JP2830706B2 - シリコンウエーハのエッチング方法 - Google Patents

シリコンウエーハのエッチング方法

Info

Publication number
JP2830706B2
JP2830706B2 JP5202583A JP20258393A JP2830706B2 JP 2830706 B2 JP2830706 B2 JP 2830706B2 JP 5202583 A JP5202583 A JP 5202583A JP 20258393 A JP20258393 A JP 20258393A JP 2830706 B2 JP2830706 B2 JP 2830706B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
etching
weight
silicon wafer
parts
aqueous solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP5202583A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0737871A (ja
Inventor
正己 中野
広行 高松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Handotai Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Handotai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Etsu Handotai Co Ltd filed Critical Shin Etsu Handotai Co Ltd
Priority to JP5202583A priority Critical patent/JP2830706B2/ja
Publication of JPH0737871A publication Critical patent/JPH0737871A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2830706B2 publication Critical patent/JP2830706B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Weting (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ラッピング後のシリコ
ンウエーハを薬液によりエッチングする方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体デバイスの製造に用いられるシリ
コンウエーハは通常、シリコン単結晶インゴットをスラ
イスして得られたウエーハについて面取り、ラッピン
グ、エッチング、表面の鏡面研磨の順に加工を施すこと
により作製される。エッチングは、ラッピング等の機械
加工により発生したウエーハ表面の歪層を薬液により溶
解除去して平滑な面に仕上げたり、表面の汚れを除去し
て清浄な結晶面を得るために行われるものであり、エッ
チング用の薬液としては例えば混酸(フッ酸・硝酸・酢
酸の混合液)、アルカリ水溶液等が用いられている。こ
れら薬液のうち苛性ソーダ水溶液は、前記混酸に比べて
ウエーハ面がより平坦になるうえ簡便・安価に調製する
ことができるという利点がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、苛性ソ
ーダ水溶液によりシリコンウエーハをエッチングした場
合、以下のような問題があった。 基本的にはエッチング速度が前記混酸の場合に比べ
て小さいために、エッチング加工の生産性が良くない。 苛性ソーダ水溶液によりシリコンウエーハをエッチ
ングした場合、異方性エッチングによる四角いエッチピ
ットが形成される。このエッチピットの大きさはNaO
H濃度に依存し、NaOH濃度が低いと数十μmの大き
さのエッチピットが形成される。このエッチピットの大
きさを小さく制御するためには、非常に高濃度の溶液を
用いる必要がある。 低濃度の苛性ソーダ水溶液によりシリコンウエーハ
をエッチングした場合、部分的に白い汚れ状の模様が発
生する。これらの白い汚れは、上記数十μmの大きさの
エッチピットの中に、更に別の微小なエッチピットが発
生することによるものである。 エッチング速度はNaOH濃度と温度で決まるた
め、エッチング速度を高めるためには、その温度とNa
OH濃度をある値までは高くする必要がある(図12参
照)。 上記〜の問題を解決するためには、高濃度の苛
性ソーダ水溶液を高温で用いる必要があり、危険性が高
く、安全対策等のために装置が高価になる。
【0004】本発明は、エッチング用の薬液として、2
5重量%以下の低濃度のNaOH水溶液に過酸化水素を
微量添加したものを用いることによって、NaOH水溶
液によるエッチングに伴う上記問題点を解決したもので
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載のシリコ
ンウエーハのエッチング方法は、ラッピング後のシリコ
ンウエーハを薬液によりエッチングする方法において、
薬液として、苛性ソーダ濃度0.1〜25重量%の苛性
ソーダ水溶液100重量部に対し、過酸化水素を0.0
1〜0.2重量部の割合で添加したものを用いることを
特徴とする。
【0006】請求項2に記載のシリコンウエーハのエッ
チング方法は、ラッピング後のシリコンウエーハを薬液
によりエッチングする方法において、薬液として、苛性
ソーダ濃度0.1〜10重量%の苛性ソーダ水溶液10
0重量部に対し、過酸化水素を0.01〜0.2重量部
の割合で添加したものを用いることを特徴とする。
【0007】請求項3に記載のシリコンウエーハのエッ
チング方法は、ラッピング後のシリコンウエーハを薬液
によりエッチングする方法において、薬液として、苛性
ソーダ濃度5〜10重量%の苛性ソーダ水溶液100重
量部に対し、過酸化水素を0.01〜0.2重量部の割
合で添加したものを用いることを特徴とする。
【0008】請求項4に記載のシリコンウエーハのエッ
チング方法は、ラッピング後のシリコンウエーハを薬液
によりエッチングする方法において、薬液として、苛性
ソーダ濃度0.1〜3重量%の苛性ソーダ水溶液100
重量部に対し、過酸化水素を0.05〜0.10重量部
の割合で添加したものを用いることを特徴とする。な
お、ここで使用される苛性ソーダは純度が99重量%相
当のものであり、また過酸化水素は純度30〜35重量
%相当のものを使用した。NaOH水溶液の濃度、過酸
化水素の添加量はその純分に換算されたものである。
【0009】
【作用】請求項1に記載のエッチング方法においては、
NaOH水溶液を用いるエッチングに比べて、シリコン
ウエーハ裏面のエッチピットの大きさを小さく制御する
ことができる。なお、過酸化水素の添加量が0.01重
量部未満の場合にはその添加作用が見られず、本発明の
目的を達成することができない。過酸化水素の添加量が
0.2重量部を超えた場合には、エッチング速度が低く
なりすぎ実用的でなくなる。一方、NaOH濃度が0.
1重量%未満ではエッチング速度が低くなりすぎるため
実用的でなくなる。また、NaOH濃度が25重量%を
超えると添加した過酸化水素が分解し易くなり、30重
量%以上では過酸化水素の殆どが分解するため、その添
加作用が得られなくなる。
【0010】請求項2に記載のシリコンウエーハのエッ
チング方法においは、請求項1による作用に加えて、N
aOH水溶液を用いるエッチングに比べてシリコンウエ
ーハ裏面の白い汚れ(微小なエッチピット)の発生が抑
制される。
【0011】請求項3に記載のシリコンウエーハのエッ
チング方法においては、請求項2による作用に加えて、
2 2 添加量の増大と共にエッチング速度がほぼ直線
的に低下するので、H2 2 の添加量を設定することに
より容易に、広い範囲内において所望のエッチング速度
に調整することができる。
【0012】請求項4に記載のシリコンウエーハのエッ
チング方法においては、請求項3による作用に加えて、
NaOH水溶液を用いるエッチングに比べてエッチング
速度が高まる。
【0013】
【実施例】次に、本発明の実施例および比較例について
説明する。 実施例1〜6および、比較例1〜4 CZ法で得られた、引上げ方位が<100>のシリコン
単結晶インゴットを通常の加工工程で処理し、両面ラッ
ピングした後のシリコンウエーハについて、組成が[表
1]に示される薬液を用いて常用の装置によりエッチン
グを行い、エッチング速度(単位時間当たりのウエーハ
厚さの減少量)の測定と、エッチング後のウエーハ裏面
の光学顕微鏡による観察を行った。この場合、いずれの
場合も薬液温度は80℃、エッチング時間は10分とし
た。
【0014】
【表1】
【0015】実施例1〜6および、比較例1〜4の条件
によるエッチング速度は図1に示すとおりであり、ウエ
ーハ裏面の光学顕微鏡による観察結果は、それぞれ図2
〜10に示すとおりであった。なお、比較例4では添加
したH2 2 の殆どが分解したため、H2 2 添加のN
aOH水溶液は調製できなかった。
【0016】実施例7〜12および、比較例5〜7 実施例1で用いたものと同じラッピング後のシリコンウ
エーハについて、組成が[表2]に示される薬液を用い
て、実施例1と同じエッチング装置によりエッチングを
行いエッチング速度の測定と、エッチング後のウエーハ
裏面の光学顕微鏡による観察を行った。この場合、いず
れの場合も薬液温度は90℃、エッチング時間は10分
とした。
【0017】
【表2】
【0018】[表2]の条件によるエッチング速度は、
図11に示すとおりとなった。また、光学顕微鏡観察の
結果は、実施例1〜6および比較例1〜4の場合と同様
(図示せず)の傾向が得られた。
【0019】比較例8 実施例1で用いたものと同じラッピング後のシリコンウ
エーハについて、NaOH濃度が1.0〜65重量%の
NaOH水溶液(H2 2 は無し)を用いて、上記と同
じ要領でエッチングを行った。その結果、エッチング速
度は図12に示すとおりとなった。
【0020】以下、実施例1〜12および、比較例1〜
8の結果について評価する。 (1)図1について:NaOH濃度が5〜10重量%の
NaOH水溶液にH2 2 を0.20重量部以下の割合
で添加すると、該添加量の増大と共にエッチング速度が
ほぼ直線的に低下する。従って、H2 2 の添加量を設
定することにより、広い範囲内において所望のエッチン
グ速度に容易に調整できることがわかる。 (2)図2〜図10について:[表1]の範囲内では、
2 2 添加量の増大と共にエッチピットの大きさが微
細化していることがわかる。また、比較例1に見られる
微小なエッチピット(目視では白い汚れとして観察され
る)が、実施例1,2では発生しないことがわかる。但
し、実施例6の場合、ウエーハのエッチング量は少なく
なっている。 (3)図11について:図1および図11から、NaO
H濃度が1重量%の前後にある0.63〜3重量%のN
aOH水溶液にH2 2 を0.16重量部以下の割合で
添加した場合、H2 2 の添加量とエッチング速度の関
係を示すグラフは上に凸となり、H2 2 の添加量が
0.05〜0.10重量部の範囲ではエッチング速度
が、NaOH水溶液の場合よりも高くなることがわか
る。さらに、NaOH濃度が0.63〜3重量%で、H
2 2 添加量が0.16重量部以下の範囲では、図2〜
10と同様に、H2 2 添加量の増大と共にエッチピッ
トの大きさが微細化するうえ、白い汚れ(微小なエッチ
ピット)が発生しない。なお、実施例1〜12、比較例
1〜7では薬液の温度を80℃または90℃に設定した
が、80℃未満〜常温の範囲においても同様の結果が得
られている。また、KOH水溶液についても同様の結果
が得られている。 (4)図12について:一定温度80℃でのNaOH水
溶液によるエッチング場合、NaOH濃度が約30重量
%までは濃度増大と共にエッチング速度が高くなり、3
0重量%前後において最大値となる。また、NaOH濃
度が約40重量%以上では、濃度増大と共にエッチング
速度が低下することがわかる。
【0021】
【発明の効果】以上の説明で明らかように、請求項1に
記載のエッチング方法では、NaOH濃度0.1〜25
重量%のNaOH水溶液100重量部に対し、H2 2
を0.01〜0.2重量部の割合で添加することによ
り、NaOH水溶液を用いるエッチングに比べて、シリ
コンウエーハ裏面のエッチピットの大きさが微細化する
という効果がある。請求項2に記載のシリコンウエーハ
のエッチング方法では、NaOH濃度0.1〜10重量
%のNaOH水溶液100重量部に対しH2 2 を0.
01〜0.2重量部の割合で添加したものを用いること
により、請求項1による効果に加えて、NaOH水溶液
を用いるエッチングに比べて、シリコンウエーハの裏面
の白い汚れ(微小なエッチピット)の発生が抑制される
という効果がある。請求項3に記載のシリコンウエーハ
のエッチング方法では、NaOH濃度5〜10重量%の
NaOH水溶液100重量部に対し、H2 2 を0.0
1〜0.2重量部の割合で添加したものを用いることに
より、請求項2による効果に加えて、H2 2 の添加量
の増大と共にエッチング速度がほぼ直線的に低下するの
で、H2 2 の添加量を設定することにより容易に、広
い範囲内において所望のエッチング速度に調整すること
ができる効果がある。請求項4に記載のシリコンウエー
ハのエッチング方法では、NaOH濃度0.1〜3重量
%の水溶液100重量部に対し、H2 2 を0.05〜
0.10重量部の割合で添加することにより、請求項2
による効果に加えて、NaOH水溶液を用いるエッチン
グに比べてエッチング速度が高まる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1〜6および比較例1〜4にお
ける、H2 2 添加量とエッチング速度の関係を示すグ
ラフである。
【図2】比較例1によるエッチング後のウエーハ裏面の
表面状態を示す光学顕微鏡写真である。
【図3】実施例1によるエッチング後のウエーハ裏面の
表面状態を示す光学顕微鏡写真である。
【図4】実施例2によるエッチング後のウエーハ裏面の
表面状態を示す光学顕微鏡写真である。
【図5】比較例2によるエッチング後のウエーハ裏面の
表面状態を示す光学顕微鏡写真である。
【図6】実施例3によるエッチング後のウエーハ裏面の
表面状態を示す光学顕微鏡写真である。
【図7】実施例4によるエッチング後のウエーハ裏面の
表面状態を示す光学顕微鏡写真である。
【図8】比較例3によるエッチング後のウエーハ裏面の
表面状態を示す光学顕微鏡写真である。
【図9】実施例5によるエッチング後のウエーハ裏面の
表面状態を示す光学顕微鏡写真である。
【図10】実施例6によるエッチング後のウエーハ裏面
の表面状態を示す光学顕微鏡写真である。
【図11】実施例7〜12および比較例5〜7におけ
る、H2 2 添加量とエッチング速度の関係を示すグラ
フである。
【図12】比較例8における、NaOH濃度とエッチン
グ速度の関係を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 21/308 H01L 21/304 H01L 21/3063

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ラッピング後のシリコンウエーハを薬液
    によりエッチングする方法において、薬液として、苛性
    ソーダ濃度0.1〜25重量%の苛性ソーダ水溶液10
    0重量部に対し、過酸化水素を0.01〜0.2重量部
    の割合で添加したものを用いることを特徴とするシリコ
    ンウエーハのエッチング方法。
  2. 【請求項2】 ラッピング後のシリコンウエーハを薬液
    によりエッチングする方法において、薬液として、苛性
    ソーダ濃度0.1〜10重量%の苛性ソーダ水溶液10
    0重量部に対し、過酸化水素を0.01〜0.2重量部
    の割合で添加したものを用いることを特徴とするシリコ
    ンウエーハのエッチング方法。
  3. 【請求項3】 ラッピング後のシリコンウエーハを薬液
    によりエッチングする方法において、薬液として、苛性
    ソーダ濃度5〜10重量%の苛性ソーダ水溶液100重
    量部に対し、過酸化水素を0.01〜0.2重量部の割
    合で添加したものを用いることを特徴とするシリコンウ
    エーハのエッチング方法。
  4. 【請求項4】 ラッピング後のシリコンウエーハを薬液
    によりエッチングする方法において、薬液として、苛性
    ソーダ濃度0.1〜3重量%の苛性ソーダ水溶液100
    重量部に対し、過酸化水素を0.05〜0.10重量部
    の割合で添加したものを用いることを特徴とするシリコ
    ンウエーハのエッチング方法。
JP5202583A 1993-07-24 1993-07-24 シリコンウエーハのエッチング方法 Expired - Lifetime JP2830706B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5202583A JP2830706B2 (ja) 1993-07-24 1993-07-24 シリコンウエーハのエッチング方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5202583A JP2830706B2 (ja) 1993-07-24 1993-07-24 シリコンウエーハのエッチング方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0737871A JPH0737871A (ja) 1995-02-07
JP2830706B2 true JP2830706B2 (ja) 1998-12-02

Family

ID=16459893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5202583A Expired - Lifetime JP2830706B2 (ja) 1993-07-24 1993-07-24 シリコンウエーハのエッチング方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2830706B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003229392A (ja) * 2001-11-28 2003-08-15 Shin Etsu Handotai Co Ltd シリコンウエーハの製造方法及びシリコンウエーハ並びにsoiウエーハ
JP4424039B2 (ja) 2004-04-02 2010-03-03 株式会社Sumco 半導体ウェーハの製造方法
TW200842970A (en) * 2007-04-26 2008-11-01 Mallinckrodt Baker Inc Polysilicon planarization solution for planarizing low temperature poly-silicon thin filim panels
JP5742780B2 (ja) * 2012-05-17 2015-07-01 信越半導体株式会社 アルカリエッチング液及びこれを用いたアルカリエッチング方法
CN115863225B (zh) * 2023-02-27 2023-05-26 合肥新晶集成电路有限公司 混酸的补酸控制方法、装置、计算机设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0737871A (ja) 1995-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0967260B1 (en) Method of polishing a silicon wafer using a polishing composition and a surface treating composition
US6346485B1 (en) Semiconductor wafer processing method and semiconductor wafers produced by the same
US11214711B2 (en) Polishing composition, method for producing same, and polishing method
US5899731A (en) Method of fabricating a semiconductor wafer
JP2830706B2 (ja) シリコンウエーハのエッチング方法
US3262825A (en) Method for etching crystals of group iii(a)-v(a) compounds and etchant used therefor
JPH11171693A (ja) シリコンウエーハのエッチング方法およびシリコンウエーハ用エッチング液
CN113941952B (zh) 一种半导体晶圆的双面抛光工艺
US3738882A (en) Method for polishing semiconductor gallium arsenide planar surfaces
JP2003197602A (ja) ウェーハ製造方法
JP3943869B2 (ja) 半導体ウエーハの加工方法および半導体ウエーハ
JPH10335304A (ja) 半導体ウエハエッチング方法
JP3503444B2 (ja) 半導体ウエーハのエッチング工程を有する半導体ウエーハの製造方法
JPH07122532A (ja) 再生ウェーハの製造方法
JP3430499B2 (ja) 半導体ウェ−ハおよびその製造方法
JPH11233485A (ja) 半導体ウエーハの加工方法および半導体ウエーハ
JP2007150196A (ja) 半導体ウエーハの洗浄方法および製造方法
JP3522475B2 (ja) シリコンウェーハ表面粗さ制御用のエッチャント
JPH11260774A (ja) 張り合わせ基板の製造方法
KR20090039491A (ko) 실리콘 웨이퍼 에칭액
JP3449492B2 (ja) ウェーハエッチングの前処理方法
JP2841742B2 (ja) ▲iii▼―▲v▼族化合物結晶のエッチング方法およびエッチング液
JP5742780B2 (ja) アルカリエッチング液及びこれを用いたアルカリエッチング方法
JPH07283209A (ja) GaAsウエハの表面処理方法
JP2001176862A (ja) シリコンウェーハ及びそのエッチング液並びにそのエッチング方法