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日本工業規格

JIS

 H

0611

-1994

シリコンウェーハの厚さ,厚さむら

及びボウの測定方法

Methods of measurement of thickness, thickness variation

and bow for silicon wafer

1.

適用範囲  この規格は,シリコン単結晶ウェーハ(以下,ウェーハという。)の厚さ,厚さむら及びボ

ウの測定方法について規定する。

備考  この規格の引用規格を,次に示す。

JIS B 7503

  ダイヤルゲージ

JIS B 7536

  電気マイクロメータ

JIS B 9920

  クリーンルーム中における浮遊微粒子の濃度測定方法及びクリーンルームの空気清浄度

の評価方法

2.

用語の定義  この規格で用いる主な用語の定義は,次による。

(1)

厚さ  ウェーハの表面,裏面の相対位置の間の距離。

(2)

厚さむら  ウェーハ面内の多数の点の厚さ測定値中の最大値と最小値との差。

備考  この規格では,7.2 で規定する 5 点の測定値の最大値と最小値との差で表示する。

(3)

おもて面  ウェーハに表裏の区別がある場合,デバイスが作り込まれる側の面。

(4)

ボウ (bow)   ウェーハの中央部で評価した反りの量。ウェーハの表面と裏面からの等距離点を結んだ

中間面の凹凸の変位。

備考  この規格では,ウェーハ面の中央位置での凹凸の変位で表示する。

3.

測定環境  測定環境は,清浄度が JIS B 9920 に規定するクラス 7,又はそれ以上の清浄な雰囲気で行

う。

測定の許容温度範囲は,23∼25℃とする。

4.

試料  試料は,円形又はこれに準じるウェーハで,表面が清浄なものとする。

5.

厚さ及び厚さむらの測定用具

5.1

測定器  接触式測定器は,JIS B 7536 に規定の電気マイクロメータ,JIS B 7503 に規定のダイヤルゲ

ージ又はデジタルゲージで目盛が 1

µm のものを使用する。

非接触測定器は,静電容量方式,超音波方式,オプトマイクロメータ方式などの装置を使用する。


2

H 0611-1994

5.2

測定台  接触式の測定台は,直径 8mm 以下の平面アンビル,又は半径 3.5mm 以上の球面アンビル

とする。

非接触式の測定台は,測定器附属のウェーハ保持台とする。

6.

ボウの測定用具

6.1

測定器  測定器は,5.1 に規定の接触式測定器で目盛が 1

µm,測定圧 784mN 以下のものを使用する。

6.2

測定台  測定台は,図 のような構造の三球座,又はこれに準じる構造のものを使用する。

球座直径は,ウェーハの公称直径より 6mm 小さい直径とする。

図 1  三球座

7.

測定位置

7.1

ウェーハの厚さ  ウェーハの厚さは,ウェーハの中心点で測定する。

7.2

厚さむら  厚さむらの測定は,次のいずれかによる。

(1)

ウェーハのオリエンテーションフラット面に平行な直径と,これに直交する直径上の外周から 5 mm

内側の 4 点及び中心点の合計 5 点とする[

図 2(1)参照]。

(2)

おもて面のオリエンテーションフラット面に垂直な直径に対し 30°の傾斜をもつ直径とこれに垂直

な直径上の外周から 6mm 内側の 4 点及び中心点の合計 5 点とする[

図 2(2)参照]。

(3)

オリエンテーションフラットやマークがない場合は,任意の直交直径上の外周から 5mm 内側の 4 点

と中心点の合計 5 点とする。


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H 0611-1994

図 2  測定位置

8.

測定操作

8.1

厚さ及び厚さむら  接触式測定器の場合は,図 のように測定アンビルの上にウェーハを置き,ウ

ェーハに測定子を当て

µm 単位で測定する。

非接触式測定器の場合は,測定器を規定された手順で調整後

µm 単位で測定する。

図 3  厚さ及び厚さむらの測定図

8.2

ボウ  ボウは,測定台の中心が測定子先端と一致するように,又は三球座を結ぶ一辺が測定者に平

行に近接するように固定する。ウェーハのオリエンテーションフラットが測定者に近接平行になる方向で

測定台の中心におもて面を上にしてウェーハを置き,ウェーハの中心高さ 

µm 単位で測定する。次に,

ウェーハをオリエンテーションフラットが同じ側になるように裏返し,両面の球座接点が相対するような

位置に置き,裏面の中心の高さ 

µm 単位で測定する(図 参照)。

ボウ B

µm 単位)は,次の式によって算出する。

2

)

(

Y

X

B

=


4

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図 4  ボウの測定図

JIS

改正原案作成委員会  構成表

氏名

所属

(委員長)

水  間  基一郎

三菱マテリアルシリコン株式会社

徳  丸  洋  三

中央大学

垂  井  康  夫

東京農工大学

新  井  敏  弘

筑波大学

三  宅  信  弘

通商産業省機械情報産業局

稲  葉  裕  俊

工業技術院標準部

高  須  新一郎

東芝セラミックス株式会社

河  野  光  雄

小松電子金属株式会社

中  村  由  樹

ニッテツ電子株式会社

南      秀  旻

三菱マテリアルシリコン株式会社

白  井  省  三

信越半導体株式会社

宮  内      慎

九州電子金属株式会社

佐々木  健  太

ヒュルスジャパン株式会社

中  西  俊  郎

株式会社富士通研究所

宮  武  久  和

シャープ株式会社

大  村  雅  紀

小  林  則  夫

株式会社東芝

清  水  博  文

株式会社日立製作所

日下部  兼  治

三菱電機株式会社

八  木  俊  直

松下電子工業株式会社

豊  川  文  敏

日本電気株式会社

安  楽  一  宏

沖電気工業株式会社

(事務局)

宮  下  敏  也

社団法人日本電子工業振興協会