COMPOSITE SUBSTRATE AND METHOD FOR MANUFACTURING SEMICONDUCTOR WAFER USING SAME

• Main Authors: FUJII, AKIHITO, HASEGAWA, MASATO, TSUJI, YUTAKA, YAMAMOTO, YOSHIYUKI, SATOH, ISSEI
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 01.10.2015
• Subjects: AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUSPOLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR; ARTIFICIAL STONE; BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CEMENTS; CERAMICS; CHEMISTRY; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDINGMATERIALS; CONCRETE; CRYSTAL GROWTH; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; LIME, MAGNESIA; METALLURGY; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITHDEFINED STRUCTURE; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; REFRACTORIES; SEMICONDUCTOR DEVICES; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITHDEFINED STRUCTURE; SINGLE-CRYSTAL-GROWTH; SLAG; TREATMENT OF NATURAL STONE; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL ORUNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL

A composite substrate (1) comprises a support substrate (11) with a thermal conductivity at 1050°C of 3Wm-1°C-1 to 20Wm-1°C-1 and a semiconductor film (13) disposed on the principal surface (11m) side of the support substrate (11) and having a thickness of at least 10 µm. The ratio between the mean coefficient of thermal expansion of the support substrate (11) from 25°C to 800°C in a direction parallel to the principal surface (11m) to the mean coefficient of thermal expansion of the semiconductor film (13) from 25°C to 800°C in the direction parallel to the principal surface (13m) is greater than 0.9 and less than 1.1. Due to this configuration, a composite substrate favorable for the efficient manufacture of high-quality semiconductor wafers with low warpage is provided, and so is a method for manufacturing a semiconductor wafer using this composite substrate. Cette invention concerne un substrat composite (1) comprenant un substrat de support (11) ayant une conductivité thermique à 1050°C de 3 Wm- 1°C-1 à 20 Wm-1°C-1 et un film semi-conducteur (13) disposé côté surface principale (11m) du substrat de support (11) et ayant une épaisseur d'au moins 10 µm. Le rapport entre le coefficient moyen de dilatation thermique du substrat de support (11) de 25 à 800°C dans une direction parallèle à la surface principale (11m) et le coefficient moyen de dilatation thermique du film semi-conducteur (13) de 25 à 800°C dans une direction parallèle à la surface principale (13m) est supérieur à 0,9 et inférieur à 1,1. Cette configuration permet d'obtenir un substrat composite utile pour la fabrication efficace de plaquettes de semi-conducteurs de haute qualité présentant un faible gauchissement. Un procédé de fabrication d'une plaquette de semi-conducteur utilisant le substrat composite selon l'invention est en outre décrit. 　複合基板（１）は、１０５０℃における熱伝導率が３Ｗｍ-1℃-1以上２０Ｗｍ-1℃-1以下である支持基板（１１）と、支持基板（１１）の主面（１１ｍ）側に配置されている厚さ１０μｍ以上の半導体膜（１３）と、を含み、半導体膜（１３）の主面（１３ｍ）に平行な一方向における２５℃から８００℃までの平均熱膨張係数に対する、支持基板（１１）の主面（１１ｍ）に平行な上記一方向における２５℃から８００℃までの平均熱膨張係数の比が、０．９より大きく１．１より小さい。これにより、反りの小さい高品質の半導体ウエハを効率よく製造するために好適な複合基板およびそれを用いた半導体ウエハの製造方法が提供される。