【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.03.18】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

24WS0291

利用課題名 / Title

５インチシリコンウェハーのダイシング

利用した実施機関 / Support Institute

早稲田大学 / Waseda Univ.

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

ショットキーダイオード/ Schottky diode,ダイシング/ Dicing,高品質プロセス材料/技術/ High quality process materials/technique,蒸着・成膜/ Vapor deposition/film formation

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

西川 直

所属名 / Affiliation

早稲田大学　理工センター技術部　教育研究支援課（三系）

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

板木 大地,千田 洋輔

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

柏木 誠

利用形態 / Support Type

（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

WS-027：ダイシングソー

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

半導体物性評価に関わる学生実験において、高真空蒸着装置を使用してシリコン表面に金（Au）を蒸着することにより、ショットキーダイオードを形成する工程に使用している。ショットキーダイオード（寸法10 mm□, 12 mm□）の実験用として蒸着する前の試料をダイシング工程により製作することで、数年分の多数個確保する目的で技術代行により実施して頂いた。

実験 / Experimental

注：①②はナノ・ライフ創新研究機構殿に実施依頼した。
① 予め、５インチウェハーに表面保護のレジストを塗布して、ダイシングテープに張り付けておく。
② ２種類（寸法10 mm□, 12 mm□）のシリコン試料片を、５インチウェハーからダイシングソー（WS-027）によりカットする。
③ ダイシングテープを120 ℃ 30 sec～1 min程度加熱して、シリコン試料片をテープから剥がす。シリコン試料片を洗浄用テフロン治具に入れる。
④ アセトンによりレジスト剥離、仕上げ洗浄を行う。
　１）レジスト剥離：超音波洗浄5 min
　２）仕上げ洗浄：超音波洗浄5 min
⑤ 洗浄用テフロン治具をビーカーから取り出し、エアーブローにより乾燥させて、専用ケースへ収納する。

結果と考察 / Results and Discussion

シリコンチップは，従来は手作業によるウェハーを劈開する方法（ダイヤモンドカッターにより結晶軸方向を揃えて切欠きを入れて割る方法）であった。ショットキーダイオード製作プロセスにおいてのシリコンチップを同一形状にするため、ウェハーダイシング法を用いることにした。
比抵抗の異なる半導体物性評価に使用するシリコンチップを大きさを変えて区別できるようにして、同一の製作工程により実現できるようにした。重要管理工程は、ショットキーダイオード製作時の希釈フッ酸のリンス工程におけるシリコン表面の自然酸化膜除去である。以前の工程では、0.05 % HF（HF:H₂O＝1:1000）溶液に1 min浸漬していたが、一般的な自然酸化膜除去はHF:H₂O＝1:100程度の0.5 % HF（1 min程度）を用いて実施した。シリコン表面に自然酸化膜が残留して絶縁物となるために、理想的なダイオード特性とならない。ダイシング工程を用いた試料製作と0.5 % HFに変更して以降のダイオード特性の重要パラメータである飽和電流(Is)とEmpirical Constant(η)については、飽和電流(Is)は２桁以上改善され、ばらつきも小さくなり、順方向電流（If）を決めるEmpirical Constant(η)についても、ほぼ理想値(η=1.01)に近づけることができた。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件