JP2009224472A - Etching device for semiconductor wafer - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、半導体ウエハのエッチング装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor wafer etching apparatus.
従来、複数の半導体ウエハを同時にエッチングする手法として二種類の手法が提案されている。その1つは、各半導体ウエハの非エッチング面にワックスを塗布した後に各半導体ウエハをエッチング液に浸漬する手法である。他の1つは、各半導体ウエハの非エッチング面をプロテクトするとともに、その非エッチング面を真空で吸引する装置を使用し、その装置ごとエッチング液に浸漬する手法である。 Conventionally, two types of methods have been proposed for simultaneously etching a plurality of semiconductor wafers. One is a technique in which each semiconductor wafer is immersed in an etching solution after wax is applied to the non-etched surface of each semiconductor wafer. The other is a method in which a non-etched surface of each semiconductor wafer is protected and a device that sucks the non-etched surface in a vacuum is used, and the entire device is immersed in an etching solution.
しかし、前述した前者の手法は、総ての半導体ウエハの非エッチング面にワックスを塗布する必要があるため、エッチングの効率が悪いという問題がある。また、後者の手法は、半導体ウエハの非エッチング面を真空で吸引するため、半導体ウエハが面方向に破損するおそれがある。特に、圧力センサなど、メンブレン構造のセンシング部を有する半導体装置をエッチング面に形成する半導体ウエハの場合は、薄肉のセンシング部が破損しやすい。また、各半導体ウエハごとに装置を装着する必要があるため、エッチングに必要な費用が高くなるという問題もある。
つまり、従来のものは、エッチングの効率が悪く、また、半導体ウエハが破損するおそれがあるという主たる問題がある。
However, the former method described above has a problem that etching efficiency is poor because it is necessary to apply wax to the non-etched surface of all semiconductor wafers. In the latter method, since the non-etched surface of the semiconductor wafer is sucked in vacuum, the semiconductor wafer may be damaged in the surface direction. In particular, in the case of a semiconductor wafer in which a semiconductor device having a sensing part having a membrane structure such as a pressure sensor is formed on an etching surface, the thin sensing part is easily damaged. Moreover, since it is necessary to mount an apparatus for each semiconductor wafer, there is a problem that the cost required for etching increases.
That is, the conventional one has the main problems that the etching efficiency is low and the semiconductor wafer may be damaged.
そこでこの発明は、上述の諸問題を解決するためになされたものであり、エッチングの効率が良く、かつ、半導体ウエハが面方向に破損するおそれのない半導体ウエハのエッチング装置を実現することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to realize a semiconductor wafer etching apparatus that has good etching efficiency and that does not cause the semiconductor wafer to be damaged in the surface direction. And
この発明は、上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、非エッチング面(1b)同士が向き合った1組の半導体ウエハ(1,1)の周縁を液密状態に保持する保持装置(10)を備えており、前記保持装置によって保持された前記1組の半導体ウエハをエッチング液(4)に浸漬可能に構成されたという技術的手段を用いる。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the peripheral edges of the pair of semiconductor wafers (1, 1) whose non-etched surfaces (1b) face each other are held in a liquid-tight state. The apparatus (10) is provided, and the technical means that the one set of semiconductor wafers held by the holding device is configured to be immersed in the etching solution (4) is used.
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の半導体ウエハのエッチング装置において、前記半導体ウエハ(1)は、前記エッチング液(4)に浸漬することにより、メンブレン構造のセンシング部(1d)をエッチング面(1a)に形成するものであるという技術的手段を用いる。 According to a second aspect of the present invention, in the semiconductor wafer etching apparatus according to the first aspect, the semiconductor wafer (1) is immersed in the etching solution (4) to thereby form a sensing part (1d) having a membrane structure. Is used to form the etching surface (1a).
請求項3に記載の発明では、請求項1または請求項2に記載の半導体ウエハのエッチング装置において、前記保持装置(10)は、前記周縁を保持する保持部材(11,12,13)と、前記保持部材と前記周縁との境界を真空引きする真空装置(20,21)と、を備えるという技術的手段を用いる。 According to a third aspect of the present invention, in the semiconductor wafer etching apparatus according to the first or second aspect, the holding device (10) includes a holding member (11, 12, 13) that holds the peripheral edge, A technical means is provided that includes a vacuum device (20, 21) for evacuating a boundary between the holding member and the peripheral edge.
請求項4に記載の発明では、請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載の半導体ウエハのエッチング装置において、前記非エッチング面(1b)間には、空間(2)が形成されており、その空間の圧力を制御する圧力制御装置(30)を備えたという技術的手段を用いる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the semiconductor wafer etching apparatus according to any one of the first to third aspects, a space (2) is formed between the non-etched surfaces (1b). The technical means that a pressure control device (30) for controlling the pressure in the space is provided is used.
請求項5に記載の発明では、請求項4に記載の半導体ウエハのエッチング装置において、前記圧力制御装置(30)は、前記空間(2)に気体を充填し、その気体の圧力を制御することにより前記空間の圧力を制御するものであるという技術的手段を用いる。 According to a fifth aspect of the present invention, in the semiconductor wafer etching apparatus according to the fourth aspect, the pressure control device (30) fills the space (2) with a gas and controls the pressure of the gas. The technical means of controlling the pressure in the space is used.
請求項6に記載の発明では、請求項4に記載の半導体ウエハのエッチング装置において、前記圧力制御装置(30)は、前記空間(2)に液体を充填し、その液体の圧力を制御することにより前記空間の圧力を制御するものであるという技術的手段を用いる。 According to a sixth aspect of the present invention, in the semiconductor wafer etching apparatus according to the fourth aspect, the pressure control device (30) fills the space (2) with a liquid and controls the pressure of the liquid. The technical means of controlling the pressure in the space is used.
請求項7に記載の発明では、請求項4ないし請求項6のいずれか1つに記載の半導体ウエハのエッチング装置において、前記圧力制御装置(30)は、前記空間の圧力を検出する圧力検出装置(40)を備えており、その圧力検出装置によって検出された圧力が所定値に達したときにエッチングを停止するという技術的手段を用いる。 According to a seventh aspect of the present invention, in the semiconductor wafer etching apparatus according to any one of the fourth to sixth aspects, the pressure control device (30) is a pressure detection device that detects the pressure in the space. (40) is used, and technical means for stopping the etching when the pressure detected by the pressure detection device reaches a predetermined value is used.
請求項8に記載の発明では、請求項1ないし請求項7のいずれか1つに記載の半導体ウエハのエッチング装置において、前記保持装置(10)によって保持された前記1組の半導体ウエハ(1,1)を複数組配置し、各組の半導体ウエハをエッチング液(4)に浸漬するエッチング糟(50)を備えており、前記エッチング糟内のエッチング液を撹拌するという技術的手段を用いる。 According to an eighth aspect of the present invention, in the semiconductor wafer etching apparatus according to any one of the first to seventh aspects, the one set of semiconductor wafers (1, 1) held by the holding device (10). A plurality of sets of 1) are arranged, and an etching trough (50) for immersing each set of semiconductor wafers in the etchant (4) is provided, and technical means of stirring the etchant in the etching trough is used.
なお、上記各括弧内の符号は、後述する発明の実施形態における具体例との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in each said parenthesis shows the correspondence with the specific example in embodiment of invention mentioned later.
(請求項1に係る発明の効果)
非エッチング面同士が向き合った1組の半導体ウエハの周縁は、保持装置によって液密状態に保持されているため、その1組の半導体ウエハをエッチング液に浸漬したときに、エッチング液が非エッチング面に接触するおそれがない。
従って、各半導体ウエハの非エッチング面にワックス処理を施さなくても1組の半導体ウエハを同時にエッチングすることができるため、エッチングの効率を良くすることができる。
しかも、保持装置は、1組の半導体ウエハの周縁を保持するため、半導体ウエハの面方向に応力が作用しないので、半導体ウエハが面方向に破損するおそれがない。
(Effect of the invention according to claim 1)
Since the peripheral edges of a set of semiconductor wafers whose non-etching surfaces face each other are held in a liquid-tight state by a holding device, the etching solution is not etched when the set of semiconductor wafers is immersed in an etching solution. There is no risk of touching.
Therefore, a set of semiconductor wafers can be etched at the same time without performing wax treatment on the non-etched surface of each semiconductor wafer, so that the etching efficiency can be improved.
In addition, since the holding device holds the peripheral edge of the pair of semiconductor wafers, no stress acts in the surface direction of the semiconductor wafer, so that there is no possibility that the semiconductor wafer is damaged in the surface direction.
特に、請求項2に記載するように、半導体ウエハが、エッチング液に浸漬することにより、メンブレン構造のセンシング部をエッチング面に形成するものである場合には、半導体ウエハの面方向に圧力が掛かったときに薄肉のセンシング部が破損しやすいが、請求項1に係る発明によれば、保持装置は、半導体ウエハの周縁を保持するため、センシング部が破損するおそれがない。
In particular, as described in
(請求項3に係る発明の効果)
真空装置によって保持部材と周縁との境界を真空引きするため、その境界部分を良好な液密状態に維持することができる。
(Effect of the invention according to claim 3)
Since the boundary between the holding member and the peripheral edge is evacuated by the vacuum device, the boundary portion can be maintained in a good liquid-tight state.
(請求項4に係る発明の効果)
非エッチング面間に形成された空間の圧力を制御することができるため、エッチング面の面方向に掛かるエッチング液の圧力によって半導体ウエハが破損しないようにすることができる。
(Effect of the invention according to claim 4)
Since the pressure in the space formed between the non-etched surfaces can be controlled, the semiconductor wafer can be prevented from being damaged by the pressure of the etchant applied in the direction of the etched surface.
例えば、請求項5に記載するように、上記空間に気体を充填し、その気体の圧力を制御することによって半導体ウエハが破損しないようにすることができる。
また、請求項6に記載するように、上記空間に液体を充填し、その液体の圧力を制御することによって半導体ウエハが破損しないようにすることができる。
For example, as described in claim 5, the semiconductor wafer can be prevented from being damaged by filling the space with a gas and controlling the pressure of the gas.
According to a sixth aspect of the present invention, the semiconductor wafer can be prevented from being damaged by filling the space with a liquid and controlling the pressure of the liquid.
(請求項7に係る発明の効果)
従来は、エッチングを開始してからの経過時間とエッチングの進行度との関係を求め、エッチング開始から目標の時間に達したときにエッチングを停止していた。
しかし、従来の手法では、エッチング液の濃度のムラや半導体ウエハの厚さの誤差などに起因してエッチングの進行度にばらつきが生じていた。
(Effect of the invention according to claim 7)
Conventionally, the relationship between the elapsed time from the start of etching and the progress of etching is obtained, and the etching is stopped when the target time is reached from the start of etching.
However, in the conventional method, the degree of progress of etching has varied due to unevenness in the concentration of the etching solution or an error in the thickness of the semiconductor wafer.
この発明では、エッチング面のエッチングが進行するに従って、半導体ウエハが面方向に変位(変形)するため、上記空間の圧力も変化する。
そこで、エッチングの進行度と上記空間の圧力との関係を予め求めておく。この関係は、エッチング液の濃度のムラや半導体ウエハの厚さの誤差などによって変化しない。
そして、空間の圧力を検出する圧力検出装置を設け、その圧力検出装置によって検出された圧力が所定値に達したときにエッチングを停止するようにすれば、エッチングの精度を高めることができる。
In the present invention, as the etching of the etching surface proceeds, the semiconductor wafer is displaced (deformed) in the surface direction, so that the pressure in the space also changes.
Therefore, the relationship between the progress of etching and the pressure in the space is obtained in advance. This relationship does not change due to unevenness in the concentration of the etching solution or an error in the thickness of the semiconductor wafer.
If a pressure detection device for detecting the pressure in the space is provided, and etching is stopped when the pressure detected by the pressure detection device reaches a predetermined value, the etching accuracy can be improved.
(請求項8に係る発明の効果)
複数組の半導体ウエハを同時にエッチングすることができるため、エッチングの効率をより一層高めることができる。しかも、エッチング液を撹拌するため、エッチング液の濃度にムラが生じないので、エッチング精度を高めることができる。
なお、エッチング液を撹拌する手法としては、エッチング液を撹拌するファンなどをエッチング糟に設ける手法でも良いし、各組の半導体ウエハ自身をエッチング液中で移動させる手法でも良い。
(Effect of the invention according to claim 8)
Since a plurality of sets of semiconductor wafers can be etched simultaneously, the etching efficiency can be further increased. In addition, since the etching solution is agitated, there is no unevenness in the concentration of the etching solution, so that the etching accuracy can be improved.
As a method of stirring the etching solution, a method of providing a fan or the like for stirring the etching solution in the etching bowl may be used, or a method of moving each set of semiconductor wafers themselves in the etching solution.
<第1実施形態>
この発明に係る第1実施形態について図を参照して説明する。以下の各実施形態では、圧力センサを製造するための半導体ウエハのエッチング装置(以下、エッチング装置と略す)を例に挙げて説明する。
図1は、この実施形態に係るエッチング装置に備えられた保持装置の縦断面図である。図2は、図1に示す保持装置の外観図であり、(a)は図1に示す保持装置を矢印Aから見た側面図、(b)は(a)に示す保持装置を矢印Bから見た平面図である。図3は、図1に示す保持装置の要部拡大図である。図6(a)〜(c)および図7(a),(b)は、エッチング液の撹拌手法を示す説明図である。
<First Embodiment>
A first embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, a semiconductor wafer etching apparatus (hereinafter abbreviated as an etching apparatus) for manufacturing a pressure sensor will be described as an example.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a holding device provided in the etching apparatus according to this embodiment. 2 is an external view of the holding device shown in FIG. 1, (a) is a side view of the holding device shown in FIG. 1 as viewed from arrow A, and (b) is the holding device shown in (a) from arrow B. FIG. FIG. 3 is an enlarged view of a main part of the holding device shown in FIG. 6 (a) to 6 (c) and FIGS. 7 (a) and 7 (b) are explanatory views showing an etching solution stirring method.
[主要構成]
この実施形態に係るエッチング装置は、1組の半導体ウエハ1を保持する保持装置10と、保持装置10と各半導体ウエハ1との液密状態を維持するための真空ポンプ20と、この真空ポンプ20を制御する制御装置22と、保持装置10と真空ポンプ20とを接続するためのチューブ21とを備える。
[Main configuration]
The etching apparatus according to this embodiment includes a
各半導体ウエハ1は、それぞれ円板状に形成されている。各半導体ウエハ1は、非エッチング面1b同士を向き合わせて配置されている。各半導体ウエハ1の非エッチング面1b間には空間2が形成されている。各半導体ウエハ1は、複数の圧力センサを製造するものであり、エッチング面1aをエッチング液によってエッチングすることにより、複数の空洞部1cを形成し、メンブレン構造のセンシング部(圧力に反応する部分)1dを複数形成する。
Each
各半導体ウエハ1の周縁には、保持装置10がそれぞれ装着されている。保持装置10は、一方の半導体ウエハ1の周縁に装着された保持部材11と、他方の半導体ウエハ1の周縁に装着された保持部材12と、両保持部材11,12間を接続する接続部材13とを備える。図2に示すように、各保持部材11,12および接続部材13は、半導体ウエハ1の周縁形状に対応した平面視リング状にそれぞれ形成されている。
A holding
保持部材11,12のうち、半導体ウエハ1の周縁と接する周縁には、Oリング11a,12aがそれぞれ装着されている。また、接続部材13のうち、各保持部材11,12と接する周縁には、Oリング13aが装着されている。各Oリングは、液密性の高い材料(例えば、ゴム)により形成されている。
Of the holding
図3に示すように、Oリング11a,12aと、それらと対応する半導体ウエハ1の周縁との境界には、それぞれ隙間11b,12bが形成されている。また、Oリング13aの内部には、各隙間11b,12bと連通する連通路13bが形成されている。
接続部材13の周面からOリング13aの内部には、チューブ21の一端が挿入されており、その一端は、連通路13bと連通している。なお、図3において隙間11b,12bおよび連通路13bは、分かり易くするために実際よりも幅広に描いてある。
As shown in FIG. 3, gaps 11b and 12b are formed at the boundaries between the O-rings 11a and 12a and the corresponding peripheral edges of the
One end of the
真空ポンプ20に接続された制御装置22は、真空ポンプ20の動作を制御し、保持装置10と各半導体ウエハ1との液密状態を維持する。また、エッチング装置は、保持装置10を複数備えており、各保持装置10に1組の半導体ウエハ1がそれぞれ保持される(図6,7)。また、半導体ウエハ1を保持した各保持装置10をエッチング糟50に収容し、また、エッチング終了後に各保持装置10をエッチング液4から取出すための装置を備える。
The
[エッチング処理]
図1において矢印Aで示す側が、半導体ウエハをセッティングするときの下側であるとする。まず、セッティング面に載置された保持部材11の上に一方の半導体ウエハ1を載置する。このとき、その一方の半導体ウエハ1は、エッチング面1aが下を向き、非エッチング面1bが上を向くように載置する。次に、保持部材11の上に接続部材13を載置する。
[Etching process]
In FIG. 1, it is assumed that the side indicated by the arrow A is the lower side when setting the semiconductor wafer. First, one
次に、接続部材13の上に他方の半導体ウエハ1を載置する。このとき、その他方の半導体ウエハ1は、非エッチング面1bが下を向き、エッチング面1aが上を向くように載置する。つまり、両半導体ウエハ1を各非エッチング面1b同士が向き合うように載置する。次に、その半導体ウエハ1の上に保持部材12を載置する。
Next, the
次に、制御装置22によって真空ポンプ20を作動し、各半導体ウエハ1をOリング11a,12aにそれぞれ密着させるとともに、各Oリング11a,12aとOリング13aとを密着させる。これにより、各半導体ウエハ1と保持装置10は液密状態に維持される。他の保持装置10についても同様の手順により、1つの保持装置10につき、1組の半導体ウエハ1をそれぞれ保持させる。
保持装置10は、撹拌手法に応じて図6に示すように放射状に配置し、あるいは、図7に示すように半導体ウエハ同士が対向するように配置する。
Next, the
The holding
次に、1組の半導体ウエハ1を保持した状態の各保持装置10をエッチング糟50に収容し、エッチング液4に浸漬し、エッチング液4を撹拌する。
エッチング液4の撹拌は、図6(a)に示すように放射状に配置された各保持装置10によって囲まれた空間の中心に撹拌部材51を配置し、その撹拌部材51を回転させる手法を用いることもできる。また、図6(b)に示すように、エッチング糟50の内部に各保持装置10を放射状に配置し、エッチング糟60を回転させる手法でも良い。また、図6(c)に示すように、放射状に配置した各保持装置10自身を回転させる手法でも良い。
Next, each holding
The stirring of the
さらに、図7(a)に示すように、半導体ウエハ同士が対向するように各保持装置10をエッチング糟50の内部に配置し、エッチング糟50の内部に設けた撹拌部材(例えば、ファンなど)52を回転させる手法でも良い。さらに、図7(b)に示すように、半導体ウエハ同士が対向するように各保持装置10をエッチング糟50の内部に配置し、各保持装置10自身を移動(例えば、直線的な往復運動)させる手法でも良い。
そして、目標のエッチング時間が経過したときに各保持装置10をエッチング液4から取出す。
Furthermore, as shown in FIG. 7A, the holding
Then, each holding
[第1実施形態の効果]
(1)非エッチング面1b同士が向き合った1組の半導体ウエハ1の周縁は、保持装置10によって液密状態に保持されているため、その1組の半導体ウエハ1をエッチング液4に浸漬したときに、エッチング液4が非エッチング面1bに接触するおそれがない。
従って、各半導体ウエハ1の非エッチング面1bにワックス処理を施さなくても多くの半導体ウエハ1を同時にエッチングすることができるため、エッチングの効率を良くすることができる。
しかも、保持装置10は、1組の半導体ウエハ1,1の周縁を保持するため、半導体ウエハ1の面方向に応力が作用しないので、半導体ウエハ1が面方向に破損するおそれがない。
[Effect of the first embodiment]
(1) Since the peripheral edge of a set of
Therefore, since
In addition, since the holding
(2)特に、圧力センサを製造する半導体ウエハ1は、エッチングによってメンブレン構造のセンシング部1bを形成するため、センシング部1bの面方向に対する強度が弱いが、保持装置10は半導体ウエハ1の周縁を保持するため、センシング部1bが破損するおそれがない。
(2) In particular, since the
<第2実施形態>
次に、この発明の第2実施形態について図を参照して説明する。この実施形態に係るエッチング装置は、エッチングの進行に伴う半導体ウエハ1の歪みを阻止できることを特徴とする。図4は、この実施形態に係るエッチング装置に備えられた保持装置の縦断面図である。なお、第1実施形態のエッチング装置と同じ構成については説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The etching apparatus according to this embodiment is characterized in that distortion of the
チューブ31の一端が、接続部材13の周面からOリング13aを通って空間2の中に挿通されており、チューブ31の他端は圧力制御装置30と接続されている。また、Oリング13aには、真空ポンプ20と接続されたチューブ21,21が挿入されている。空間2には、空気などの気体が充填されており、その気体の圧力が圧力制御装置30によって制御される。
One end of the
各半導体ウエハ1のエッチングが進行すると、メンブレン構造のセンシング部1dの膜厚が次第に薄くなるため、エッチング液の圧力によって各半導体ウエハ1の各センシング部1dが空間2の方向へ歪む(膨らむ)。
そこで、エッチングを開始する前に圧力制御装置30によって空間2に圧力を掛けておき、エッチングの進行に伴ってセンシング部1dの膜厚が薄くなった場合であってもセンシング部1dが空間2の方に歪まないようにする。空間2に掛ける圧力の大きさは、エッチング液4の圧力によってセンシング部1dが歪まない圧力を予め実験やシミュレーションによって求めておく。
これにより、エッチング液4の圧力によってセンシング部1dが破損しないようにすることができる。
As the etching of each
Therefore, the pressure is applied to the
Thereby, the sensing part 1d can be prevented from being damaged by the pressure of the
<第3実施形態>
次に、この発明の第3実施形態について図を参照して説明する。この実施形態に係るエッチング装置は、エッチングの精度を高めることができることを特徴とする。図5は、半導体ウエハに装着された圧力センサの説明図である。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. The etching apparatus according to this embodiment is characterized in that the accuracy of etching can be improved. FIG. 5 is an explanatory diagram of a pressure sensor mounted on a semiconductor wafer.
この実施形態に係るエッチング装置は、第2実施形態の圧力制御装置30を備えず、接続部材13にはチューブ31は挿通されていない。空間2は、密閉されており、一定の圧力に保持されている。図5に示すように、半導体ウエハ1の非エッチング面1dには、圧力センサ40が設けられている。
The etching apparatus according to this embodiment does not include the pressure control apparatus 30 of the second embodiment, and the
圧力センサ40は、空間2の圧力を検出する。圧力センサ40に接続された配線は、接続部材13を通じて外部のエッチング制御装置(図示せず)と電気的に接続されている。エッチング制御装置は、圧力センサ40によって検出された圧力に応じて各保持装置10をエッチング液4から取出す制御などを行う。
The
また、センシング部1dの膜厚と、空間2の圧力との関係は、予め実験によって求められており、その関係は2値化され、テーブル形式でエッチング制御装置内の記憶装置に記憶されている。
Further, the relationship between the film thickness of the sensing unit 1d and the pressure in the
そして、エッチングが進行するに伴って各センシング部1dの膜厚が薄くなり、各センシング部1dが空間2に向けて膨らむと、空間2の圧力が増大し、その圧力値が圧力センサ40によって検出される。そして、各センシング部1dの膜厚が目標値に達し、空間2の圧力が所定値に達すると、エッチング制御装置が各保持装置10をエッチング液4から取出し、エッチングを停止する。
Then, as the etching progresses, the thickness of each sensing unit 1d decreases, and when each sensing unit 1d expands toward the
このように、第3実施形態のエッチング装置によれば、エッチング時間によって制御するのではなく、センシング部1dの膜厚に対応して変化する空間2の圧力に応じてエッチングを停止することができる。
従って、エッチング液の濃度のムラや半導体ウエハの厚さの誤差などの影響を受けないため、エッチングの精度を高めることができる。
なお、圧力センサ40は、空間2の圧力を精度良く検出できれば取付位置は限定されず、例えば、Oリング13aに取付けても良い。
As described above, according to the etching apparatus of the third embodiment, the etching can be stopped according to the pressure of the
Therefore, the etching accuracy can be improved because the etching solution is not affected by unevenness in the concentration of the etching solution or an error in the thickness of the semiconductor wafer.
The
<他の実施形態>
(1)前述の各実施形態では、半導体ウエハ1の非エッチング面1b間に空間2を形成する構成を説明したが、非エッチング面1b同士を接触させた状態で保持装置10に保持する構成も可能である。
<Other embodiments>
(1) In each of the above-described embodiments, the configuration in which the
(2)非エッチング面1b間に、半導体ウエハ1と対応する形状の支持部材を介在させ、その支持部材の両面に各半導体ウエハ1の各非エッチング面1bをそれぞれ接触させる構成も可能である。また、支持部材と半導体ウエハとが密着して半導体ウエハを支持部材から離し難いという問題がある場合は、両面に凹凸を有する支持部材(例えば、磨りガラスなど)を用いれば、その問題を解決できる。
(2) A configuration in which a support member having a shape corresponding to the
(3)保持部材11,12および接続部材13の周面に、それらを相互に密着固定するための固定部材(図示せず)を装着し、各部材間の液密性を確保する構成でも良い。この構成によれば、真空ポンプ20およびチューブ21が不要となるため、エッチング装置の製造コストを低減することができる。
(3) A fixing member (not shown) may be mounted on the peripheral surfaces of the holding
(4)第2実施形態において、気体に代えて水などの液体を空間2に充填することもできる。
(4) In the second embodiment, the
(5)第2実施形態において、第3実施形態にて使用した圧力センサ40を空間2の所定箇所に設け、その圧力センサによって検出された空間2の圧力値が一定となるように圧力制御装置30を制御することもできる。この構成によれば、各センシング部1dの膜厚が薄くなるに伴って空間2の圧力が変化しないように制御することができるため、エッチングの進行に伴う各センシング部1dの歪みを確実に阻止することができる。
(5) In 2nd Embodiment, the
1・・半導体ウエハ、1a・・エッチング面、1b・・非エッチング面、
1c・・空洞部、1d・・センシング部、2・・空間、4・・エッチング液、
10・・保持装置、11,12,13・・保持部材、
20・・真空ポンプ(真空装置)、30・・圧力制御装置、
40・・圧力センサ(圧力検出装置)、50・・エッチング糟、
51,52・・撹拌部材。
1..Semiconductor wafer, 1a..etched surface, 1b..non-etched surface,
1c..Cavity part, 1d..Sensing part, 2..Space, 4 .... Etching solution,
10 .. Holding device, 11, 12, 13 .. Holding member,
20. ・ Vacuum pump (vacuum device), 30 ・ ・ Pressure control device,
40 ·· Pressure sensor (pressure detector), 50 · · Etching soot,
51, 52 .. Stirring member.
Claims (8)
前記保持装置によって保持された前記1組の半導体ウエハをエッチング液に浸漬可能に構成されたことを特徴とする半導体ウエハのエッチング装置。 A holding device that holds the periphery of a set of semiconductor wafers whose non-etched surfaces face each other in a liquid-tight state;
An etching apparatus for a semiconductor wafer, characterized in that the set of semiconductor wafers held by the holding apparatus can be immersed in an etching solution.
前記周縁を保持する保持部材と、
前記保持部材と前記周縁との境界を真空引きする真空装置と、を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体ウエハのエッチング装置。 The holding device is
A holding member for holding the peripheral edge;
The semiconductor wafer etching apparatus according to claim 1, further comprising: a vacuum apparatus that evacuates a boundary between the holding member and the peripheral edge.
前記空間に気体を充填し、その気体の圧力を制御することにより前記空間の圧力を制御するものであることを特徴とする請求項4に記載の半導体ウエハのエッチング装置。 The pressure control device includes:
5. The semiconductor wafer etching apparatus according to claim 4, wherein the space is filled with a gas and the pressure of the space is controlled by controlling the pressure of the gas.
前記空間に液体を充填し、その液体の圧力を制御することにより前記空間の圧力を制御するものであることを特徴とする請求項4に記載の半導体ウエハのエッチング装置。 The pressure control device includes:
5. The semiconductor wafer etching apparatus according to claim 4, wherein the space is filled with a liquid and the pressure of the space is controlled by controlling the pressure of the liquid.
前記空間の圧力を検出する圧力検出装置を備えており、その圧力検出装置によって検出された圧力が所定値に達したときにエッチングを停止することを特徴とする請求項4ないし請求項6のいずれか1つに記載の半導体ウエハのエッチング装置。 The pressure control device includes:
The pressure detection device for detecting the pressure in the space is provided, and etching is stopped when the pressure detected by the pressure detection device reaches a predetermined value. The semiconductor wafer etching apparatus according to claim 1.
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