C 6704 によるほか,次による。

3.1 SAW

ウェハに用いる単結晶 

3.1.1 

アズグロウン人工水晶(as-grown synthetic quartz crystal)

水熱合成法によって育成した右手又は左手水晶の単結晶。

注記  “アズグロウン”とは,機械による加工前の状態をいう。

3.1.2 

ニオブ酸リチウム,LN(lithium niobate)

融液からチョクラルスキー法などによって育成し,LiNbO

3

の化学式で表す単結晶。

注記  附属書 に,製造方法を参考として示す。

3.1.3 

タンタル酸リチウム,LT(lithium tantalate)

融液からチョクラルスキー法などによって育成し,LiTaO

3

の化学式で表す単結晶。

注記  附属書 に,製造方法を参考として示す。

3.1.4 

四ほう酸リチウム,LBO(lithium tetraborate)

融液からチョクラルスキー法,ブリッジマン法などによって育成し,Li

2

B

4

O

7

の化学式で表す単結晶。

3.1.5 

ランガサイト,LGS(lanthanum gallium silicate)

融液からチョクラルスキー法などによって育成し,La

3

Ga

5

SiO

14

の化学式で表す単結晶。

3.2 LN

及び LT 結晶 

3.2.1 

キュリー温度(curie temperature)

示差熱分析法又は誘電率測定法によって測定した,強誘電相と常誘電相との間の相転移温度。

3.2.2 

単分域(single domain)

強誘電体結晶の電気的分極が,単一方向に形成する領域。

3.2.3 

単分域化(polarization)

強誘電相の分域方向を,単一方向にそろえる操作。

3.2.4 

還元反応処理(reduction process)

焦電効果を抑制し,導電率を大きくする処理。

3.2.4.1  

還元反応処理 LN(reduced LN)

還元反応処理を行った LN ウェハ。

注記  ブラック LN ともいう。

3.2.4.2  

還元反応処理 LT(reduced LT)


3

C 6760

:2014

還元反応処理を行った LT ウェハ。

注記  ブラック LT ともいう。

3.3 

全ての結晶 

3.3.1 

格子定数(lattice constant)

結晶の単位格子の長さ。

3.3.2 

コングルエント組成(congruent composition)

溶融液の組成のうち,溶融液組成と一致した組成の単結晶が得られるもの。

3.3.3 

双晶(twin)

結晶学上の法則に従って,2 個以上の単結晶が,互いに特定の面又は軸に関して対称の関係で接合して

いるもの。

3.4 

平たん(坦)度 

3.4.1 

FQA

(fixed quality area)

エッジ部から の距離にある端面除外領域を除き,平たん(坦)度パラメータの規格値を適用するウェ

ハ表面。

注記 FQA の境界は,名目上の外径(エッジ部)から の距離に位置している。

3.4.2 

基準面(reference plane)

平たん(坦)度の測定において,次の条件のいずれかを満たす面。

a)

クランプした状態で,ウェハ裏面に接触する平たん(坦)な表面。

b)

クランプしない状態で,表面の FQA の中において,規定した領域での 3 ポイントによる面。

c)

クランプしない状態で,FQA の中において,全ての測定点を用いたウェハの表面に適合する最小二乗

値による面。

3.4.3 

サイト(site)

ウェハの表面において,一辺がオリエンテーションフラットに平行な正方形の領域。

注記  平たん(坦)度のパラメータは FQA 全体,又は各々の独立したサイトによって割り当てている。

3.4.4 

TV5(thickness variation for five point)

図 で示す 5 か所で測定した厚さの,最大値と最小値との差。ウェハの厚さのばらつきを,簡易的に表

す。

注記  厚さは,図 のように,周辺の 4 か所及び中央で測定できる。


4

C 6760

:2014

図 1−ウェハの形状及び TV5 の測定点 

3.4.5 

TTV(total thickness variation)

3.4.2 a)

で定義する面を基準面とする場合において,全測定サイトでの基準面からウェハ表面までの距

離の最大値  |A|  と最小値  |B|  との差(

図 参照)。ウェハ全体の厚さのばらつきを表す。

図 2TVV の模式図 

3.4.6 

ワープ,W

arp

(warp)

3.4.2 b)

で定義する面を基準面とする場合において,全測定サイトでの基準面からの下方向最大距離  |A|

と上方向最大距離  |B|  との和(

図 参照)。ウェハ全体の変形を表す。

図 3−ワープ(W

arp

)の模式図 


5

C 6760

:2014

3.4.7 

ソリ,S

ori

(sori)

3.4.2 c)

で定義する面を基準面とする場合において,全測定サイトでの基準面からの下方向最大距離  |A|

と上方向最大距離  |B|  との和(

図 3A 参照)。ウェハ全体のうねりを表す。

図 3A−ソリの模式図 

3.4.8 

FPD(focal plane deviation)

3.4.2 b)

で定義する面を基準面とする場合において,正負の符号が付いた基準面からウェハ表面までの

最大の距離。ウェハの凹凸を表す。FPD には正負の符号が付き,正は基準面から上側に,負は下側に変位

していることを表す。

3.4.9 

LTV(local thickness variation)

3.4.2 a)

で定義する面を基準面とする場合において,

図 の 1∼で示す各サイトの内部での,基準面か

らウェハ表面までの距離の最大値  |A|  と最小値  |B|  との差(

図 の矢印を参照)。サイトごとの厚さのば

らつきを表す。

図 4LTV 測定のサイト例 


6

C 6760

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図 5−サイトごとの LTV の模式図 

3.4.10 

PLTV(percent local thickness variation)

規定値を満足する LTV をもつサイト数の,そのウェハ全体のサイト数に対する比率を,パーセント表示

したもの。

3.5 

外観欠陥 

3.5.1 

汚れ(contamination)

洗浄で除くことができなかった異物。

注記  汚れは,面状の汚れ及び点状の汚れがある。また,しみ,変色,斑点といった部分的に集中し

た異物,及びヘイズ(haze)又はくもり(cloud)と呼ばれる薄く広がった異物に起因するもの

がある。

3.5.2 

クラック(crack)

ウェハの表面に達した,貫通又は貫通していないへき開(cleavage)又は割れ目(fracture)

3.5.3 

キズ(scratch)

ウェハの表面に形成された,長さの幅に対する比が 5:1 以上の溝。

3.5.4 

カケ(chip)

ウェハの表面又はエッジ部からウェハの物質が欠落している状態。

注記  表面のカケの大きさは,欠けた部分の最大長径及び深さの組合せで表す。エッジ部のカケの大

きさは,直径方向の長さ及び円周方向の長さの組合せで表す。

3.5.5 

ディンプル(dimple)

直径 3 mm 以上のなだらかなくぼ(窪)み。

3.5.6 

ピット(pit)

化学的なエッチングでウェハ表面に現れる,結晶の欠陥に起因する穴若しくはくぼ(窪)み,又は前工

程の加工に起因する穴若しくはくぼ(窪)み。

3.5.7 

オレンジピール(orange peel)

目視で確認できる,ウェハ表面の広範囲な荒れ。梨地ともいう。


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C 6760

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3.6 

その他 

3.6.1 

製造ロット(manufacturing lot)

一度に製造する単位。製造業者と顧客との協定による。

3.6.2 

オリエンテーションフラット,OF(orientation flat)

結晶方向を表す目的でウェハのエッジ部に設けた直線部分。

注記 1  一般に,SAW 伝搬方向と一致する。

注記 2  オリエンテーションフラットは,プライマリフラットということもある(図 及び図 A.3 

照)

3.6.3 

セカンダリフラット,SF(secondary flat)

オリエンテーションフラットより短い,ウェハのエッジ部に設けた直線部分。

注記 1  ウェハの種別及び区分のために,ウェハに二次的に設けている。

注記 2  セカンダリフラットは,サブオリエンテーションフラットということもある。

3.6.4 

裏面粗さ(back surface roughness)

裏面に達するバルク波を散乱させ,SAW デバイスの副振動を抑制するために,裏面に施した凹凸。

3.6.5 

面方位(surface orientation)

ウェハ表面に垂直な結晶学的軸方位。ウェハ方位,又は単に方位ともいう。

3.6.6 

面方位及び SAW 伝搬方向の表記法(description of orientation and SAW propagation)

面方位及び SAW 伝搬方向の両者をハイフンでつな(繋)いで表記する方法。圧電単結晶のオイラ角に

よる面方位表示法を,

附属書 に規定する。

注記 1  方位が 0°の場合は省略する。

注記 2  典型的な面方位の表記の例を,表 に示す。

表 1−面方位及び SAW 伝搬方向の表記の例 

材料 L

N  L

T  水晶 LBO

LGS

表記の例

128°Y-X

Y-Z

64°Y-X

X−112°Y

36°Y-X

ST-X 45°X-Z yxlt/48.5°/26.6°

3.6.7 

ST

カット(ST-cut)

ゼロ温度係数をもたせるためのカット方位。

注記 ST カットの本来の定義は 42.75°Y カットをいうが,デバイス構造に応じて実際に用いる場合

はおよそ 20∼43°の幅がある。


8

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3.6.8 

面方位の許容差(tolerance of surface orientation)

指定の面方位と,X 線カット面検査装置で測定した面方位との差の許容差。

3.6.9 

ベベリング(beveling)

ウェハ外周エッジ部の面取り加工。

3.6.10 

ウェハの直径(diameter of wafer)

オリエンテーションフラットを除く,ウェハ円形部分の直径。

3.6.11 

ウェハの厚さ(wafer thickness)

ウェハ中心点で測定した厚さ。

要求事項 

4.1 

材料仕様 

4.1.1 

水晶 

ウェハは,−X 領域以外の成長領域で構成し,種子の方向角は 5°以下とする。人工水晶の品質は,JIS 

C 6704

に基づく次の等級以上でなければならない。

a)

赤外線吸収係数 α 

等級 D

b)

異物密度(立方センチメートル当たりの個数)

等級 II

c)

エッチチャンネル密度(平方センチメートル当たりの本数)  等級 2

4.1.2 LN 

キュリー温度が所定範囲内で,かつ,単分域化を施す。

4.1.3 LT 

キュリー温度又は格子定数が所定範囲内で,かつ,単分域化を施す。

4.1.4 LBO

及び LGS 

双晶を含んではならならない。

4.2 

ウェハ仕様 

4.2.1 

一般 

製造業者と顧客との協定がない場合,4.2.24.2.17 に規定した仕様を適用する。今後,新しい工程及び

設備の開発の進展に従い,これらの仕様は見直す。

例えば,露光設備に関連し,LTV という平たん(坦)度を評価する基準を規格化している。また,主面

を参照して傾斜修正する露光設備では,FPD は TTV よりも適切である。ソリは,基準面の設定に最小二乗

法を適用しているため,ワープよりも正確にウェハの変形を表現している。

4.2.2 

直径及び許容差 

直径及び許容差は,次による。

 76.2 mm±0.25 mm(以下,76.2 mm ウェハという。通称,3 インチウェハともいう。) 
100.0 mm±0.5 mm(以下,“100 mm ウェハ”という。)

125.0 mm±0.5 mm(以下,“125 mm ウェハ”という。) 
150.0 mm±0.5 mm(以下,“150 mm ウェハ”という。)


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4.2.3 

厚さ及び許容差 

ウェハの厚さは,0.18∼0.80 mm とする。直径が 100 mm 以下のウェハの許容差は,±0.03 mm とする。

直径が 100 mm を超えるウェハの許容差は,製造業者と顧客との協定による。

4.2.4 

オリエンテーションフラット(OF 

OF 寸法及び OF 方位の許容差は,次による。

a) OF

寸法及び許容差   

22.0 mm±3.0 mm(76.2 mm ウェハ) 
32.5 mm±3.0 mm(100 mm ウェハ)

42.5 mm±3.0 mm(125 mm ウェハ) 
57.5 mm±3.0 mm(150 mm ウェハ)

b) OF

方位の許容差 

OF 方位の許容差:±30′ 
OF 方位は,SAW 伝搬方向に垂直とする。ただし,平行とする場合は,製造業者と顧客との協定に

よる。水晶の OF 方位は,

(1  1−2  0)面で−X 側とする。

4.2.5 

セカンダリフラット(SF 

SF 寸法及び SF 方位の許容差は,次による。

a) SF

寸法及び許容差  SF 寸法及び許容差を,参考値として次に示す。

11.2 mm±4.0 mm(76.2 mm ウェハ) 
18.0 mm±4.0 mm(100 mm ウェハ) 
27.5 mm±4.0 mm(125 mm ウェハ)

37.5 mm±4.5 mm(150 mm ウェハ)

b) SF

方位の許容差  特定の SF 方位の許容差は,その特定の OF について測定する。製造業者と顧客と

の協定によるが,SF 方位の標準的な許容差は,±1.0°とする。

SF の代替として,レーザマーキングを表面に表示してもよい。

4.2.6 

裏面粗さ 

製造業者と顧客との協定による(

表 参照)。

4.2.7 

ワープ(W

arp

 

表 による。

4.2.8 

TV5 及び TTV 

表 による。


10

C 6760

:2014

表 2−裏面の粗さ,ワープ(W

arp

),TV5 及び TTV の限界 

材料

ウェハ直径

裏面粗さ(Ra)

ワープ(W

arp

TV5 TTV 

水晶 76.2

mm

(3 インチ)

0.5 μm 以上

30 10 10

0.5 μm 未満

20 10 10

100 mm

0.5 μm 以上

40 10 10

0.5 μm 未満

30 10 10

LN

LT

76.2 mm

(3 インチ)

2.0 μm 以上

50 15 15

2.0∼0.5 μm

40 15 15

0.5 μm 未満

40 10 10

100 mm

2.0 μm 以上

50 20 20

2.0∼0.5 μm

40 15 15

0.5 μm 未満

40 10 10

125 mm

2.0 μm 以上

60 20 20

2.0∼0.5 μm

50 15 15

0.5 μm 未満

40 10 10

150 mm

2.0 μm 以上

60 20 20

2.0∼0.5 μm

50 15 15

0.5 μm 未満

40 10 10

LBO 76.2

mm

(3 インチ)

0.5 μm 以上

40 15 15

0.5 μm 未満

40 10 15

100 mm

0.5 μm 以上

40 10 10

0.5 μm 未満

40 10 10

LGS 76.2

mm

(3 インチ)

0.5 μm 以上

40 15 15

0.5 μm 未満

40 10 10

100 mm

0.5 μm 以上

40 20 20

0.5 μm 未満

40 10 10

4.2.9 

表面仕上げ 

表面は,鏡面仕上げとする。詳細は製造業者と顧客との協定による。

4.2.10 

ウェハの欠陥 

ウェハの欠陥は,次による。

a) 

キズ  目視検査で,キズがあってはならない。

b) 

カケ  カケは,次による。

1) 

エッジのカケ  直径方向で 0.5 mm 以下,かつ,円周方向で 1.0 mm 以下とする。

2) 

主面部のカケ  目視検査で,カケがあってはならない。

c) 

クラック  目視検査で,クラックがあってはならない。

d) 

汚れ  目視検査で,汚れがあってはならない。

e) 

その他  目視検査で,ディンプル,ピット,オレンジピールなどがあってはならない。

4.2.11 

面方位及び許容差 

面方位は,製造業者と顧客との協定による。

許容差は,次による。

水晶ウェハ,LGS ウェハ:±10′

LN,LT,LBO:±20′


11

C 6760

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4.2.12 

異物 

LN,LT,LBO,LGS ウェハ:目視検査で異物があってはならない。

水晶ウェハ:JIS C 6704 の 4.1.2 に規定する“異物密度”において,等級 II と同等以上とする。

4.2.13 

水晶ウェハ種子部のエッチチャンネル数及び位置 

水晶ウェハ種子部のエッチチャンネル数及び位置は,次による。

a)

種子部のエッチチャンネル  ウェハ表面と裏面との間を貫通していないエッチチャンネルの本数(ウ

ェハ 1 枚当たり)は,

表 2A による。

表 2A−水晶ウェハ種子部のエッチチャンネル最大数 

等級 76.2

mm ウェハ 100

mm ウェハ

1

 6

 8

2 12

16

3 36

47

また,ウェハ表面と裏面との間には,貫通しているエッチチャンネルがあってはならない。

b) 

種子部の位置  Z′方向の種子のずれは,ウェハの中心から 3.5 mm 以内の位置とする。

4.2.14 

ベベリング 

ベベリングは,製造業者と顧客との協定による。

4.2.15 

キュリー温度 

LN 及び LT だけに適用する。

格子定数で規定する場合,この細分箇条は適用しない。

キュリー温度は,製造業者によって差異があるため,参考値を次に示す。中心値及び許容差は,製造業

者と顧客との協定による。

LN  :中心値 1 133∼1 142  ℃,許容差±3  ℃

LT  :中心値 603∼608  ℃,許容差±3  ℃

4.2.16 

格子定数 

キュリー温度で規定する場合,この細分箇条は適用しない。

LT  :a 軸の格子定数で 0.515 40 nm  ±0.000 02 nm

4.2.17 

還元反応処理 LN 及び還元反応処理 LT の体積抵抗率(導電率) 

還元反応処理 LN 及び還元反応処理 LT の体積抵抗率(導電率)は,次による。

還元反応処理 LN:1.0×10

8

 Ωcm<B.R.<1.0×10

12

 Ωcm(1.0×10

12

 Ω/cm<B.C.<1.0×10

8

 Ω/cm)

還元反応処理 LT:1.0×10

10

 Ωcm<B.R.<1.0×10

13

 Ωcm(1.0×10

13

 Ω/cm<B.C.<1.0×10

10

 Ω/cm)

抜取検査 

検査は,統計的に意味のある抜取数を製造業者と顧客との間で決定する。サンプルに用いるウェハは,

製造母集団からランダムに,かつ,母集団を代表するように抜き取り,箇条 の試験方法を用いて,箇条

4

の要求事項を満たさなければならない。

5.1 

抜取り 

製造業者と顧客との協定がない場合,抜取りは,JIS Z 9015-1 に規定する AQL 2.5 %の 1 回抜取りを行

う。AQL は母数を考慮し,不良の判断基準として適用する。


12

C 6760

:2014

5.2 

抜取検査の数 

十分な抜取検査数及び受入の許容範囲は,ロットの大きさを考慮して適正な統計学上の方法によって決

定するほか,詳細な分析がない場合,次のサンプリング数を適用する。

a) 

外径寸法 

直径

製造ロットごとに 2 枚

厚さ

製造ロットごとに 2 枚

OF の長さ

製造ロットごとに 2 枚

b) 

面方位

製造ロットごとに 2 枚

c) OF

方位

製造ロットごとに 2 枚

d) 

裏面仕上げ

製造ロットごとに 2 枚

e) 

TV5

製造ロットごとに 2 枚

f) 

ワープ(W

arp

)  製造ロットごとに 2 枚

g) 

TTV

製造ロットごとに 2 枚

5.3 

全数検査 

次の事項は,全数検査を行う。

a) OF

の有無及び SF の位置

b)

表面仕上げ

c)

ウェハの欠陥

d)

異物

e)

ベベリング

試験方法 

6.1 

直径 

十分な精度の寸法測定器を用いて,OF 及び SF を含まない位置でウェハの直径を測定する。

6.2 

厚さ 

1 μm 以下の精度をもつ板厚測定器で,ウェハ中心点の厚さを測定する。

6.3 OF

寸法 

十分な精度の寸法測定器を用いて,OF とウェハ円周部とが交わる 2 点間の長さを測定する。

6.4 OF

方位 

基準格子面の方位と OF 面との角度偏差を,X線回折法で測定する(10.4 及び

図 10 参照)。

6.5 

TV5 

TV5 は ASTM テスト法 F533[ASTM F533-02(Standard Test Method for Thickness and Thickness Variation of

Silicon Wafers)を参照]に従い,1 μm 以下の精度をもつ板厚測定器で,ウェハ中心点及びウェハ外周より
5 mm 内側の 4 か所の厚さを測定し,厚さの最大値と最小値との差で表す。

6.6 

ワープ(W

arp

 

ワープ,その他のパラメータは,光学式平たん(坦)度測定装置によって測定する。

6.7 

TTV 

TTV はウェハを吸着した状態で,光学式平たん(坦)度測定装置によって測定する。

6.8 

鏡面の欠陥 

ウェハ鏡面の欠陥は,箇条 12 による。


13

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6.9 

包有物 

包有物はウェハ表面からの観察によって行う。検査は散乱光の影響を受けないように黒い背景を置き,

清浄な環境の中で高輝度集光光源を用いて行う。

6.10 

裏面粗さ 

触針式又は光学式の表面粗さ測定器で,ウェハ裏面の粗さを測定する。断面形状に対応した算術平均粗

さ(Ra)を

表 に示す。測定値は,触針径,評価長さ,光学的パラメータなどの測定条件で変化する。

6.11 

面方位 

ウェハの結晶学的方位は,X 線回折法で決定する(10.1 及び

図 参照)。

6.12 

キュリー温度 

強誘電体のキュリー温度は,示差熱分析法又は誘電率測定法で決定する(8.1 参照)

6.13 

格子定数 

結晶の格子定数は,X 線回折で決定する(箇条 及び

図 参照)。

6.14 

体積抵抗率 

体積抵抗は,気温 25±25  ℃で 500 V の電圧をかけることによって測定する。測定は,電圧を印可して

から 1 分後に行う。内側の電極の直径は 30  ∼50 mm とする(箇条 11 及び

図 13 参照)。

こん(梱)包,表示及び出荷条件 

7.1 

こん(梱)包 

ウェハは,輸送,保管などで損傷及び汚染がないようにこん(梱)包する。

特別な包装が必要な場合は,製造業者と顧客との協定による。

7.2 

表示 

ウェハは,それぞれの箱又は容器の外側に,適切なラベルで次の事項を表示する。

a)

製造業者名又は商標

b)

単結晶名,又は製造業者と顧客とで協定した品名

c)

ウェハ方位

d)

製造ロット番号

e)

数量

7.3 

出荷条件 

検査データ添付などの添付資料,その他の個別事項は,製造業者と顧客との協定による。

キュリー温度測定法 

8.1 

一般 

タンタル酸リチウムとニオブ酸リチウムでは,キュリー温度の測定が行われる。キュリー温度測定には

示差熱分析法(Differential Thermal Analysis)又は誘電率測定法を用いるが,どちらを用いるかは製造業者

と顧客との協定による。

8.2 

示差熱分析法 

示差熱分析法は,単結晶が強誘電体から常誘電体へ相転移するときの吸発熱反応を利用する。

図 のよ

うに試料及び基準物質を加熱炉内に均等に設置して,両者の温度差 Δを測定しながら一定速度で加熱す

る。LN 又は LT の DTA 測定では,アルミナ(α-Al

2

O

3

)を基準物質として用いる。LN 又は LT 試料は,相

転移温度で熱を放出するため,アルミナ基準物質の温度上昇と対比して記録する。この温度差が生じる温


14

C 6760

:2014

度が,キュリー温度である。

図 6DTA(示差熱分析)の概略図 

8.3 

誘電率測定法 

誘電率測定法とは,強誘電体の Z 軸方向での誘電率測定を用いる評価法である。誘電率は,キャパシタ

ンス測定で求め,温度だけに依存し,相転移温度で最大値が得られる。昇温速度又は冷却速度を最適化す

ることで,熱ヒステリシスを小さくすることができる。

図 に示すように測定試料に Pt 又は Ag-Pd 電極を

当て,Z 軸方向に電界を印加する。相転移温度付近で温度変化を与え,キャパシタンス変化を LCR メータ

で測定する。キャパシタンスが最大値となる温度が,キュリー温度である。

図 7−誘電率測定 


15

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格子定数測定法(ボンド法) 

SAW 伝搬速度と化学組成とは,相関関係がある。そして,化学組成は格子定数に反映される。SAW 伝

搬速度を 10

4

の精度で管理する場合,格子定数は 10

5

以下の精度で管理する。格子定数測定には 10

6

下の精度が要求される。

格子定数の測定には,X 線回折法を利用する。X 線回折法におけるブラッグの法則は,次の一般式で表

すことができる。

λ

θ n

d

=

sin

2

ここに,

d: 面間隔

θ: ブラッグ角(単位:ラジアン)

λ: X 線の波長

n: 任意の整数

λ が与えられた場合は,測定量 θ によって 及び格子定数を決定する。 
Δd/は,次の θ についてのブラッグ条件の微分形から分かるように,Δθ によって決定する。

θ

θ

Δ

×

Δ

cot

d

d

d/を 10

6

∼10

7

の精度で測定するには,Δθ は秒に換算すると 1 秒以下の精度で測定する。

ボンド法では

図 8

に示すように+側と−側とで対称的な回折を起こさせ,それぞれのロッキングカーブ

のピーク位置 ω

1

及び ω

2

から,θ を次の式によって求めることができる。

(

)

2

1

2

1

ω

ω

π

θ

=

LiTaO

3

の場合,面指数(60-60)hex を用いてボンド法によって測定する。a 軸の格子定数 は,d

660

次の式で計算する。

A=6×d

660

温度補正など各種補正を行い,LiTaO

3

の格子定数を 10

6

∼10

7

の精度で決定することができる。

図 8

ボンド法の原理図 


16

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10 X

線による面方位測定法 

10.1 

測定原理 

測定は,X 線カット面検査装置を用いる。格子面間隔を d,X 線の波長を λ,任意の整数を とすると,

X 線は,次の式で示されるブラッグ角で反射する。

θ

λ

sin

2d

n

=

X 線源は,平行ビーム及びモノクロメータで構成する。X 線検出器は,

図 9

に示すように測定格子面の

ブラッグ角 θ に対し 2θ の位置にセットする。

ゴニオメータに置いた試料の格子面がブラッグ角 θ にあると,

検出器に X 線最大強度点が得られる。このときの結晶面格子面と結晶面とのなす角度 α をゴニオメータで

読み取ることができる。

図 9

X

線による面方位測定の原理 

10.2 

測定法 

測定前に標準試料でゴニオメータの補正をする。

標準試料及び測定試料の角度差によって,測定試料の角度を求める。

10.3 

ウェハ主面の面方位測定 

鏡面方位は,次の 2 方向を測定する。

・ OF に平行な方向:α(主面と格子面との関係を,

図 10

の OF 面からの矢印に示す。

・ OF に垂直な方向:β(主面と格子面との関係を,

図 10

に示す。

ただし,ウェハ主面が基準面から+Z 側を,α の正符号(α>0)とする。


17

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図 10

切断角度及び格子面の関係 

10.4 OF

方位の測定 

OF 方位は,回転方向 γ を測定することが望ましい(鏡面 OF 面と格子面との関係を,

図 10

に示す。

10.5 

各材料の主面の基準面 

各材料の主面の基準面は,

表 3

による。

表 3

主面及び OF 方位測定のための格子面 

材料名

カット方位

主面の基準面

主面

α 

切断面

β 

OF 基準面 OF 面

γ 

LN 128°Y-X

(0−1  1  4) hex 0  0

(2−1−1  0) hex

0

LN Y-Z

(0  3−3  0) hex 0  0

(0  0  0  6) hex

0

LN 64°Y-X

(0  1−1  8) hex

+4°46′

0

(2−1  1  0) hex

0

LT X−112°Y

(2−1−1  0) hex 0  0

(0  1−1  2) hex

−79°16′

LT X−112°Y

(2−1−1  0) hex 0  0

(0−1  1  10) hex

−5°02′

LT X−112°Y

(2−1−1  0) hex 0  0

(0  0  0  6) hex

−22°12′

LT 36°Y-X

(0  1−1  2) hex

−3°04′

0

(2−1−1  0) hex

0

LT 42°Y-X

(0  1−1  2) hex

−9°04′

0

(2−1−1  0) hex

0

LBO 45°X-Z

(1  1  0) tetra

0

0  (0  0  1) tetra

0

水晶 ST-X

(0  1−1  1) hex

+4°32′

0

(2−1−1  0) hex

0

LGS yxlt/48.5°/26.6°

(0  1−1  1) hex

−5°45′

0

(1  1−2  0) hex

−26°36′

11 

体積抵抗率の測定 

11.1 

ウェハの抵抗測定 

ウェハの抵抗測定には,絶縁抵抗が 1.0×10

8

∼10

14

  Ω で,環状の電極を備えた抵抗測定装置を用いる。

測定を行う場合,ウェハを装置の電極間に設置する。500 V の電圧をウェハに印加し,電圧を印加した 1

分後に測定値を読み取る。測定の回路及び装置を,

図 11

及び

図 12

に示す。


18

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図 11

測定回路 

図 12

測定装置 

11.2 

電極 

電極の大きさ及び形状の一例を,

表 4

及び

図 13

に示す。

表 4

電極の大きさ 

単位  mm

−電極の直径

+電極の直径

D

1

D

2

d D

3

80±0.5 70±0.5 50±0.5 100±0.5


19

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図 13

電極の形状 

11.3 

体積抵抗率 

ウェハの体積抵抗率 ρ

v

は,次の式によって計算する。





=

t

d

R

4

2

v

π

ρ

ここに,

ρ

v

体積抵抗率(Ω・cm)

d: −側の内電極径

t: ウェハの厚さ

R: 体積抵抗(Ω)

I

V

R

=

V: 直流電圧(V)

I: 電流(A)

12 

目視検査 

12.1 

鏡面検査法   

信頼性のある SAW デバイスを製作するためには,ウェハ表面の鏡面仕上げが必要である。出荷検査で

は,次の欠陥について目視検査を行う。

・  キズ

・  カケ

・  クラック

・  汚れ

D

3

D

2

D

1

保護電極

−電極

+電極

−電極

+電極

保護電極

断面図

上面図

下面図


20

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・  ディンプル,ピット,オレンジピールなど

目視検査の合否限界は,次によって判定する。

a)

  数量計測

b)

  品質の記載

c)

  見て分かるドキュメント(写真,イラストなど)

d)

  キズ,カケ,クラック,汚れ,ディンプル,ピット及びオレンジピールの外観合否限度サンプル

検査記録は,受入基準に対して,合格又は不合格を明記する。

ウェハは,通常,高輝度白色光源の下で目視検査を行う。さらに,幾つかのウェハに対しては,より細

かな欠陥を調べるため顕微鏡検査を行う。検査状況によっては,明視野,暗視野,ノマルスキー顕微鏡な

ど,異なる顕微鏡を用いる。目視検査は,周囲からの迷光の影響がないように,暗室内のクリーンベンチ

で行う。

検査員の判定の偏り及びばらつきを抑えるため,検査見本を用いることが望ましい。製造ラインでの検

査では,定期的な無作為の抜取りを行う。ウェハ表面の検査範囲,又は光源の詳細(光源の種類,照度,

照射角度など)は,あらかじめ製造業者と顧客との間で取り決めておく。


21

C 6760

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附属書 A

(規定)

圧電単結晶のオイラ角による面方位表示法

A.1 

オイラ角によるウェハの面方位表示法   

圧電単結晶の材料定数(例えば,圧電定数,弾性定数,誘電率など)は,結晶軸に合わせた X,Y 及び

Z 座標軸で説明できる。SAW デバイスを製造する上でのウェハ切断は,回転角を用いる。オイラ角は,一

般に SAW 伝搬方向と一致するウェハ表面法線及びオリエンテーションフラット(OF)方向を,結晶学的

方位で表す。

図 A.1

に,結晶軸(X,Y,Z)を,

図 A.2

に示すウェハの座標系(χ

1

χ

2

χ

3

)に変換する三つの回転の

様子,及びそれぞれの回転角を示す。

図 A.1

結晶軸(X

Y

Z

)をウェハの座標系(χ

1

χ

2

χ

3

)に変換するオイラ角表示 

図 A.2

SAW

ウェハの座標系 

SAW の伝搬方向は通常 χ

1

方向とし,表面の垂線方向は χ

3

方向とする。ウェハの表面(+χ

3

方向で示す。

は研磨した表面で,電極を形成する。χ

2

方向は,他の二つのベクトル(χ

1

χ

3

)とそれぞれ直交する右手系

の座標系で定義する。オイラ角回転を具体的に説明するために,まず結晶軸(X,Y,Z)を考える。

第一の回転は Z 軸まわりで,

図 A.1

で示す方向の角度 φ である。φ の角度は 0°∼360°の値を取ること

ができる。この回転によって,元の X 軸は χ

rot

に変換することができる。次の回転は,χ

rot

として新しく定


22

C 6760

:2014

義した軸まわりの回転の,角度 θ である。この回転は,0°∼180°の値に制限を受ける。この回転によっ

て,Z 軸は χ

3

という,表面に垂直な面に変換することができる。最後の回転は,χ

3

まわりの回転の,角度

Ψ である。この角度は 0°∼360°の値を取り,χ

rot

軸は χ

1

軸に変換して,その方向はウェハの OF 方位と一

致する。これらの角度(φθΨ)をオイラ角といい,ここで説明した値の範囲内でこれらを用いると,

任意のウェハ方位を表現することができる。また,いずれのウェハ面を研磨するかも特定できる。例えば,

ニオブ酸リチウム(LN)において,Z カット面が分極面であるため,フッ酸によるエッチング速度は,ウ

ェハの表面と裏面とで異なる。

(0°,90°,90°)のオイラ角は−Y 面が研磨面で,ウェハの+Z 軸方向

の端に OF がある。

(180°,90°,90°)のオイラ角も+Y 面が研磨面で+Z 軸の端に OF があるウェハを

示す。SAW の伝搬特性は,通常ウェハのいずれの面が研磨面であっても変わらないが,焦電荷が増えるか

又は減るかのような他の特性によっては,どの研磨面かを特定することが重要である。

表 A.1

SAW

ウェハの略語及び定義 

略語

カットアングル及び伝搬(方位)

化学式及びオイラ角表示

128°Y-X

LN

127.86°回転 Y カット X 伝搬 LN 基板 
127.86 ° Rotated Y cut X SAW propagation   Lithium niobate 
substrate

LiNbO

3

(0°,37.86°,0°)

Y-Z

LN

Y カット Z 伝搬 LN 基板 
Y cut Z SAW propagation  Lithium niobate substrate

LiNbO

3

(180°,90°,90°)

64°Y-X

LN

64°回転 Y カット X 伝搬 LN 基板 
64°Rotated Y cut X SAW propagation  Lithium niobate substrate

LiNbO

3

(0°,154°,0°)

X−112°Y

LT

X カット 112.2°回転 Y 伝搬 LT 基板 
X cut 112.2 ° Rotated Y SAW propagation   Lithium tantalate 
substrate

LiTaO

3

(90°,90°,112.2°)

36°Y-X

LT

36°回転 Y カット X 伝搬 LT 基板 
36°Rotated Y cut X SAW propagation  Lithium tantalate substrate

LiTaO

3

(0°,126°,0°)

42°Y-X

LT

42°回転 Y カット X 伝搬 LT 基板 
42°Rotated Y cut X SAW propagation  Lithium tantalate substrate

LiTaO

3

(0°,132°,0°)

45°X-Z

LBO

45°回転 X カット Z 伝搬 LBO 基板 
45 ° Rotated X cut Z SAW propagation   Lithium tetraborate 
substrate

Li

2

B

4

O

7

(45°,90°,90°)

ST-X

α- Quartz

ST カット X 伝搬水晶基板 
ST cut X SAW propagation α-Quartz Crystal

SiO

2

(α-Quartz)

(0°,132.75°,0°)

yxlt/48.5°/26.6°

LGS

48.5°回転 Y カット 26.6°回転 X 伝搬 LGS 基板 
48.5°rotated Y cut 26.6°rotated X SAW propagation  Lanthanum 
gallium silicate substrate

La

3

Ga

5

SiO

14

(0°,138.5°,26.6°)


23

C 6760

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a)

  128°Y-X  LiNbO

3

(0°,37.86°,0°)

b)

  Y-Z  LiNbO

3

(180°,90°,90°)

c)

  64°Y-X  LiNbO

3

(0°,154°,0°)

d)

  X−112°Y  LiTaO

3

(90°,90°,112.2°)

e)

  36°Y-X  LiTaO

3

(0°,126°,0°)

f)

  42°Y-X  LiTaO

3

(0°,132°,0°)

g)

  45°X-Z  Li

2

B

4

O

7

(45°,90°,90°)

h)

  ST-X  α- Quartz

(0°,132.75°,0°)

i)

  yxlt/48.5°/26.6°  La

3

Ga

5

SiO

14

(0°,138.5°,26.6°)

図 A.3

オイラ角で表示した代表的ウェハの方位関係 


24

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附属書 B

(参考)

SAW

ウェハの製造方法

B.1 

結晶育成方法 

B.1.1 

チョクラルスキー法   

単結晶は,るつぼ中の溶融原料から種結晶を静かに引き上げることで成長する。種結晶だけ,又は種結

晶及びるつぼの両方を回転させながら,種をゆっくり引き上げることで,溶融原料は冷やされ結晶化して

円筒状に引き上げられる。この方法は開発した人の名前にちなんでチョクラルスキー(Czochralski:ポー

ランドの科学者:1885∼1953 年)法と呼ばれ,1916 年に単結晶が育成された。工業的には,ゲルマニウム

及びシリコン単結晶から始まった。

ニオブ酸リチウム(LN)及びタンタル酸リチウム(LT)に関しては,1965 年に Bell 研究所及び旧ソ連

の研究所によって製造された。加熱方式は高周波誘導加熱方式及び抵抗加熱方式があり,LN,LT 及びラ

ンガサイト(LGS)は一般的に高周波誘導加熱方式を用いる。

図 B.1

に高周波誘導加熱方式の概略図を示

す。

図 B.1

チョクラルスキー法模式図 

出発原料は,Li

2

CO

3

及び Nb

2

O

5

(又は Ta

2

O

5

)を Li/Nb(Li/Ta)モル比で 0.93∼0.95 程度で混合し,混合

物をプレス成形した後に仮焼し,LiNbO

3

(LiTaO

3

)多結晶体となったものを用いるのが,一般的である。

その原料をるつぼの中に入れ,原料を溶融させる。

LGS の最初の出発原料である La

2

O

3

,Ga

2

O

3

及び SiO

2

を化学量論組成の比率でひょう(秤)量して得る

混合物をペレット状に固めて 2∼3 時間,1 200 ℃以上の温度でアニールをする。得られた LGS 多結晶体

は LN,LT と同様にして用いる。次に,引き上げようとする結晶方位に切り出した種結晶の先端を,原料

が溶融した液面に接触させる。種結晶は原料に一定の対流を起こすように回転させ,ゆっくりした速度で

原料から種を引き上げて結晶を成長させる。

結晶成長の初期段階では,原料温度は原料の融点近くで慎重に制御し,先端部が僅かに溶ける状態にす


25

C 6760

:2014

る。所定の首部を形成したら,徐々に温度を下げて肩部を形成し所定の直径にする。

成長する結晶の質量で生じた力を,

図 B.1

に示すロードセル内のひずみゲージで検知し,変換した電気

信号を自動直径制御装置に入力することで高周波誘導加熱出力を自動制御する。所定の長さに結晶が成長

したら,結晶を原料から抜き出し,室温徐冷する。

B.1.1.1 

分域構造 

LN 及び LT は,自発誘電分極が発生する強誘電体結晶である。

強誘電体結晶はキュリー温度以下の移行温度で冷やすことで,Z 軸に沿って自発分極が起こり常誘電相

から強誘電相に変化する。

この現象は育成後の温度降下時に発生し,結晶はドメインと呼ばれる隣接した小分域が反対の分極をも

つ多分域状態を形成している。

この多分域状態は好ましくないため,結晶の移相が起きる際に直流電場を与えることで単分域結晶を得

るポーリングと呼ばれる操作を行う。

具体的には,分極方向である Z 軸に垂直な面,又は Z 軸成分を含む方向に垂直な面に電極を形成し,キ

ュリー温度以上に結晶を昇温して,外部直流電場を印加したまま結晶を徐冷することで,LN 及び LT の単

分域化がなされている。

単分域化の前工程として,チョクラルスキー法によって育成した LN 及び LT は,熱ひずみが多いため,

それを除去する目的で融点以下の温度でアニール処理を行う。

LT の場合,1 300 ℃程度でアニール処理後,室温まで冷却し,貴金属導体ペーストで電極を形成して,

650  ℃程に温度を上げ,数 V/cm の直流電場を加える。そのまま冷却すると,600  ℃程で単分域化する。

LN の場合は,キュリー温度が 1 140 ℃程度なので,アニール処理及び単分域化処理を同時に行うのが一

般的であり,1 200  ℃程度でアニール処理後,単分域化を行う。

B.1.1.2 

組成均一化 

結晶は,一般に,化学量論組成で結晶化するものと,固溶体を形成するためにある組成範囲で結晶化す

るものとがある。後者の場合,融液から結晶化したときに,融液の組成によって,固化した単結晶の組成

が決まる。

固溶体は,熱力学的に平衡なコングルエント組成と呼ばれる組成比をもっている。コングルエント組成

の融液は,原料の揮発がない場合,融液と同じ組成の単結晶を作り出す。

LN 又は LT の場合のコングルエント組成は,Li/Nb モル比又は Li/Ta モル比で 0.93∼0.95 程度である。コ

ングルエント組成からずれた組成で,LN 又は LT を育成すると結晶内で組成が変動する。この組成の変動

によって,キュリー温度,格子定数,屈折率なども変動し,SAW デバイスで重要な特性である音速も変動

する。

図 B.2

は LN の例である。例えば,

図 B.2

の上のグラフの No.4 は Li 過剰の組成の場合であるが,融液

の Li/Nb 比が大きいため育成の中で過剰な Li を排除できずに取り込んでしまったことを示している。理想

的な組成で育成した場合,成長方向のどこでも音速は同じであるが,Li/Nb 比が大きくなるにつれて音速

が早くなる。

コングルエント組成の僅かなずれは,結晶の成長速度及び融液の揮発などによるものである。No.2 が理

想的な組成の結晶である。

LGS 単結晶の Ga

2

O

3

は高揮発性のため,コングルエント組成でない組成を形成しやすく,今後の課題で

ある。


26

C 6760

:2014

図 B.2

LN

の組成及び温度による組成図 

B.1.2 

垂直ブリッジマン法 

四ほう酸リチウム(Li

2

B

4

O

7

:LBO)は一致溶融する化学量論組成物であり,融点までに相転移がないた

め,融液成長法での育成が可能である。また,強誘電性をもたないので単一分極化処理は不要である。

LBO 単結晶育成は,初めチョクラルスキー法による育成が行われたが,実用的な大形結晶を育成するこ

とが難しかった。最近,垂直ブリッジマン法によって良質な結晶を育成する技術が開発され,SAW 応用な

ど工業的に有用な大形結晶も育成されるようになった。

垂直ブリッジマン法は,垂直方向に温度分布のある炉内で,原料を満たしたるつぼを移動させることに

よって,結晶を育成する方法である。上方の高温域中にるつぼがあるときに原料を溶融し,温度勾配中を

るつぼが降下するとき,順次(一方向に)冷却されて結晶を育成する。この方法は,装置が簡素かつ安価

で,操作が簡易で直径制御が不要なため,無人化での育成が可能である。


27

C 6760

:2014

一方,双晶,クラック及び多結晶化の問題があり,大部分は融液の粘性が高いことによる気泡,又はる

つぼと結晶の温度差による熱ストレスによって引き起こされている。

図 B.3

に LBO 育成用ブリッジマン炉の模式図,ブリッジマン炉の温度分布を示す。

図 B.3

LBO

育成垂直ブリッジマン炉の模式図及びブリッジマン炉の温度分布 

LBO は,LN 及び LT に比べ融点(917  ℃)が低いので抵抗加熱炉を用いることができる。熱膨張係数の

異方性によるひずみを少なくするために,るつぼは,一般に板厚の薄い白金を用いる。原材料には,高純

度の LBO 粉末に圧力をかけて固めたブロック状の化学量論組成の多結晶体を用いる。

溶解域温度 950∼1 100  ℃,固液界面での温度勾配 10∼20  ℃/cm,育成速度 0.2∼0.3 mm/h の育成条件下

で直径 50.4∼100.8 mm(2∼4 インチ)

,育成方位(001),(100),(110),(011)  の双晶,クラック,及び光散

乱物のない良質な四ほう酸リチウム単結晶の育成が報告されている。

B.2 

ウェハ機械加工標準 

B.2.1 

ウェハ機械加工工程 

図 B.4

に,アズグロウンをもとにした,一般的なウェハ加工の順序を示す。


28

C 6760

:2014

チョクラルスキー法(LN,LT),ブリッジマン法(LBO)

水熱育成法(水晶)

1)  両端切断及び円筒剤加工

2)  オリエンテーションフラ

ット製作

3)  スライシング

4)  円筒研削(水晶の場合だ

け)

5)  両面ラッピング

6)  ベベリング(面取り)

ウェハ断面図

7)  ポリッシング

図 B.4

一般的ウェハ加工の流れ図 

B.2.2 

両端切断及び円筒研削 

育成結晶は,この結晶から加工するウェハの主面方位に近い角度となるように両端を切断し,目的のウ

ェハ径に等しい直径の円筒に加工する(切断面の両面又は片面の結晶方位は,

10.3

に従い測定する。

引上げ結晶の場合は,目的とするウェハの主面方位との角度のずれは,この切断面を基準面とする。

B.2.3 

オリエンテーションフラット製作 

SAW の伝搬方向を示すために,円筒側面部分の 1 か所以上に平面を形成する。


29

C 6760

:2014

この面は,後工程によって得たウェハの外周に直線部分を形成し,SAW の伝搬方向を示すことになる。

B.2.4 

スライシング 

結晶をスライシングする方法を,次に示す。

a) 

外周切断

  結晶に対して,ダイヤモンドブレードで,外側から切断する方法。

b) 

内周切断

  結晶に対して,丸く内側の空いたダイヤモンドブレードで,切断する方法。

c) 

ワイヤーソー切断又はブレード切断

  往復運動するワイヤー又はブレード,及び遊離と(砥)粒(ス

ラリ)とで,切断する方法[遊離と(砥)粒には,SiC,ダイヤモンドなどを用いる]

スライシングの厚さのばらつき,ワープ及び加工層は,後の加工工程に影響する。

B.2.5 

両面ラッピング 

両面ラッピングは,切断したウェハを規定した裏面粗さに仕上げ,スライシングの悪影響を除くため,

ポリッシングの前工程として行う。

一般的には湿式でと(砥)粒を,定盤と加工物との間に入れて研磨することによって行う。ラッピング

の速度は,と(砥)粒の大きさに比例して大きくするが,加工ひずみ層の深さも大きくなるので,と(砥)

粒の大きさを幾つかの段階に分けている。

B.2.6 

ベベリング(面取り) 

ウェハの外周部を面取りする目的は,その後の加工工程で,ウェハ外周のカケ及びその破片によるウェ

ハ主面でのキズの発生を防ぐことである。

また,面取りすることで温度ストレス及びハンドリングによるクラックの発生を防止する。

B.2.7 

ポリッシング(鏡面研磨) 

ウェハはスライシング,ラッピング及びベベリングの工程を経た後,加工ひずみ層のない平たん(坦)

な面を得るために,鏡面研磨をする。研磨したウェハ主面は,単結晶の性質を損なうもの(単分域,双晶

など)があってはならない。これは,結晶欠陥及び加工欠陥がウェハ表面に残存すると,SAW デバイスに

何らかの悪影響を及ぼすことがあるからである。


30

C 6760

:2014

附属書 JA

(参考)

JIS

と対応国際規格との対比表

JIS C 6760:2014

  弾性表面波デバイス用単結晶ウェハ−仕様及び測定法

IEC 62276:2012

  Single crystal wafers for surface acoustic wave (SAW) device

applications−Specifications and measuring methods

(I)JIS の規定

(II)

国際規格

番号

(III)国際規格の規定

(IV)JIS と国際規格との技術的差異の箇条

ごとの評価及びその内容

(V)JIS と国際規格との技術的差

異の理由及び今後の対策

箇 条 番 号

及び題名

内容

箇条番号

内容

箇 条 ご と

の評価

技術的差異の内容

3  用 語 及
び定義

3.2.4.1  還 元 反 応 処
理 LN

 3.2.5

JIS

とほぼ同じ

変更

項目番号変更

IEC

改正提案

 3.2.4.2

還 元 反 応 処

理 LT

 3.2.6

JIS

とほぼ同じ

変更

項目番号変更

IEC

改正提案

 3.3.3

双晶  3.3.3

結晶の欠陥

変更

単純に結晶の欠陥ではなく詳

細な説明を追加

IEC

改正提案

 3.4.2

基準面   3.4.2

基準面の条件 
a)∼d)  を定義

変更

基準面の条件 d)  を削除し,b) 
及び c)  に“クランプしない状

態で”を追加

IEC

改正提案

 3.4.4

TV5  図 1

3.4.4

外径から外側測定点まで

の距離 6 mm

変更

外径から外側測定点までの距

離 5 mm

IEC

改正提案

 3.4.5

TTV

3.4.5

JIS

とほぼ同じ

追加

図 2 に“ウェハ表面及びウェハ
裏面”の説明を追加

IEC

改正提案

 3.4.7

ソリ  3.4.7

JIS

とほぼ同じ

追加

図 3A を追加

IEC

改正提案

 3.4.8

FPD

3.4.10

JIS

とほぼ同じ

変更

項目番号変更

IEC

改正提案

 3.4.9

LTV

3.4.8

JIS

とほぼ同じ

変更 
追加

項目番号変更 
図 4 に“サイト 1,サイト 2,

サイト 3 及びサイト n”の説明

を追加

IEC

改正提案

 3.4.10

PLTV   3.4.9

JIS

とほぼ同じ

変更

項目番号変更

IEC

改正提案

 3.5.7

オレンジピー

 3.5.7

JIS

とほぼ同じ

追加

国内における一般的な表現“梨

地”を追加

30

C

 676

0


2

014


31

C 6760

:2014

(I)JIS の規定

(II) 
国際規格

番号

(III)国際規格の規定

(IV)JIS と国際規格との技術的差異の箇条
ごとの評価及びその内容

(V)JIS と国際規格との技術的差
異の理由及び今後の対策

箇 条 番 号

及び題名

内容

箇条番号

内容

箇 条 ご と

の評価

技術的差異の内容

3  用 語 及
び定義

3.6.5  面方位   3.6.5

JIS

とほぼ同じ

追加

“ウェハ方位,又は単に方位と

もいう。

”を追加

IEC

改正提案

(続き) 3.6.6

面 方 位 及 び

SAW 伝搬方向の表
記法

 3.6.6

JIS

とほぼ同じ

追加

圧電単結晶のオイラ角による
面方位表示法が附属書 A に規

定してあることを説明

IEC

改正提案

4  要 求 事

4.2.2  直径及び許容

 4.2.2

JIS

とほぼ同じ

追加

直径及び許容差の呼び名とし

て,表記方法“76.2 mm ウェハ,
100 mm ウェハ,125 mm ウェ
ハ及び 150 mm ウェハ”を追加

IEC

改正提案

 4.2.3

厚さ及び許容

 4.2.3

JIS

とほぼ同じ

変更 thickness

tolerance は thickness

の間違いと解釈し,ウェハの厚
さとした。

IEC

改正提案

 4.2.13

水 晶 ウ ェ ハ

種 子 部 の エ ッ チ チ

ャ ン ネ ル 数 及 び 位

 4.2.13

貫通していないエッチチ

ャンネル数の等級区分な

し 
貫通しているエッチチャ

ンネル数の規定なし

変更

貫通していないエッチチャン

ネルの最大数を等級に区分し,

表 2A に規定した。 
貫通しているエッチチャンネ

ルがあってはならないことを

規定

IEC

改正提案

 4.2.16

格子定数

4.2.16 LiTaO

3

の格子定数

0.515 39 nm±0.000 02 nm

変更 LiTaO

3

の a 軸格子定数

0.515 40 nm±0.000 02 nm

IEC

改正提案

5  抜 取 検

5

JIS

とほぼ同じ

追加

試験方法,品質保証限界を規定

している箇条を明記

IEC

改正提案

8  キ ュ リ
ー 温 度 測

定法

8.1  一般

8.1

顧客が,複数の製造業者

のウェハを使用する場合

は,相関をとることが必
要である。

変更

次のように変更。

キュリー温度測定には示差熱

分 析 法 ( Differential Thermal 
Analysis)又は誘電率測定法を
用いるが,どちらを用いるかは

製造業者と顧客との協定によ

 

IEC

改正提案 

31

C

 676

0


2

014


32

C 6760

:2014

(I)JIS の規定

(II) 
国際規格

番号

(III)国際規格の規定

(IV)JIS と国際規格との技術的差異の箇条
ごとの評価及びその内容

(V)JIS と国際規格との技術的差
異の理由及び今後の対策

箇 条 番 号

及び題名

内容

箇条番号

内容

箇 条 ご と

の評価

技術的差異の内容

9  格 子 定
数 測 定 法

( ボ ン ド

法)

9

(

)

2

1

180

2

1

ω

ω

θ

°

=

面指数(33,0)

d

33,0

変更

θ をラジアンで表記 
数式の 180°を π に変更 
面指数(60-60)hex,d

660

IEC

改正提案

10 X 線に
よ る 面 方
位測定法

10.3  ウ ェ ハ 主 面 の
面方位測定

 10.3

JIS

とほぼ同じ

追加

条件の補足説明追加

“ただし,ウェハ主面が基準面
から+Z 側を,α の正符号(α

>0)とする。

IEC

改正提案

11  体積抵
抗 率 の 測

11.1  ウ ェ ハ の 抵 抗
測定

 11.1

絶縁抵抗 
1.0×10

8

∼10

16

 Ω 

変更

絶縁抵抗の範囲を変更 
1.0×10

8

∼10

14

 Ω 

IEC

改正提案 

 11.2

電極

11.2

JIS

とほぼ同じ

追加

表 4 及び図 13 が一例であるこ

とを追加

IEC

改正提案

附属書 A

(規定)

表 A.1 SAW ウェハ

の略語及び定義

 Table

A.1

JIS

とほぼ同じ

変更

オイラ角表示の修正

IEC

改正提案

図 A.3  オイラ角で
表 示 し た 代 表 的 ウ

ェハの方位関係

 Figure

A.3

JIS

とほぼ同じ

変更

オイラ角表示の修正による図
面の修正

IEC

改正提案

JIS

と国際規格との対応の程度の全体評価:IEC 62276:2012,MOD

注記 1  箇条ごとの評価欄の用語の意味は,次による。

    −  追加……………… 国際規格にない規定項目又は規定内容を追加している。

    −  変更……………… 国際規格の規定内容を変更している。

注記 2  JIS と国際規格との対応の程度の全体評価欄の記号の意味は,次による。

    −  MOD……………  国際規格を修正している。

32

C

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0


2

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