DE2837611A1

DE2837611A1 - Vorrichtung zum aetzen von halbleiterscheiben

Info

Publication number: DE2837611A1
Application number: DE19782837611
Authority: DE
Inventors: Gottfried Dr Berthold; Bernd Schulze
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-08-29
Filing date: 1978-08-29
Publication date: 1980-03-20

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Ätzen von Halbleiterscheiben nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Eine Vorrichtung dieser Art ist schon aus der DE-PS 19 15 714 bekannt, deren Ätztrommel zwischen den einzelnen Zellen für die Halbleiterscheiben massive Zwischenwände enthält und außerdem keine Mittelachse aufweist. Das hat aber den Nachteil, daß bei großen Durchmessern der Halb leiters cheiben ein erheblicher Raumbedarf nötig ist, was zu großen Atzflüssigkeitsverbrauch führt.
Eine weitere Vorrichtung zum Ätzen von Halbleiterscheiben ist in der DE-AS 24 59 892 beschrieben, bei der die Halbleiterscheiben in zwei mit Rillen versehenen Holmen stehen, die über Zahnräder gleichsinnig gedreht werden können.
Diese Vorrichtung hat aber den Nachteil, daß da, wegen der Standsicherheit der Halbleiterscheiben in den Rillen diese die Scheiben auf einer gewissen Fläche am Rand umfassen müssen, die Halbleiterscheiben im Randbereich nicht planparallel und eben geätzt werden können.
Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit dem kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß wegen der fehlenden Zwischenwände es möglich ist, eine größere Anzahl von Halb leiters cheiben in einem Durchgang zu ätzen. Außerdem gestattet es die vorliegende Erfindung wegen des bis auf die schlitzartigen Öffnungen geschlossenen Ätzmantels, die Halbleiterscheiben sehr gleichmäßig rotieren zu lassen, so daß keine zusätzlichen Bedingungen für den Abstand der den Trommelmantel bildenden Holmen bei der Vorrichtung nach DE-PS 19 15 714 nötig sind.
Zeichnung Es zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch die gesamte Ätzvorrichtung und Fig. 2 eine perpektivische Ansichtder Ätztrommel.
Beschreibung der Erfindung In Fig. 1 ist die gesamte Vorrichtung zum Ätzen von-Halbleiterscheiben gezeigt. Eine durch einen Motor 1 angetriebene Trommel 2 ist in ein mit Ätzflüssigkeit gefülltes Gefäß 3 getaucht. Die Atztrommel 2 wird durch eine durchgehende Mittelachse 4 und eine mit dieser Achse 4 durch Endscheiben 5 verbundenen Mantel 6 gebildet. Die Mittelachse 4 und der Mantel 6 der Ätztrommel tragen über ihre gesamte Länge V-förmige Nuten 7, die-einander genau gegenüberliegen. Die zu ätzenden Halb leiters cheiben 8 werden in jeweils ein zusammengehörendes Nutpaar zwischen der Mittelachse 4 und den Trommelmantel 6 eingesetzt. Der Nutgrund ist konkav-gekrümmt, damit die Halbleiterscheiben 8 besser abrollen. Um zu gewährleisten, daß die Halbleiterscheiben eben und planpararellelrgeätzt werden, soll der Scheitelwinkel der Nuten 7 nicht zu klein gewählt werden.
Die Erfährung zeigt, daß er 400 nicht unterschreiten soll.
Die Durchmesser der Mittelachse 4 und des Trommelmantels 6 sind so gewählt, daß die Halbleiterscheiben 8 in dem jeweiligen Nutpaar ausreichend Spiel haben, jedoch bei Verringerung des Durchmessers durch den Ätzabtrag auch nicht herausfallen können.
Der Mantel 6 der Ätztrommel 2 ist in den Nuten 7 mit schlitzartigen Durchbrüchen 9 versehen, die den Säureaustauch zwischen Außen- und Innenraum gewährleisten.
Diese schlitzartigen Durchbrüche 9 sind in Fig. 1- nicht gezeichnet, sie sind aus der Darstellung in Fig. 2 zu entnehmen.
Durch eine geeignete Scharnier- bzw. Schiebevorrichtung, die in Fig. 2 mit 10 angedeutet ist, kann ein Teil des Trommelmantels 6 geöffnet werden, so daß die zu ätzenden Halbleiterscheiben 8 eingesetzt werden und nach der Ätzung herausgenommen werden können. Bei der beim Ätzvorgang ablaufenden Drehung der Ätztrommel 2 führen die Scheiben 8 eine Rollbewegung in den Nuten 7 aus, die wegen des bis auf die schlitzartigen Durchbrüche 9 geschlossenen Trommelmantels 6 sehr gleichmäßig ist. Dadurch wird ein sehr gleichmäßiger Ätzabtrag auf der gesamten Scheibenoberfläche erreicht und außerdem ein ausgezeichneter Politureffekt erzielt.
Wegen der guten Raumnutzung kann die Ätztrommel 2 für jede beliebige sinnvolle Größe von Halb leiters cheiben 8 ausgelegt werden. Es können also auch Halb leiters cheiben geätzt werden, die einen größeren Durchmesser als 70 mm haben.
Das mit Ätzflüssigkeit gefüllte Gefäß 3 kann zum Abtransport der beim Ätzen der Halb leiters cheiben 8 entstehenden Verlustwärme doppelwandig ausgeführt sein, um innerhalb der so ausgeführten Wände eine auf konstanter Temperatur gehaltene Flüssigkeit zirkulieren zu lassen. Dazu eignet sich z.B. ein Termostat, der diese Flüssigkeit kühlen und umpumpen kann.
Vorzugsweise ist die Ätztrommel nur einseitig aufgehängt und gelagert, so daß nur ein Lagerschild 11 benötigt wird, in dem auch der Antrieb 12 der Trommel 2 untergebracht ist.

Claims

Ansprüche Vorrichtung zum Ätzen von Halbleiterscheiben mit einer in ein-mit Atzflüssigkeit gefülltes Gefäß eingetauchten, mit waagerechter Achse rotierenden Ätztrommel, wobei die Innenseite des Trommelmantels Nuten aufweist, in denen die.

in der Trommel angeordneten Halbleiterscheiben abrollen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung der Halbleiterscheiben (8) die Mittelachse (4) der Ätztrommel (2) V-förmige Nuten (7) aufweist, die so angeordnet sind, daß deren Vertiefungen und-Erhöhungen den Vertiefungen und Erhöhungen der auch V-förmig ausgebildeten Nuten (7) auf der Innenseite des Trommelmantels (6) gegenüberliegen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundflächen der Nuten (7) konkav gekrümmt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch t oder 2, dadurch gekennzeichnet, aß der Mantel (6) der Ätztrommel (2) schlitzartige Durchbrüche (9) für den Säureaustausch mit dem Gefäß (3) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Teile des Mantels (6) der Ätztrommel (2) ausklappbar oder ausschiebbar sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheitelwinkel der Nuten (7) einen bestimmten Wert, vorzugsweise 40° nicht unterschreitet.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ätztrommel (2) einseitig aufgehängt und gelagert ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Nuten (7) jeweils untereinander dem Abstand der ersten und der letzten Nut von der jeweiligen Stirnwand (5) der Trommel (2) entspricht.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie auch für zu ätzende Halbleiterscheiben (8) mit einem Durchmesser über 70 mm auslegbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Ätzflüssigkeit gefüllte Gefäß (3) doppelwandig ausgebildet ist und daß zwischen den Wanungen des Gefäßes (3) eine Flüssigkeit durchströmt, die die beim Atzen entstehende Wärme abführt.