JP3137515U - 半導体被処理物を薄肉化するためのシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】新規な装置および方法により、より薄くしかも同時に強いままである被処理物の製造。特に、本体部と、当該本体部に着脱可能に装着される保持器14と、封止部材とを含むチャック10が提供され、被処理物50がチャック本体部の上に置かれ、保持器が本体部に係合したときに、被処理物の裏面の周辺部が保持器に覆われ、一方、被処理物の裏面の内側領域が露出する。その後、被処理物の露出する裏面にウェット化学エッチング処理が施されることにより、被処理物が薄肉化され、被処理物の周辺部に半導体材料からなる相対的に厚い縁部が形成される。厚い縁部、ないし、たが部によって、それなしでは壊れ易い薄肉化半導体被処理物50に、強度が付与される。
【選択図】図1A
Description
(項目1)
素子面と裏面とを有する半導体被処理物を受けて支持するチャックであって、
前記被処理物を支持する本体部と、
前記本体部に着脱可能に装着され、前記被処理物の前記裏面の周辺部を覆うように構成されている保持器と、
前記保持器と前記被処理物の前記裏面との間を封止する部材とを備えるチャック。
(項目2)
前記本体部は、前記保持器の部分を受け入れる溝を備える項目1記載のチャック。
(項目3)
前記本体部は、ポリ四フッ化エチレンからなる項目1記載のチャック。
(項目4)
前記保持器は、ポリフッ化ビニリデンからなる項目1記載のチャック。
(項目5)
前記部材は、圧縮性材料からなる項目1記載のチャック。
(項目6)
前記圧縮性材料は、フルオロエラストマーである項目5記載のチャック。
(項目7)
前記圧縮性材料は、50以上のデュロメータ硬さを有する項目5記載のチャック。
(項目8)
前記部材は、フルオロエラストマーのO−リングである項目1記載のチャック。
(項目9)
前記部材は、前記保持器の環状溝に配置されている項目1記載のチャック。
(項目10)
前記保持器は、前記被処理物の前記裏面の約1mmと10mmとの間の前記周辺部を覆う項目1記載のチャック。
(項目11)
前記保持器は、前記被処理物の前記裏面の約1mmと5mmとの間の前記周辺部を覆う項目10記載のチャック。
(項目12)
前記保持器は、前記被処理物の前記裏面の約2mmと4mmとの間の前記周辺部を覆う項目11記載のチャック。
(項目13)
素子面と面取り部と裏面とを有する半導体被処理物を受けて支持するチャックであって、
前記半導体被処理物支持面を有する本体部と、
前記本体部に着脱可能に装着され、前記被処理物の前記裏面の周辺部を覆うように構成されている保持器と、
前記保持器に設けられ、前記保持器と前記被処理物の前記裏面との間を封止する第1封止部材と、
前記保持器に設けられ、前記保持器と前記本体部との間を封止する第2封止部材とを備えるチャック。
(項目14)
前記本体部は、自身に形成され、前記半導体被処理物を前記被処理物支持面の中心に位置決めする段差を有する項目13記載のチャック。
(項目15)
前記保持器は係合部材を備え、前記本体部は、前記係合部材を受け入れて前記保持器を前記本体部へ係合させるように構成された後退部を備える項目13記載のチャック。
(項目16)
前記本体部は係合部材を備え、前記保持器は、前記係合部材を受け入れて前記保持器を前記本体部へ係合させるように構成された後退部を備える項目13記載のチャック。
(項目17)
前記係合部材と前記後退部とは、前記第1封止部材と前記第2封止部材との間に配置されている項目15記載のチャック。
(項目18)
前記係合部材と前記後退部とは、前記第1封止部材と前記第2封止部材との間に配置されている項目16記載のチャック。
(項目19)
前記保持器は、前記被処理物が前記本体部に装着されたときに、前記被処理物の前記面取り部と前記裏面の前記周辺部とを覆う項目13記載のチャック。
(項目20)
前記保持器と前記本体部との各々は、前記保持器が前記本体部に係合したときにノッチを形成するように構成された外端部を有する項目13記載のチャック。
(項目21)
前記ノッチは、前記保持器が前記本体部から外れるのを容易にする項目18記載のチャック。
(項目22)
前記本体部はデュロメータ硬さBDHを有する材料からなり、前記保持器はデュロメータ硬さRDHを有する材料からなり、BDHはRDHよりも大きい項目13記載のチャック。
(項目23)
素子面と面取り部と裏面とを有する半導体被処理物を支持し、薄肉化処理の間に処理液が前記被処理物の前記素子面と前記面取り部と前記裏面の周辺部とに接触するのを防ぐチャックであって、
後退部と前記被処理物を支持する面とを有する本体部と、
保持環とを備え、
当該保持環は、
前記本体部の前記後退部と協働して着脱可能に前記保持環を前記本体部へ装着し、それにより前記保持環が前記被処理物の前記面取り部と前記裏面の前記周辺部とを覆うように構成された係合部材と、
前記保持環と前記被処理物との間を封止する圧縮性部材が自身の中に設けられた環状空洞部とを有し、
前記封止は、前記処理液が前記被処理物の前記裏面の前記周辺部と前記面取り部とに接触するのを防止するチャック。
(項目24)
前記保持環は、前記保持環と前記被処理物との間を封止する第2の圧縮性部材が自身の中に配設された第2の環状空洞部をさらに備える項目23記載のチャック。
(項目25)
前記圧縮性材料は、耐腐食性材料からなる項目23記載のチャック。
(項目26)
前記本体部は、前記被処理物の全体を支持する項目23記載のチャック。
(項目27)
複数の半導体被処理物を処理する処理室であって、
第1端部と第2端部と外壁と前記第1端部に設けられ空洞部に通じる開口部とを有し、複数の被処理物を保持するキャリアが取り出し可能に前記処理室の前記空洞部内に配置される処理室本体部と、
前記処理室本体部の前記第1端部に隣接して設けられ、前記処理室本体部の前記開口部を閉塞する扉を有する扉組立体と、
前記処理室本体部に接続され、前記処理室本体部の前記空洞部内で前記キャリアを回転させるモータと、
前記処理室本体部の前記空洞部の中、および前記キャリアに保持される前記複数の被処理物の露出部分の上に、処理液を噴霧するノズルを有するスプレー組立体と、
前記処理室本体部に設けられ、前記処理室本体部の前記第1端部付近から前記第2端部付近へ延在し、前記処理室の前記空洞部から蒸気を排気する排気部と、
前記処理室本体部に設けられ、前記処理室本体部の前記第1端部付近から前記第2端部付近へ延在し、前記処理室本体部の前記空洞部から処理液を排出する排液溝とを備える処理室。
(項目28)
前記排気部と前記排液溝とは、前記処理室本体部の径方向反対領域に設けられている項目27記載の処理室。
(項目29)
前記処理室本体部の前記空洞部内に配置された回転組立体を更に備え、前記キャリアは、前記回転組立体の内部に配置され、前記モータは、前記処理室本体部内で前記回転組立体を回転させるように当該回転組立体を駆動し、当該回転組立体は、前記キャリアと当該キャリアに保持された前記複数の被処理物とに回転運動を付与する項目27記載の処理室。
(項目30)
前記キャリアは、当該キャリア内で前記複数の被処理物の端部を保持する複数の位置決め部材を有し、当該位置決め部材は隣り合う被処理物の間に空隙を形成する項目27記載の処理室。
(項目31)
前記複数の被処理物は、前記キャリア内で独立して回転自在である項目30記載の処理室。
(項目32)
前記ハウジングは、自身の前記空洞部内に裏張りを有しており、当該裏張りは、ポリ四フッ化エチレンとステンレス鋼との少なくとも一方から作られている項目27記載の処理室。
(項目33)
前記スプレー組立体は、前記処理室本体部の前記第1端部に略隣接する部位から前記処理室本体部の前記第2端部付近までにわたって延在する項目27記載の処理室。
(項目34)
前記スプレー組立体は、複数のノズルを有するスプレー多岐管を備える項目27記載の処理室。
(項目35)
前記スプレー多岐管は、2つの吸入口を有する項目34記載の処理室。
(項目36)
前記2つの吸入口は、前記スプレー多岐管の互いに反対側の端部に設けられている項目35記載の処理室。
(項目37)
前記スプレー組立体は、複数のノズルを有する第1スプレー多岐管と、複数のノズルを有する第2スプレー多岐管とを備える項目27記載の処理室。
(項目38)
前記第1スプレー多岐管は2つの吸入口を有し、前記第2スプレー多岐管は2つの吸入口を有する項目37記載の処理室。
(項目39)
前記処理室本体部に接続され、当該処理室本体部とその中の被処理物とを傾斜して支持する取り付け部材をさらに備える項目27記載の処理室。
(項目40)
前記扉は第1位置から第2位置へ動くものであり、前記扉は第1位置にあるときには前記処理室本体部の前記空洞部の前記開口部を密閉し、前記扉が前記第2位置にあるときには前記空洞部は前記開口部を通じて出し入れ可能である項目27記載の処理室。
(項目41)
前記扉を支持する線形軌道をさらに備え、前記扉は前記線形軌道に沿って前記第1位置から第2位置へ動く項目40記載の処理室。
(項目42)
複数の半導体被処理物を処理する処理室であって、
第1端部と第2端部と外壁と前記第1端部に設けられ空洞部に通じる開口部とを有し、複数の被処理物を保持するキャリアが取り出し可能に前記処理室の前記空洞部内に配置される処理室本体部と、
前記処理室本体部の前記第1端部に隣接して設けられ、前記処理室本体部の前記開口部を閉塞する扉を有する扉組立体と、
前記処理室本体部に接続され、前記処理室本体部の前記空洞部内で前記キャリアを回転させるモータと、
多岐管と当該多岐管に連通する複数のノズルとを有し、前記処理室本体部の前記空洞部の中、および前記キャリアに保持される前記複数の被処理物の露出部分の上に、処理液を噴霧するスプレー組立体とを備え、
前記多岐管は、当該多岐管に処理液を供給する第1吸入口とそれとは反対側に位置する第2吸入口とを有する処理室。
(項目43)
前記第1吸入口は前記多岐管の第1端部にあって、前記第2吸入口は前記多岐管の第2端部にある項目42記載の処理室。
(項目44)
自身に連通する複数のノズルを有する第2の多岐管をさらに備え、当該第2の多岐管は、第1吸入口とこれとは反対側に位置する第2吸入口とを有する項目42記載の処理室。
(項目45)
前記第2の多岐管の前記第1吸入口は、前記第2の多岐管の第1端部に位置し、前記第2の多岐管の前記第2吸入口は、前記第2の多岐管の第2端部に位置する項目44記載の処理室。
(項目46)
複数の半導体被処理物を薄肉化する装置であって、
キャビネットと、
前記キャビネット内に設けられた処理室とを備え、当該処理室は、
第1端部と、第2端部と、外壁と、前記第1端部に設けられ空洞部に通じる開口部と、前記処理室本体部に設けられ前記空洞部から蒸気を排気する排気部と、前記処理室本体部に設けられ前記空洞部から処理液を排出する排液溝とを有する処理室本体部と、
前記処理室本体部の前記第1端部に隣接して前記処理室本体部に接続されて設けられ、前記処理室本体部の前記開口部を閉塞する扉を有する扉組立体と、
複数のノズルを伴う多岐管を有し、前記処理室本体部の前記空洞部の中、および前記複数の半導体被処理物の上に、処理液を噴霧するスプレー組立体と、
前記処理室に液体が通じるようになっており、ある容積の前記処理液を保持し、自身から前記処理室のスプレー組立体へ前記処理液を供給する供給槽と、
前記処理室の前記排出口と前記供給槽との間を液体が通じるように連結し、使用済み処理液を前記処理室から前記供給槽へ通す再循環システムとを備える装置。
(項目47)
前記排気部は、実質的に前記処理室本体部の前記第1端部から前記第2端部へ延在し、前記排液溝は、実質的に前記処理室本体部の前記第1端部から前記第2端部へ延在して前記処理室本体部の前記空洞部から処理液を排出する項目46記載の装置。
(項目48)
前記スプレー組立体は、前記処理室本体部の略前記第1端部付近から前記処理室本体部の前記第2端部付近までにわたって延在する項目46記載の装置。
(項目49)
前記多岐管は2つの吸入口を有する項目46記載の装置。
(項目50)
前記2つの吸入口は前記多岐管の互いに反対側の端部に設けられている項目49記載の装置。
(項目51)
前記スプレー組立体は、複数のノズルを有する第1多岐管と、複数のノズルを有する第2多岐管とを備える項目46記載の装置。
(項目52)
前記第1多岐管は互いに反対側に位置する2つの吸入口を有し、前記第2多岐管は互いに反対側に位置する2つの吸入口を有する項目51記載の装置。
(項目53)
前記複数の被処理物を保持するキャリアをさらに備え、当該キャリアは、前記処理室の前記空洞部内に配置される回転組立体の内部に取り出し可能に配置され、前記モータは、前記処理室本体部内で前記回転組立体を回転させるように当該回転組立体を駆動し、当該回転組立体は、前記キャリアと当該キャリアに保持された前記複数の半導体被処理物とに回転運動を付与する項目46記載の装置。
(項目54)
前記キャリアは、当該キャリア内で前記複数の半導体被処理物の端部を保持する複数の位置決め部材を有し、当該位置決め部材は隣り合う被処理物の間に空隙を形成し、それにより前記複数の被処理物が前記キャリア内で独立して回転可能となっている項目53記載の装置。
(項目55)
前記供給槽は、当該供給槽内の処理液の温度を調節する熱交換コイルを有する項目46記載の装置。
(項目56)
前記キャビネット内の受け部に係合し、前記キャビネット内で前記処理室本体部を傾斜して支持する前記処理室本体部の取り付け部材をさらに備える項目46記載の装置。
(項目57)
前記処理室と液体が通じるようになっており、前記半導体被処理物を薄肉化するために前記処理室で用いられる処理液を収容する複数の計量容器をさらに備える項目46記載の装置。
(項目58)
各計量容器に対して設けられ、適切な濃度の薬品を前記供給槽内に維持するために、前記供給槽内に前記処理液を選択的に添加する計量ポンプをさらに備える項目57記載の装置。
(項目59)
前記供給槽と前記処理室との間に、ポンプとフィルタと流量計とをさらに備え、前記ポンプは処理液を前記供給槽から処理室へ供給し、前記フィルタは前記処理室に送られる前記処理液を濾過し、前記流量計は前記処理室へ供給されている処理液の量を計測する項目46記載の装置。
(項目60)
前記供給槽と前記処理室との間に設けられ、前記処理室へ供給される前記処理液中の各流体の濃度を判定する濃度モニタをさらに備える項目59記載の装置。
(項目61)
前記キャビネット内に第2の処理室をさらに備える項目46記載の装置。
(項目62)
前記キャビネット内に設けられ、前記被処理物が薄肉化された後に当該被処理物を乾燥および洗浄する乾燥洗浄室をさらに備える項目46記載の装置。
(項目63)
複数の半導体被処理物を同時に処理する方法であって、
キャリア内に複数の被処理物を置く工程と、
処理室内に前記キャリアを載荷する工程とを備え、前記処理室は、
第1端部と第2端部と外壁と前記第1端部に設けられ空洞部に通じる開口部とを有する処理室本体部と、
前記処理室本体部の前記第1端部に隣接し、前記処理室本体部に接続されて設けられ、かつ扉を有し、当該扉は前記処理室本体部の前記空洞部への前記開口部を閉塞する第1位置から前記処理室本体部の前記空洞部への前記開口部を出し入れ可能にする第2位置へ動く扉組立体と、
前記処理室本体部の前記空洞部の中に処理液を噴霧する複数のノズルに連通する多岐管を有し、当該多岐管は前記処理液を受け入れる第1吸入口とその反対側に位置する第2吸入口とを有するスプレー組立体とを備えており、
前記方法は、
前記処理室の前記空洞部内で前記キャリアを回転させる工程と、
前記複数のノズルから、前記キャリアに保持される前記複数の被処理物の露出部分の上に、処理液を噴霧させる工程とをさらに備える方法。
(項目64)
前記キャリアは複数の位置決め部材を有し、前記複数の被処理物は、前記複数の位置決め部材の間に端部が保持されるように前記キャリアの中に挿入される項目63記載の方法。
(項目65)
前記複数の被処理物の前記複数の保持器は複数のチャックを備え、前記方法は、
前記キャリアの中であって且つその複数の位置決め部材の間に前記複数のチャックを配置する工程をさらに備える項目63記載の方法。
(項目66)
前記チャックは、前記被処理物の裏面の面積の少なくとも95%が露出するように前記被処理物の裏面の周辺部を覆うものである項目65記載の方法。
(項目67)
前記処理室がモータを有し、前記方法は、
前記キャリアを前記処理室内の回転組立体の中に置く工程と、
前記処理室内で前記回転組立体を回転させるように前記モータに電力を供給する工程とをさらに備える項目63記載の方法。
(項目68)
前記キャリアは、少なくとも部分的にはポリ四フッ化エチレンから作られている項目63記載の方法。
(項目69)
前記処理室の前記空洞を同時に排気および排液する工程をさらに備え、前記処理室は、前記処理室本体部の前記第1端部付近から前記処理室本体部の前記第2端部付近へ延在する排気部と、前記処理室本体部の前記第1端部付近から前記処理室本体部の前記第2端部付近へ延在する排液溝とを有する項目63記載の方法。
(項目70)
前記複数の被処理物を薄肉化した後に、当該複数の被処理物を洗浄し且つ乾燥させる工程をさらに備える項目63記載の方法。
(項目71)
前記複数の被処理物を洗浄する前記工程は、脱イオン水を前記複数の被処理物に適用する工程を備える項目70記載の方法。
(項目72)
前記複数の被処理物を乾燥させる前記工程は、イソプロピルアルコールまたは加熱窒素のうちの少なくとも一方を前記複数の被処理物に適用する工程を備える項目70記載の方法。
(項目73)
前記複数の被処理物の上に前記処理液を噴霧させる前記工程は、前記複数の被処理物が前記処理室の中で回転している時に、前記スプレー組立体の前記複数のノズルを通じて前記処理液を前記被処理物の上に噴霧させる工程を備える項目63記載の方法。
(項目74)
前記処理液は、水、過酸化水素、オゾン、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、フッ化水素酸、硝酸、硫酸、酸性酸およびリン酸からなる群から選ばれたものである項目73記載の方法。
(項目75)
前記処理室内からの使用済み処理液を再利用する工程をさらに備える項目73記載の方法。
(項目76)
前記キャリア組立体内の前記複数の被処理物の露出部分の上に、前記スプレー組立体から前記処理液を噴霧させる前記工程は、
洗浄溶液で前記処理室内の前記複数の被処理物を予め洗浄して表面の汚染を除去する工程と、
エッチング液を用いて前記処理室内の前記複数の被処理物を化学的にエッチングし、前記複数の被処理物を薄肉化する工程と、
前記処理室内の前記複数の被処理物を洗浄する工程とを備える項目63記載の方法。
(項目77)
前記複数の被処理物を予め洗浄する前記工程は、洗浄溶液を前記被処理物に適用する工程を備える項目76記載の方法。
(項目78)
前記洗浄溶液は、H2O、H2O2およびNH4OHのうちの少なくとも1つを含む項目77記載の方法。
(項目79)
前記キャリア組立体内の前記複数の被処理物を化学的にエッチングする前記工程は、前記処理室内で前記複数の被処理物に粗い化学エッチングを行う工程と、前記処理室内で前記複数の被処理物に精密な化学エッチングを行う工程と、を備える項目76記載の方法。
(項目80)
前記粗い化学エッチングのエッチング速度は、前記精密な化学エッチングのエッチング速度よりも高い項目79記載の方法。
(項目81)
前記複数の被処理物を化学的にエッチングする前記工程は、HF、HNO3およびH3PO4の溶液を前記複数の被処理物に適用する工程を備える項目76記載の方法。
(項目82)
前記複数の被処理物を洗浄する前記工程は、H3PO4の溶液を前記処理室内の前記複数の被処理物に適用する工程を備える項目76記載の方法。
(項目83)
1束の被処理物をまとめて化学的に薄肉化するシステムであって、
少なくとも1つが装置を有する複数の被処理物処理台を備え、前記装置は処理室を備えており、当該処理室は、第1端部と第2端部と外壁と前記第1端部に設けられ空洞部に通じる開口部とを有する処理室本体部と、前記処理室本体部の前記第1端部付近から前記処理室本体部の前記第2端部付近へ延在し、前記処理室の前記空洞部から蒸気を排気する排気部と、前記処理室本体部の前記第1端部付近から前記処理室本体部の前記第2端部付近へ延在し、前記処理室の前記空洞部から処理液を排出する排液溝とを有しており、
前記装置は、
前記処理室の前記空洞部に配置され、複数の被処理物を当該複数の被処理物の周辺部のまわりで保持するキャリアと、
前記処理室本体部の前記第1端部に隣接して設けられ、前記処理室本体部の前記開口部を選択的に閉塞する扉を有する扉組立体と、
前記処理室本体部に接続され、前記キャリアと当該キャリアに保持される前記複数の被処理物とを回転させるモータと、
前記複数の被処理物を薄肉化するために、前記処理室本体部の前記空洞部の中、および前記半導体被処理物の上に、処理液を噴霧するノズルを有し、前記処理室に付随するスプレー組立体とをさらに備えるシステム。
(項目84)
前記キャリアを支持し、前記モータに結合した駆動部材を有する回転組立体をさらに備え、前記モータは、前記回転組立体を回転させるように前記駆動部材に回転運動を付与する項目83記載のシステム。
(項目85)
前記キャリアは複数の位置決め部材を有し、前記複数の被処理物は前記キャリアの前記複数の位置決め部材の間に保持され、前記キャリアは前記回転組立体の内部に配置される項目84記載のシステム。
(項目86)
前記キャビネットの複数の受け部に係合し、前記キャビネット内に前記処理室を傾斜して支持する前記処理室の取り付け部材をさらに備える項目83記載のシステム。
(項目87)
前記スプレー組立体は、前記処理室本体部の前記第1端部に略隣接する部位から前記処理室本体部の前記第2端部付近までにわたって延在し、前記スプレー多岐管は、前記スプレー多岐管の互いに反対側の端部に設けられた2つの吸入口を有する項目83記載のシステム。
(項目88)
前記スプレー組立体は、複数のノズルを有する第2のスプレー多岐管をさらに備え、当該第2のスプレー多岐管は、前記第2の多岐管の互いに反対側の端部に設けられた2つの吸入口を有する項目87記載のシステム。
(項目89)
前記扉組立体は線形のアクチュエータガイドをさらに備え、前記扉は当該線形アクチュエータガイドに従って第1の閉塞位置から第2の開放位置へ動く項目83記載のシステム。
(項目90)
少なくとももう1つの処理台が、二次的な処理室を備える装置を有する項目83記載のシステム。
(項目91)
前記二次的な処理室は、前記複数の被処理物が薄肉化された後に当該複数の被処理物を乾燥および洗浄する乾燥洗浄室を備える項目90記載のシステム。
(項目92)
前記処理室に液体が通じるようになっており、ある容積の前記処理液を収容する供給槽をさらに備える項目83記載のシステム。
(項目93)
前記処理液は、水、過酸化水素、オゾン、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、フッ化水素酸、硝酸、硫酸、酸性酸およびリン酸のうち少なくとも1つを含む項目92記載のシステム。
(項目94)
前記排出口と前記供給槽とに液体が通じるようになっており、処理液を前記処理室から前記供給槽へ通す再循環システムをさらに備える項目92記載のシステム。
(項目95)
約150ミクロン未満の厚さを有する本体部と、
前記本体部に接続され約150から725ミクロンの範囲の厚さを有する縁部とを備える半導体被処理物。
(項目96)
前記本体部の厚さは100ミクロン未満である項目95記載の半導体被処理物。
(項目97)
前記本体部の厚さは50ミクロン未満である項目95記載の半導体被処理物。
(項目98)
前記本体部の厚さは25ミクロン未満である項目95記載の半導体被処理物。
(項目99)
前記縁部と前記本体部は一体となっている項目95記載の半導体被処理物。
(項目100)
前記縁部と前記本体部はシリコンからなる項目95記載の半導体被処理物。
(項目101)
前記縁部は約600〜725ミクロンの範囲の厚さを有する項目95記載の半導体被処理物。
(項目102)
前記縁部は約300〜725ミクロンの範囲の厚さを有する項目95記載の半導体被処理物。
(項目103)
裏面の面積BSSAを有する半導体被処理物であって、
前記BSSAの約5%未満を占め、厚さRTを有する縁部と、
RTの約50%よりも小さい厚さMBTを有する本体部とを備える半導体被処理物。
(項目104)
前記縁部は前記BSSAの約3%未満を占める項目103記載の半導体被処理物。
(項目105)
前記縁部は前記BSSAの約1%未満を占める項目103記載の半導体被処理物。
(項目106)
前記MBTは前記RTの約40%未満である項目103記載の半導体被処理物。
(項目107)
前記MBTは前記RTの約30%未満である項目103記載の半導体被処理物。
(項目108)
前記MBTは前記RTの約20%未満である項目103記載の半導体被処理物。
(項目109)
前記MBTは前記RTの約10%未満である項目103記載の半導体被処理物。
(項目110)
前記MBTは前記RTの約5%未満である項目103記載の半導体被処理物。
(項目111)
前記縁部は前記本体部と構造的に一体である項目103記載の半導体被処理物。
(項目112)
裏面の面積BSSAを有する半導体被処理物であって、
前記BSSAの少なくとも95%を占める本体部と、
前記本体部につながっており、前記BSSAの約5%未満を占め、厚さRTを有し、前記本体部と同一の材料で形成されている縁部とを備え、
前記本体部は、前記RTの約50%未満の厚さを有する半導体被処理物。
(項目113)
前記同一の材料はシリコンである項目112記載の半導体被処理物。
(項目114)
前記本体部は、前記RTの約40%未満の厚さを有する項目112記載の半導体被処理物。
(項目115)
前記本体部は、前記RTの約30%未満の厚さを有する項目112記載の半導体被処理物。
(項目116)
前記本体部は、前記RTの約20%未満の厚さを有する項目112記載の半導体被処理物。
(項目117)
前記本体部は、前記RTの約10%未満の厚さを有する項目112記載の半導体被処理物。
(項目118)
表面の面積BSSAを有する半導体被処理物の裏面を薄肉化する方法であって、
前記BSSAの95%以上を露出させて前記被処理物の裏面の周辺部を覆うように構成されたチャックの中に前記半導体被処理物を置く工程と、
前記被処理物の前記露出する裏面を薄肉化して、厚さRTを有する縁部を形成し、前記本体部が前記RTの約50%未満の厚さを有するようにする工程とを備える方法。
(項目119)
前記本体部は前記RTの約40%未満の厚さを有する項目118記載の方法。
(項目120)
前記本体部は前記RTの約30%未満の厚さを有する項目118記載の方法。
(項目121)
前記本体部は前記RTの約20%未満の厚さを有する項目118記載の方法。
(項目122)
前記本体部は前記RTの約10%未満の厚さを有する項目118記載の方法。
(項目123)
前記BSSAの97%以上が露出する項目118記載の方法。
(項目124)
前記BSSAの99%以上が露出する項目118記載の方法。
(項目125)
前記縁部は前記被処理物の前記周辺に形成される項目118記載の方法。
(項目126)
前記RTは200から725ミクロンの範囲にある項目118記載の方法。
(項目127)
前記本体部は約100から120ミクロンの範囲の厚さを有する項目126記載の方法。
(項目128)
前記本体部は約50から100ミクロンの範囲の厚さを有する項目126記載の方法。
(項目129)
前記本体部は約25から50ミクロンの範囲の厚さを有する項目126記載の方法。
(項目130)
前記本体部は約100から120ミクロンの範囲の厚さを有する項目118記載の方法。
(項目131)
前記本体部は約50から100ミクロンの範囲の厚さを有する項目118記載の方法。
(項目132)
前記本体部は約25から50ミクロンの範囲の厚さを有する項目118記載の方法。
(項目133)
厚さWPTを有する半導体被処理物の裏面を薄肉化する方法であって、
前記被処理物の前記裏面が露出するように、チャック本体部の上に前記半導体被処理物を置く工程と、
前記被処理物が前記チャックに固定され且つ前記被処理物の前記裏面の周辺部が保持器で覆われるように、当該保持器を前記チャック本体部に装着する工程と、
前記被処理物の前記露出する裏面を薄肉化して縁部と本体部とを形成し、前記本体部が前記WPTの50%未満の厚さMBTを有するようにする工程とを備える方法。
(項目134)
前記被処理物の前記裏面の前記露出部分を薄肉化する前記工程は、前記被処理物の前記裏面の前記露出部分から半導体材料を、化学エッチングにより除去する工程を備える項目133記載の方法。
(項目135)
前記被処理物の前記裏面の前記露出部分を薄肉化する前記工程は、前記被処理物の前記裏面の前記露出部分を研磨する工程を備える項目134記載の方法。
(項目136)
厚さWPTを有する半導体被処理物の裏面を薄肉化する方法であって、
前記被処理物の前記裏面の本体部が露出するように、前記被処理物の前記裏面の周辺部を囲むように構成されたチャックの上に前記半導体被処理物を置く工程と、
前記チャックと前記被処理物とを処理容器の中に置く工程と、
前記被処理物の前記裏面の前記露出する本体部に処理液を適用して、前記WPTの50%未満となるように前記本体部を薄肉化する工程とを備える方法。
(項目137)
前記露出する本体部に処理液を適用する前記工程は、前記被処理物の前記裏面の前記本体部の上に処理液をノズルから噴霧する工程を備える項目136記載の方法。
(項目138)
前記露出する本体部に処理液を適用する前記工程は、前記露出する本体部をある容積の前記処理液の中に浸漬する工程を備える項目136記載の方法。
(項目139)
前記処理液は、水、過酸化水素、オゾン、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、フッ化水素酸、硝酸、硫酸、酸性酸およびリン酸からなる群から選ばれたものである項目136記載の方法。
(項目140)
前記被処理物を薄肉化した後に当該被処理物の前記本体部を洗浄する工程をさらに備える項目136記載の方法。
(項目141)
前記洗浄工程は、前記被処理物を薄肉化した後に当該被処理物の前記本体部にリン酸を適用する工程を備える項目140記載の方法。
(項目142)
前記薄肉化した被処理物を乾燥させる工程をさらに備える項目140記載の方法。
(項目143)
前記処理液を、前記露出する本体部に第1のエッチング速度で適用し、その後に第2のエッチング速度で適用する項目136記載の方法。
(項目144)
前記第1のエッチング速度は前記第2のエッチング速度よりも高い項目143記載の方法。
(項目145)
前記被処理物の前記本体部の前記厚さを計測する工程をさらに備える項目136記載の方法。
(項目146)
前記処理液は、流量、濃度および温度を有し、前記方法は、前記処理液の前記流量、濃度および温度のうちの少なくとも1つを監視する工程をさらに備える項目136記載の方法。
(項目147)
前記半導体被処理物の裏面を薄肉化する方法であって、
前記半導体被処理物をチャックの上に置く工程と、
前記保持器を前記チャックに装着することにより、前記被処理物の前記裏面の本体部が露出するように、前記被処理物を前記チャックに固定し且つ前記被処理物の前記裏面の周辺部を囲む工程と、
前記チャックを前記キャリアの中に配置する工程と、
前記キャリアを処理容器の中に載荷する工程と、
前記処理容器内の前記チャックを回転させる工程と、
前記チャックが回転するときに前記被処理物の前記裏面の前記露出する本体部に処理液を適用することにより、前記被処理物の前記裏面の前記本体部をある厚さにまで薄肉化し、且つ前記本体部の厚さより大きい厚さを有する縁部を形成する工程とを備える方法。
(項目148)
素子面と裏面と内側領域と外周領域と厚さWPTを有する半導体被処理物を準備する工程と、
前記半導体被処理物の前記裏面の前記外周領域を遮蔽する工程と、
前記半導体被処理物の前記裏面の前記内側領域を処理液に晒すことにより、前記内側領域を0.5×WPT未満の厚さにまで薄肉化する工程とにより製造された半導体被処理物。
(項目149)
前記内側領域が0.4×WPT未満の厚さにまで薄肉化されている項目148記載の半導体被処理物。
(項目150)
前記内側領域が0.3×WPT未満の厚さにまで薄肉化されている項目148記載の半導体被処理物。
(項目151)
前記内側領域が0.2×WPT未満の厚さにまで薄肉化されている項目148記載の半導体被処理物。
(項目152)
前記半導体被処理物の前記裏面の前記内側領域を前記処理液に晒すことにより前記内側領域を薄肉化する前記工程は、前記半導体被処理物の前記外周領域に縁部を形成する項目148記載の半導体被処理物。
(項目153)
前記縁部は実質的にWPTと同一の厚さを有する項目152記載の半導体被処理物。
(項目154)
前記縁部は、前記半導体被処理物の前記外周領域の処理前の構成と実質的に同一の構成を有する項目152記載の半導体被処理物。
(項目155)
前記縁部は前記半導体被処理物と構造的に一体である項目152記載の半導体被処理物。
(項目156)
素子面と面取り部と裏面とを有する半導体被処理物であって、
シリコンからなり、厚さWPTを有する半導体被処理物を準備する工程と、
本体部と保持器とを有するチャックの上に、前記素子面を下にして前記半導体被処理物を置く工程と、
前記保持器が前記面取り部の周りに張り出し且つ前記被処理物の前記裏面の周辺部を遮蔽するように前記保持器を前記本体部に係合させる工程と、
前記半導体被処理物の前記裏面の内側領域を露出させる工程と、
前記半導体被処理物の前記裏面の前記露出する内側領域に処理液を適用することにより、前記内側領域を0.50×WPT未満の厚さに薄肉化し、且つ前記WPTと実質的に同一の厚さを有するシリコンからなる縁部を形成する工程とを備える方法に従って薄肉化された半導体被処理物。
図1A〜1Eを参照しつつ、本考案の1つの実施の形態による処理の間に半導体被処理物50を支持するチャック10について説明する。チャック10は、支持本体部12、保持器14および封止部材16、24からなる。保持器14は、2本の溝すなわち後退部18を有している。封止部材16、24は、それぞれ環状溝18に収納されている。保持器14は、好ましくは環状であり、着脱可能に支持本体部12に装着されている。使用時には、装置面51、面取り部(すなわち、周辺端部)52および裏面53を有する被処理物50が、チャック50の支持本体部12の支持面18の上に、素子面51を下にして置かれる。その後に、保持器14が支持本体部12の外周部に装着される。図1Cに示すように、保持器14は支持本体部12に係合するときに、支持本体部12の外端部の周りを包囲し、被処理物50の裏面53の周辺部を覆うことにより、被処理物50をチャック10の中に固定する。
本考案による被処理物の薄肉化方法に移って、図8は、被処理物50の裏面53を薄肉化するのに上述のチャック10と被処理物50を用いるときに実行される方法についての1つの実施の形態を例示するものである。ステップ200では、素子面51、面取り部52および裏面53を有する被処理物50が準備される。被処理物50の裏面53は、その寸法によって決められた面積を有するであろう。同時に、処理物50は決められた厚さを有している。
本考案によれば、半導体被処理物50の薄肉化は、単一の被処理物50に対して行うこともできるが、複数の被処理物50に対して同時に行うことも可能である。複数の被処理物50を薄肉化するときには、まず各被処理物50を対応するチャック10の中に置いてから、複数のチャック10と被処理物50とをキャリアの中に配置するのが望ましい。このようなキャリアとして、例えば同時係属中の米国特許出願第10/200,074号及び10/200,075号に開示されるキャリアが挙げられる。これらの出願の開示内容は、参照することにより本出願に組み込まれる。一旦、複数の被処理物50(および付随するチャック10)がキャリアの中に配置されると、その後、キャリアが処理容器の中に載荷され、複数の被処理物50の露出する裏面53に処理液が適用される。被処理物50に処理液が適切に適用されることを確実なものとするためには、薄肉化処理の間に処理容器の中で、チャック10またはキャリア、あるいはそれら双方を回転させるのが望ましい。処理容器は、独立した装置であってもよく、さらに大きい被処理物50薄肉化システムを構成する複数の処理台のうちの1つであっても良い。
1束の半導体被処理物をまとめて処理する1つの方法を図25に例示する。図に示すように、被処理物を処理する際に通常行われる第1のステップ600では、被処理物412の裏面が露出するように被処理物412がチャック430に置かれる。第2のステップ602は、被処理物412(既にチャック430の中にある)を、キャリア組立体452の中に、且つキャリア組立体の位置決め部材の間に載荷する工程を含んでいる。キャリア組立体452を満杯にするように、代表的に25から50枚の被処理物である複数の被処理物412が載荷された後に、ステップ604において、処理室420の空洞部506内の回転組立体474の中にキャリア組立体452が置かれる。被処理物412が処理室420内の回転組立体474の中に載荷された後に、扉530が第1の位置へ移動し、処理室本体部496の空洞部506に通じる開口部504を密閉する(ステップ608)。
次に図10〜11を参照して、本考案の方法によって処理することによって得られる薄肉化半導体被処理物50について述べる。上に述べたように、薄肉化された被処理物50は、縁部70と本体部72とからなる。縁部70は、被処理物50の周辺部に形成され、本体部72と一体となっている。一般に、標準的な半導体被処理物50を処理するときには、処理された被処理物50は、125ミクロン未満の厚さの本体部72と、約600から725ミクロンの範囲の厚さの縁部70とを有することになろう。好ましい実施の形態では、本体部72の厚さは、100ミクロン未満となり、好ましくは50ミクロン未満となり、特に25ミクロン未満となろう。既に述べたように、縁部70は、被処理物50の禁止領域に形成され、1〜10mmの範囲、好ましくは1〜5mmの範囲、特に1〜2mmの範囲の幅(図10にwで示す)を有することになろう。本体部72と縁部70とは、薄肉化前の被処理物50と実質的に同一の材料から形成される。最も好ましくは、本体部72と縁部70とは、シリコンからなる。
Claims (23)
- 約150ミクロン未満の厚さを有する本体部と、
前記本体部に接続され約150から725ミクロンの範囲の厚さを有する縁部とを備える半導体被処理物。 - 前記本体部の厚さは100ミクロン未満である請求項1記載の半導体被処理物。
- 前記本体部の厚さは50ミクロン未満である請求項1記載の半導体被処理物。
- 前記本体部の厚さは25ミクロン未満である請求項1記載の半導体被処理物。
- 前記縁部と前記本体部は一体となっている請求項1記載の半導体被処理物。
- 前記縁部と前記本体部はシリコンからなる請求項1記載の半導体被処理物。
- 前記縁部は約600〜725ミクロンの範囲の厚さを有する請求項1記載の半導体被処理物。
- 前記縁部は約300〜725ミクロンの範囲の厚さを有する請求項1記載の半導体被処理物。
- 裏面の面積BSSAを有する半導体被処理物であって、
前記BSSAの約5%未満を占め、厚さRTを有する縁部と、
RTの約50%よりも小さい厚さMBTを有する本体部とを備える半導体被処理物。 - 前記縁部は前記BSSAの約3%未満を占める請求項9記載の半導体被処理物。
- 前記縁部は前記BSSAの約1%未満を占める請求項9記載の半導体被処理物。
- 前記MBTは前記RTの約40%未満である請求項9記載の半導体被処理物。
- 前記MBTは前記RTの約30%未満である請求項9記載の半導体被処理物。
- 前記MBTは前記RTの約20%未満である請求項9記載の半導体被処理物。
- 前記MBTは前記RTの約10%未満である請求項9記載の半導体被処理物。
- 前記MBTは前記RTの約5%未満である請求項9記載の半導体被処理物。
- 前記縁部は前記本体部と構造的に一体である請求項9記載の半導体被処理物。
- 裏面の面積BSSAを有する半導体被処理物であって、
前記BSSAの少なくとも95%を占める本体部と、
前記本体部につながっており、前記BSSAの約5%未満を占め、厚さRTを有し、前記本体部と同一の材料で形成されている縁部とを備え、
前記本体部は、前記RTの約50%未満の厚さを有する半導体被処理物。 - 前記同一の材料はシリコンである請求項18記載の半導体被処理物。
- 前記本体部は、前記RTの約40%未満の厚さを有する請求項18記載の半導体被処理物。
- 前記本体部は、前記RTの約30%未満の厚さを有する請求項18記載の半導体被処理物。
- 前記本体部は、前記RTの約20%未満の厚さを有する請求項18記載の半導体被処理物。
- 前記本体部は、前記RTの約10%未満の厚さを有する請求項18記載の半導体被処理物。
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US10/923,363 | 2004-08-20 | ||
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