【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置の製造工程で、各半導体基板を識別し管理する上で必要な識別マークを半導体基板に表記する識別マークのマーキング方法及びマーキング治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の半導体基板への識別マークのマーキング方法及びマーキング治具の一例を図３に示す。先ず、第１の方法として、図３（ａ）に示すように、半導体基板１の硬度よりも硬い、例えば、ダイヤモンドペン２を使用して、半導体基板１の表面を引っ掻いて識別マーク３（図中では、一例としてＡ１１）をマーキングする方法がある。次に、第２の方法として、図３（ｂ）に示すように、レーザ光４により半導体基板１の表面を溶融させて識別マーク３をマーキングする方法がある。また、第３の方法として、図３（ｃ）に示すように、識別マーク３のパターンを形成したレチクルマスク５を用いて、レジスト６を塗布した半導体基板１を露光・現像処理した後、エッチング処理及びレジスト６剥離処理を行うフォトリソグラフィ法でマーキングする方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の方法には以下の問題があった。先ず、第１の方法のダイヤモンドペンなどを用いて引っ掻く方法の場合、どうしても、筆圧がばらつき、筆圧が弱すぎると視認性が悪くなり、反対に筆圧が強すぎると視認性は良いが過剰な機械的ストレスが加わり、半導体基板のワレやカケの原因となった。次に、第２の方法のレーザ光による方法の場合は、レーザパワーなど条件制御はしやすいが、高価な装置を必要とし簡便性に欠けるという問題があった。また、第３の方法のフォトリソグラフィ法による場合は、処理工程数が多くなり作業が非常に面倒になるという問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、半導体基板に過剰な機械的ストレスを加えることなく、半導体基板上に、より簡便に識別マークをマーキングできる半導体基板へのマーキング方法及びマーキング治具を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために提案されたもので、半導体基板上にエッチング液を識別マークの形状に付着させ、エッチング液で半導体基板をエッチングすることを特徴とする半導体基板への識別マークのマーキング方法である。
【０００６】
上記のマーキング方法に適するマーキング治具は、識別マークを形成した印版を備えたスタンプであって、印版にエッチング液を付着させ、そのエッチング液を半導体基板に転写し付着させて、エッチング液で半導体基板をエッチングすることを特徴とする半導体基板への識別マークのマーキング治具である。
【０００７】
上記のマーキング方法に適する他の構成のマーキング治具は、ペン軸とペン先とから成る筆記具であって、ペン先にエッチング液を付着させて、そのエッチング液で半導体基板上に識別マークを筆記することを特徴とする半導体基板への識別マークのマーキング治具である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の半導体基板への識別マークのマーキング方法及びマーキング治具の一例の斜視図を図１（ａ）に示す。尚、図３と同一部分には同一符号を付す。スタンプ１０１は、印版１０２を保持する印版保持部１０３と、その印版保持部１０３に連接した取手部１０４とで構成される。ここで、印版１０２には、捺印した状態で所望の表示（図中では、一例としてＡ１１）となるように識別マーク３を左右反転させた突出部３ａが形成してある。そして、この印版１０２は、印版保持部１０３に、固定ネジ１０５などによって着脱可能に固定され、他の印版１０２と交換容易になっている。また、スタンプ１０１は、取手部１０４にエッチング液１０６を溜めるエッチング液内包部１０７及び開閉蓋１０８を具備し、エッチング液内包部１０７は、細い連通孔１０９を通じて印版１０２に連続してエッチング液１０６を供給可能となっている。尚、印版１０２の材質は、エッチング液１０６に対して耐食性のある、例えば、セラミックスなどの多孔質材料とし、その空隙に一定量のエッチング液１０６を保持させることができる。即ち、この空隙率の大小によって印版１０２が保持するエッチング液１０６の量を制御する。
【０００９】
上記のスタンプ１０１を用いた半導体基板１への識別マーク３のマーキング方法は、先ず、スタンプ１０１の印版保持部１０３に所望の識別マーク３の印版１０２を固定ネジ１０５で取付け、次に、スタンプ１０１を下向けて（印版１０２が下向き）、エッチング液内包部１０７にエッチング液１０６を補給し、開閉蓋１０８で密閉する。しばらくすると、エッチング液１０６は、連通孔１０９を通して印版１０２に染み込み、毛細管現象により空隙の隅々にまで充填される。次に、エッチング液１０６を充分含んだ印版１０２を半導体基板１の表面に押付け、一定量のエッチング液１０６を転写し付着させた後、離間させる。その後、エッチングが進行するまでの一定時間放置し、半導体基板１の表面に識別マーク３が食刻できたら、半導体基板１を純水や有機溶剤などの洗浄液（図示せず）に順次、浸漬してエッチング液１０６を洗浄する。
【００１０】
ここで、エッチング液１０６の粘度が低いと、転写後、エッチング液１０６が滲んで広がる心配があるので、増粘剤として、例えば、耐酸性樹脂のポリマ（図示せず）やグリセリン（図示せず）などを添加し適度な粘度に調整すると好適である。但し、増粘剤の添加量を多くすると、その分、エッチングスピードが遅くなるので考慮する必要がある。尚、印版１０２を交換するときは、スタンプ１０１を上向けて、固定ネジ１０５を緩め印版１０２を取外して、次の印版１０２を取付ける。
【００１１】
このようにすると、大掛かりな装置（図示せず）を用いたり、処理工程数を大幅に増加させたりすることなく、半導体基板１に、より簡便に識別マーク３がマーキングできる。また、化学的なマーキング法であるため半導体基板１に過剰な機械的ストレスが加わる心配がない。
【００１２】
尚、上記では、印版１０２を多孔質材料で成し、その空隙にエッチング液１０６を連続して染み込ませて供給する構成で説明したが、特に、これに限るものではなく、エッチング液１０６を別の容器（図示せず）に準備し、いちいち、印版１０２をこれに浸漬するようにしてもよい。また、印版１０２の材質を多孔質材料とせず、印版１０２の突出部３ａを粗面とし、図１（ｂ）に示すように、その粗面の凹凸部１１０にエッチング液１０６を、表面張力を利用して一定量付着させるようにしてもよい。
【００１３】
また、他の構成のマーキング治具２０１としては、図２（ａ）に示すようなペン軸２０２と、ペン先２０３と、ペンキャップ２０４とから成る筆記具がある。ペン軸２０２は、エッチング液１０６に対して耐食性のある樹脂やガラスなどから成り、内部を中空とし上端に栓２０５を具備し、エッチング液１０６を内包できるようになっている。ペン先２０３は、図２（ａ）に示すように、エッチング液１０６に対して耐食性のある例えば、フッ素系樹脂やグラスウールをメッシュ状に凝縮したフエルトであってもよいし、エッチング液１０６の粘度が高ければ、図２（ｂ）に示すように、細いノズル２０６であってもよい。
【００１４】
上記のマーキング治具２０１の使用方法は、先ず、ペンキャップ２０４を取外し、ペン先２０３を露出させ、ペン先２０３からのエッチング液１０６で半導体基板１上に識別マーク３を筆記する。その後、エッチングが進行するまで一定時間放置し、半導体基板１上に識別マーク３が食刻できたら、半導体基板１を純水や有機溶剤などの洗浄液（図示せず）に順次、浸漬してエッチング液１０６を洗浄する。
【００１５】
ここで、エッチング液１０６の粘度が低いと、筆記後、エッチング液１０６が滲んで広がる心配があるので、増粘剤として、例えば、耐酸性樹脂のポリマ（図示せず）やグリセリン（図示せず）などを添加し適度な粘度に調整すると好適である。但し、増粘剤の添加量を多くすると、その分、エッチングスピードが遅くなるので考慮する必要がある。
【００１６】
このようにすると、大掛かりな装置（図示せず）を用いたり、処理工程数を大幅に増加させたりすることなく、半導体基板１に、より簡便に識別マーク３がマーキングできる。また、化学的なマーキング法であるため半導体基板１に過剰な機械的ストレスが加わる心配がない。また、このマーキング治具２０１を用いた方法によると、前述したスタンプ１０１による方法よりも、さらに簡便性に優れる。
【００１７】
尚、ここでは、ペン軸２０２内にエッチング液１０６を内包しペン先２０３に連続して供給する構成で説明したが、特にこれに限るものではなく、エッチング液１０６を別の容器（図示せず）に準備し、いちいち、ペン先２０３をそこに浸漬させるようにしてもよい。
【００１８】
【発明の効果】
本発明の半導体基板への識別マークのマーキング方法及びマーキング治具によると、半導体基板上にエッチング液を識別マークの形状に付着させ、そのエッチング液で半導体基板をエッチングするため、大掛かりな装置を用いたり、処理工程数を大幅に増加させたりすることなく、半導体基板に、より簡便に識別マークのマーキングができる。また、化学的なマーキング法であるため半導体基板に過剰な機械的ストレスが加わる心配がない。また、半導体基板上に、エッチング液を識別マークの形状に付着させる方法は、識別マークを形成した印版にエッチング液を付着させ、転写するとよい。また、印版を多孔質材料で成し、その空隙率でエッチング液量を制御し、その空隙に連続してエッチング液が染み込むようにすると簡便性に優れる。また、印版の識別マークの部分の表面を粗面とし、その粗面の凹凸の大きさでエッチング液量を制御してもよい。また、ペン軸とペン先とから成る筆記具のペン先にエッチング液を付着させ、そのエッチング液で半導体基板に識別マークを筆記すると、さらに簡便性に優れる。また、エッチング液を増粘剤で適度な粘度に調整すると、半導体基板の表面でエッチング液が滲んで大きく広がる心配がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の半導体基板への識別マークのマーキング方法及びマーキング治具の一例を示す斜視図
【図２】本発明の半導体基板への識別マークのマーキング方法及びマーキング治具の他の例を示す斜視図
【図３】従来の半導体基板への識別マークのマーキング方法及びマーキング治具を示す斜視図
【符号の説明】
１ 半導体基板
２ ダイヤモンドペン
３ 識別マーク
３ａ 突出部
４ レーザ光
５ レチクルマスク
６ レジスト
１０１ スタンプ
１０２ 印版
１０３ 印版保持部
１０４ 取手部
１０５ 固定ネジ
１０６ エッチング液
１０７ エッチング液内包部
１０８ 開閉蓋
１０９ 連通孔
１１０ 凹凸部
２０１ マーキング治具
２０２ ペン軸
２０３ ペン先
２０４ ペンキャップ
２０５ 栓
２０６ ノズル[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an identification mark marking method and a marking jig for writing an identification mark necessary for identifying and managing each semiconductor substrate in a semiconductor device manufacturing process.
[0002]
[Prior art]
FIG. 3 shows an example of a conventional method for marking an identification mark on a semiconductor substrate and a marking jig. First, as a first method, as shown in FIG. 3A, the surface of the semiconductor substrate 1 is scratched using, for example, a diamond pen 2 which is harder than the hardness of the semiconductor substrate 1, and the identification mark 3 (FIG. Among them, there is a method of marking A11) as an example. Next, as a second method, as shown in FIG. 3B, there is a method of melting the surface of the semiconductor substrate 1 with a laser beam 4 and marking the identification mark 3. As a third method, as shown in FIG. 3C, the semiconductor substrate 1 coated with the resist 6 is exposed and developed using a reticle mask 5 on which a pattern of the identification mark 3 is formed, and then etched. There is a method of marking by a photolithography method of performing a processing and a resist 6 stripping processing.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional method has the following problems. First, in the case of the method of scratching using a diamond pen or the like of the first method, the writing pressure is inevitably varied, and if the writing pressure is too weak, the visibility is deteriorated, whereas if the writing pressure is too strong, the visibility is good. Excessive mechanical stress was applied, causing cracking and chipping of the semiconductor substrate. Next, in the case of the method using laser light of the second method, conditions such as laser power can be easily controlled, but there is a problem that an expensive apparatus is required and simplicity is lacking. Further, in the case of the photolithography method of the third method, there is a problem that the number of processing steps is increased and the operation becomes extremely troublesome.
[0004]
An object of the present invention is to provide a marking method and a marking jig for a semiconductor substrate which can more easily mark an identification mark on a semiconductor substrate without applying excessive mechanical stress to the semiconductor substrate.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been proposed to solve the above-described problem. An identification mark on a semiconductor substrate is characterized in that an etching solution is attached on a semiconductor substrate in the form of an identification mark, and the semiconductor substrate is etched with the etching solution. Marking method.
[0006]
A marking jig suitable for the above marking method is a stamp provided with a printing plate on which an identification mark is formed, and an etching solution is attached to the printing plate, and the etching solution is transferred and attached to a semiconductor substrate. A jig for marking an identification mark on a semiconductor substrate, wherein the jig is used to etch the semiconductor substrate.
[0007]
A marking jig of another configuration suitable for the above-described marking method is a writing tool including a pen shaft and a pen tip, in which an etching solution is attached to the pen tip, and an identification mark is written on the semiconductor substrate with the etching solution. This is a jig for marking an identification mark on a semiconductor substrate.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1A is a perspective view showing an example of a method for marking an identification mark on a semiconductor substrate and a marking jig according to the present invention. The same parts as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals. The stamp 101 includes a printing plate holding unit 103 that holds a printing plate 102, and a handle 104 that is connected to the printing plate holding unit 103. Here, on the printing plate 102, a protruding portion 3a is formed by inverting the identification mark 3 left and right so as to obtain a desired display (A11 in the drawing as an example) in a state where the stamp is applied. The printing plate 102 is detachably fixed to the printing plate holding portion 103 by a fixing screw 105 or the like, so that the printing plate 102 can be easily replaced with another printing plate 102. The stamp 101 also includes an etching solution enclosing portion 107 for storing an etching solution 106 in a handle portion 104 and an opening / closing lid 108. The etching solution enclosing portion 107 is connected to the printing plate 102 through a thin communication hole 109 so as to be continuous with the etching solution 106. Can be supplied. The material of the printing plate 102 is a porous material such as ceramics which has corrosion resistance to the etching solution 106, and a predetermined amount of the etching solution 106 can be held in the gap. That is, the amount of the etching liquid 106 held by the printing plate 102 is controlled by the magnitude of the porosity.
[0009]
The method of marking the identification mark 3 on the semiconductor substrate 1 using the stamp 101 is as follows. First, the printing plate 102 of the desired identification mark 3 is attached to the printing plate holding portion 103 of the stamp 101 with the fixing screw 105, With the stamp 101 facing down (the printing plate 102 facing downward), the etching solution 106 is supplied to the etching solution enclosing portion 107, and the opening and closing lid 108 is used to seal. After a while, the etching solution 106 permeates the printing plate 102 through the communication hole 109, and is filled to every corner of the void by capillary action. Next, the printing plate 102 sufficiently containing the etching solution 106 is pressed against the surface of the semiconductor substrate 1, a predetermined amount of the etching solution 106 is transferred and adhered, and then separated. Thereafter, the semiconductor substrate 1 is left for a certain period of time until the etching proceeds, and when the identification mark 3 is etched on the surface of the semiconductor substrate 1, the semiconductor substrate 1 is sequentially immersed in a cleaning liquid (not shown) such as pure water or an organic solvent. Then, the etching solution 106 is washed.
[0010]
Here, if the viscosity of the etchant 106 is low, the etchant 106 may spread and spread after transfer. Therefore, as a thickener, for example, a polymer of an acid-resistant resin (not shown) or glycerin (not shown) ) Is preferably adjusted to an appropriate viscosity. However, if the amount of the thickener added is increased, the etching speed is correspondingly reduced, so that it is necessary to consider it. When the printing plate 102 is to be replaced, the stamp 101 is turned upward, the fixing screw 105 is loosened, the printing plate 102 is removed, and the next printing plate 102 is mounted.
[0011]
In this way, the identification mark 3 can be more easily marked on the semiconductor substrate 1 without using a large-scale apparatus (not shown) or significantly increasing the number of processing steps. In addition, since it is a chemical marking method, there is no fear that excessive mechanical stress is applied to the semiconductor substrate 1.
[0012]
In the above description, the printing plate 102 is made of a porous material, and the etching liquid 106 is continuously impregnated into the voids and supplied. However, the present invention is not limited to this. Alternatively, the printing plate 102 may be prepared in another container (not shown) and immersed in the printing plate 102. In addition, the material of the printing plate 102 is not made of a porous material, and the protruding portion 3a of the printing plate 102 is made rough. As shown in FIG. A fixed amount may be attached using tension.
[0013]
As another example of the marking jig 201 having a different configuration, there is a writing tool including a pen shaft 202, a pen tip 203, and a pen cap 204 as shown in FIG. The pen shaft 202 is made of a resin or glass having corrosion resistance to the etching solution 106, has a hollow interior, is provided with a stopper 205 at the upper end, and can contain the etching solution 106. As shown in FIG. 2A, the pen tip 203 may be, for example, a felt that is corrosion-resistant to the etchant 106, such as a fluororesin or glass wool condensed in a mesh shape, or the viscosity of the etchant 106. If the height is high, the nozzle 206 may be a thin nozzle 206 as shown in FIG.
[0014]
In the method of using the marking jig 201, first, the pen cap 204 is removed, the pen tip 203 is exposed, and the identification mark 3 is written on the semiconductor substrate 1 with the etching solution 106 from the pen tip 203. After that, the semiconductor substrate 1 is left for a certain period of time until etching proceeds, and when the identification mark 3 is etched on the semiconductor substrate 1, the semiconductor substrate 1 is sequentially immersed in a cleaning liquid (not shown) such as pure water or an organic solvent to perform etching. The liquid 106 is washed.
[0015]
Here, if the viscosity of the etchant 106 is low, there is a concern that the etchant 106 will spread and spread after writing, and therefore, as a thickener, for example, a polymer of an acid-resistant resin (not shown) or glycerin (not shown) ) Is preferably adjusted to an appropriate viscosity. However, if the amount of the thickener added is increased, the etching speed is correspondingly reduced, so that it is necessary to consider it.
[0016]
In this way, the identification mark 3 can be more easily marked on the semiconductor substrate 1 without using a large-scale apparatus (not shown) or significantly increasing the number of processing steps. In addition, since it is a chemical marking method, there is no fear that excessive mechanical stress is applied to the semiconductor substrate 1. According to the method using the marking jig 201, the simplicity is more excellent than the method using the stamp 101 described above.
[0017]
Here, the configuration has been described in which the etching solution 106 is included in the pen shaft 202 and is continuously supplied to the pen tip 203. However, the present invention is not particularly limited to this, and the etching solution 106 is stored in another container (not shown). ), And the pen point 203 may be dipped therein.
[0018]
【The invention's effect】
According to the method for marking an identification mark on a semiconductor substrate and the marking jig of the present invention, an etching solution is attached to the semiconductor substrate in the shape of the identification mark, and the semiconductor substrate is etched with the etching solution. This makes it possible to more easily mark the identification mark on the semiconductor substrate without significantly increasing the number of processing steps. In addition, since it is a chemical marking method, there is no fear that excessive mechanical stress is applied to the semiconductor substrate. In addition, as a method of attaching the etching solution to the shape of the identification mark on the semiconductor substrate, the etching solution may be attached to the printing plate on which the identification mark is formed and transferred. Further, when the printing plate is made of a porous material, the amount of the etching solution is controlled by the porosity, and the etching solution continuously penetrates into the voids, so that the simplicity is excellent. Alternatively, the surface of the identification mark portion of the printing plate may be made a rough surface, and the amount of the etchant may be controlled by the size of the unevenness of the rough surface. Further, when an etching solution is attached to a pen tip of a writing instrument including a pen shaft and a pen tip and an identification mark is written on the semiconductor substrate with the etching solution, the simplicity is further improved. In addition, when the etchant is adjusted to an appropriate viscosity with a thickener, there is no fear that the etchant will bleed and spread widely on the surface of the semiconductor substrate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a method of marking an identification mark on a semiconductor substrate of the present invention and a marking jig. FIG. 2 is another example of a method of marking an identification mark on a semiconductor substrate of the present invention and a marking jig. FIG. 3 is a perspective view showing a conventional method for marking an identification mark on a semiconductor substrate and a marking jig.
REFERENCE SIGNS LIST 1 semiconductor substrate 2 diamond pen 3 identification mark 3a projecting portion 4 laser beam 5 reticle mask 6 resist 101 stamp 102 printing plate 103 printing plate holding portion 104 handle portion 105 fixing screw 106 etching solution 107 etching solution inclusion portion 108 opening / closing lid 109 communication hole 110 Uneven portion 201 Marking jig 202 Pen shaft 203 Pen tip 204 Pen cap 205 Plug 206 Nozzle
