Siウエハのロータリ研削における砥粒貫入角度が加工特性に及ぼす影響 - 伊東, 利洋; 北嶋, 孝之; 楠山, 純平; 由井, 明紀 (Journal of the Japan Society for Abrasive Technology, 2017)
シリコン（Si）は半導体デバイスの基板となる重要な素材である．半導体デバイスの製造工程におけるSiウエハのロータリ研削では，ウエハへの損傷を可能な限り小さくすることが求められており，その要求精度は年々高くなっている．一般に，ロータリ研削において，研削条件が加工特性に及ぼす影響は砥石回転数Nとウエハ回転数nの比を用いて評価されている．しかし，砥石外径2Rおよびウエハ外径2rが異なると砥石とウエハの接触面積が変化する．また，砥石切込み速度fによってウエハ加工面への損傷の度合いも変化するため，一様に評価することは適切ではない．そこで，１つの砥粒がウエハ加工面上を通過する長さ（砥粒通過長さL）とその間に切り込む深さ（砥粒切込み深さD）の比（砥粒貫入角度D/ L）を，砥石外径2R，ウエハ外径2r，砥石回転数N，ウエハ回転数nおよび砥石切込み速度fを用いた無次元数として定義し，砥粒貫入角度D/Lがウエハの表面粗さと砥石スピンドルに及ぼす影響を実験的に明らかにした．その結果，砥粒貫入角度D/L ≦2-3×10-10の領域において延性モード研削になり，砥粒貫入角度D/Lを用いて加工特性を評価することにより，最適な研削条件を選定できることがわかった．