JP3159969B2 - 半導体ウェーハの片面エッチング方法およびその装置 - Google Patents
半導体ウェーハの片面エッチング方法およびその装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は半導体ウェーハの
片面エッチング方法およびその装置、詳しくは半導体ウ
ェーハの片面とエッチング液の液面とを接触させて、主
に、このウェーハ片面だけをエッチングする半導体ウェ
ーハの片面エッチング方法およびその装置に関する。
片面エッチング方法およびその装置、詳しくは半導体ウ
ェーハの片面とエッチング液の液面とを接触させて、主
に、このウェーハ片面だけをエッチングする半導体ウェ
ーハの片面エッチング方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】シリコンウェーハにおいては、例えばＬ
ＴＯ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐａｒａｔｕｒｅ Ｏｘｉｄａｔ
ｉｏｎ）仕様のもの、熱酸化膜仕様のもの、ＩＧ（Ｉｎ
ｔｒｉｎｓｉｃ Ｇｅｔｔｅｒｉｎｇ）仕様のものなど
がある。ＬＴＯ品は、エッチングしたウェーハに低温酸
化膜を被着し、鏡面となる側の面のＬＴＯ膜のみを片面
エッチングで除去する。この後、エピタキシャル工程に
てこの鏡面にエピタキシャル層が積層される。熱酸化膜
品は、エッチング後のウェーハＨＷを熱酸化膜で被覆
し、片面エッチングを施して熱酸化膜を除去する。露出
したシリコン面が鏡面研磨される。ＩＧ品は、ＩＧ処理
後の鏡面ウェーハＰＷに薄い熱酸化膜が形成されること
があり、この鏡面側の熱酸化膜が片面エッチングで除去
される。このように、各種のシリコンウェーハにあっ
て、片面のみをエッチングして酸化膜などを除去するこ
とが行われていた。従来、このシリコンウェーハの片面
をエッチングする場合、エッチングされる側の面、例え
ばＬＴＯ品では鏡面化されない側の裏面をフィルムで覆
い、エッチング液に浸漬して、その表面から低温酸化膜
を除去していた。すなわち、従来の片面エッチング法
は、フィルム被着によるウェーハのエッチング液へのデ
ィッピングで行われていた。
ＴＯ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐａｒａｔｕｒｅ Ｏｘｉｄａｔ
ｉｏｎ）仕様のもの、熱酸化膜仕様のもの、ＩＧ（Ｉｎ
ｔｒｉｎｓｉｃ Ｇｅｔｔｅｒｉｎｇ）仕様のものなど
がある。ＬＴＯ品は、エッチングしたウェーハに低温酸
化膜を被着し、鏡面となる側の面のＬＴＯ膜のみを片面
エッチングで除去する。この後、エピタキシャル工程に
てこの鏡面にエピタキシャル層が積層される。熱酸化膜
品は、エッチング後のウェーハＨＷを熱酸化膜で被覆
し、片面エッチングを施して熱酸化膜を除去する。露出
したシリコン面が鏡面研磨される。ＩＧ品は、ＩＧ処理
後の鏡面ウェーハＰＷに薄い熱酸化膜が形成されること
があり、この鏡面側の熱酸化膜が片面エッチングで除去
される。このように、各種のシリコンウェーハにあっ
て、片面のみをエッチングして酸化膜などを除去するこ
とが行われていた。従来、このシリコンウェーハの片面
をエッチングする場合、エッチングされる側の面、例え
ばＬＴＯ品では鏡面化されない側の裏面をフィルムで覆
い、エッチング液に浸漬して、その表面から低温酸化膜
を除去していた。すなわち、従来の片面エッチング法
は、フィルム被着によるウェーハのエッチング液へのデ
ィッピングで行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術によれば、以下の問題が生じていた。すな
わち、（１）従来の片面エッチングでは、シリコンウェ
ーハの非エッチング面のフィルム被覆工程と、エッチン
グ後のフィルムの除去工程とが必要である。その結果、
作業工程数が増えて、生産性が低下するという問題点が
あった。これはコスト高を招来することでもある。
（２）また、最近では、ＬＴＯ品のエピタキシャル成長
でのウェーハ外周部（面取り面）でのノジュール発生を
防止するため、この外周部全体をきれいにエッチングし
てほしいという要望も増えてきた。
うな従来技術によれば、以下の問題が生じていた。すな
わち、（１）従来の片面エッチングでは、シリコンウェ
ーハの非エッチング面のフィルム被覆工程と、エッチン
グ後のフィルムの除去工程とが必要である。その結果、
作業工程数が増えて、生産性が低下するという問題点が
あった。これはコスト高を招来することでもある。
（２）また、最近では、ＬＴＯ品のエピタキシャル成長
でのウェーハ外周部（面取り面）でのノジュール発生を
防止するため、この外周部全体をきれいにエッチングし
てほしいという要望も増えてきた。
【０００４】
【発明の目的】そこで、この発明は、片面エッチングの
工程数を低減することができ、これにより半導体ウェー
ハの生産性を高めることができる半導体ウェーハの片面
エッチング方法およびその装置を提供することを、その
目的としている。また、この発明は、確実でかつ均一な
片面エッチングを施すことができる半導体ウェーハの片
面エッチング方法およびその装置を提供することを、そ
の目的としている。さらに、この発明は、生産性を低下
させず、半導体ウェーハの裏面酸化膜およびウェーハ外
周部（面取り面）の酸化膜を同時に除去することができ
る半導体ウェーハの片面エッチング方法およびその装置
を提供することを、その目的としている。
工程数を低減することができ、これにより半導体ウェー
ハの生産性を高めることができる半導体ウェーハの片面
エッチング方法およびその装置を提供することを、その
目的としている。また、この発明は、確実でかつ均一な
片面エッチングを施すことができる半導体ウェーハの片
面エッチング方法およびその装置を提供することを、そ
の目的としている。さらに、この発明は、生産性を低下
させず、半導体ウェーハの裏面酸化膜およびウェーハ外
周部（面取り面）の酸化膜を同時に除去することができ
る半導体ウェーハの片面エッチング方法およびその装置
を提供することを、その目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、エッチング液の液面下からエッチング液を吹き出し
て液面を盛り上げ、この液面の盛り上がり部分に、半導
体ウェーハの片面を接触させる半導体ウェーハの片面エ
ッチング方法であって、上記半導体ウェーハの片面をエ
ッチング液に接触させているとき、このエッチング液か
ら気化した蒸気を、半導体ウェーハの片面とは反対側の
面側に回り込ませ、この回り込んだ蒸気により、半導体
ウェーハの外周部の他面側をエッチングするとともに、
この半導体ウェーハの他面側に不活性ガスを吹き出すこ
とにより、この蒸気の回り込み量を制御した半導体ウェ
ーハの片面エッチング方法である。半導体ウェーハとし
ては、例えばシリコンウェーハ，ガリウム砒素ウェーハ
などが挙げられる。また、この半導体ウェーハの片面に
は酸化膜などが被着されていても、されていなくてもよ
い。また、エッチング液は限定されない。例えばＨＦ，
ＨＦ：ＮＨ4Ｆなどが挙げられる。
は、エッチング液の液面下からエッチング液を吹き出し
て液面を盛り上げ、この液面の盛り上がり部分に、半導
体ウェーハの片面を接触させる半導体ウェーハの片面エ
ッチング方法であって、上記半導体ウェーハの片面をエ
ッチング液に接触させているとき、このエッチング液か
ら気化した蒸気を、半導体ウェーハの片面とは反対側の
面側に回り込ませ、この回り込んだ蒸気により、半導体
ウェーハの外周部の他面側をエッチングするとともに、
この半導体ウェーハの他面側に不活性ガスを吹き出すこ
とにより、この蒸気の回り込み量を制御した半導体ウェ
ーハの片面エッチング方法である。半導体ウェーハとし
ては、例えばシリコンウェーハ，ガリウム砒素ウェーハ
などが挙げられる。また、この半導体ウェーハの片面に
は酸化膜などが被着されていても、されていなくてもよ
い。また、エッチング液は限定されない。例えばＨＦ，
ＨＦ：ＮＨ4Ｆなどが挙げられる。
【０００６】エッチング速度は限定されない。例えば５
０００〜１８０００オングストローム／分でもよい。好
ましいエッチング速度は、６０００〜８０００オングス
トローム／分である。５０００オングストローム／分未
満ではエッチングむら、例えばウェーハ外周部に酸化膜
が残るという不都合が生じる。また、１８０００オング
ストローム／分を越えると、オーバエッチングという不
都合が生じる。
０００〜１８０００オングストローム／分でもよい。好
ましいエッチング速度は、６０００〜８０００オングス
トローム／分である。５０００オングストローム／分未
満ではエッチングむら、例えばウェーハ外周部に酸化膜
が残るという不都合が生じる。また、１８０００オング
ストローム／分を越えると、オーバエッチングという不
都合が生じる。
【０００７】片面エッチング時、半導体ウェーハは、半
導体ウェーハの中心点を中心に回転してもよいし、しな
くてもよい。ただし、回転した方が、半導体ウェーハの
片面に均一にエッチング液を接触させることができるの
で好ましい。片面エッチングに要する時間は、エッチン
グ品の品種およびエッチング液の濃度などにより異な
る。例えば、３０〜２５０秒間である。エッチング中の
エッチング液の温度も限定されない。例えば、２５〜４
５℃、好ましくは３４〜３６℃である。２５℃未満では
レートが低く、酸化膜が残ることがあるという不都合が
生じる。４５℃を超えると、組成が変わり、酸化膜残り
や、オーバエッチとなるという不都合が生じる。なお、
この片面エッチング中、半導体ウェーハを揺動（水平方
向に平行移動）させてもよい。揺動させる場合のウェー
ハ揺動量は８０〜１６０ｍｍ、好ましくは１１０〜１３
０ｍｍである。８０ｍｍ未満ではエッチングむらが発生
し、１６０ｍｍを超えるとオーバエッチにつながるとい
う不都合が生じる。この揺動により回転のみによる場合
よりも均一なエッチングが可能となるという効果が得ら
れる。
導体ウェーハの中心点を中心に回転してもよいし、しな
くてもよい。ただし、回転した方が、半導体ウェーハの
片面に均一にエッチング液を接触させることができるの
で好ましい。片面エッチングに要する時間は、エッチン
グ品の品種およびエッチング液の濃度などにより異な
る。例えば、３０〜２５０秒間である。エッチング中の
エッチング液の温度も限定されない。例えば、２５〜４
５℃、好ましくは３４〜３６℃である。２５℃未満では
レートが低く、酸化膜が残ることがあるという不都合が
生じる。４５℃を超えると、組成が変わり、酸化膜残り
や、オーバエッチとなるという不都合が生じる。なお、
この片面エッチング中、半導体ウェーハを揺動（水平方
向に平行移動）させてもよい。揺動させる場合のウェー
ハ揺動量は８０〜１６０ｍｍ、好ましくは１１０〜１３
０ｍｍである。８０ｍｍ未満ではエッチングむらが発生
し、１６０ｍｍを超えるとオーバエッチにつながるとい
う不都合が生じる。この揺動により回転のみによる場合
よりも均一なエッチングが可能となるという効果が得ら
れる。
【０００８】エッチング液の液面下からエッチング液を
吹き出して液面を盛り上げ、この液面の盛り上がり部分
に、回転中の半導体ウェーハの片面を接触させる場合の
エッチング液の吹き出し方向は、吹き出されたエッチン
グ液により、液面を盛り上げることができる方向であれ
ば限定されない。通常は液面に向かう方向である。エッ
チング液の吹き出し流量も、吹き出されたエッチング液
で液面を盛り上げることができる量であれば限定されな
い。なお、この吹き出されるエッチング液は、完全なエ
ッチング液でなくても、例えばこの液の一部分を構成す
る成分であってもよい。
吹き出して液面を盛り上げ、この液面の盛り上がり部分
に、回転中の半導体ウェーハの片面を接触させる場合の
エッチング液の吹き出し方向は、吹き出されたエッチン
グ液により、液面を盛り上げることができる方向であれ
ば限定されない。通常は液面に向かう方向である。エッ
チング液の吹き出し流量も、吹き出されたエッチング液
で液面を盛り上げることができる量であれば限定されな
い。なお、この吹き出されるエッチング液は、完全なエ
ッチング液でなくても、例えばこの液の一部分を構成す
る成分であってもよい。
【０００９】ウェーハ片面上での、盛り上がり部への接
触位置は限定されない。例えば、半導体ウェーハの片面
の中心部でもよいし、その半導体ウェーハの外周部でも
よい。これは、接触したエッチング液面が、エッチング
液の表面張力により半導体ウェーハの片面の全体に広が
るためである。しかも、半導体ウェーハは所定の回転速
度で回転するため、その片面全域への広がり方はさらに
良好となる。ただし、半導体ウェーハの中心部に盛り上
がり部の中心位置を配置した方が、半導体ウェーハの裏
面（他面）へのエッチング液の回り込みを防いだり、半
導体ウェーハの安定した回転ができるので好ましい。半
導体ウェーハの回転速度は限定されない。通常は１〜１
０ｒｐｍである。盛り上がった一部を含め、エッチング
液の液面からはエッチング液の蒸気が大量に発生する。
この蒸気を利用し、半導体ウェーハ外周部の面取り面お
よび他面のエッチングを行う。また、回り込み量を不活
性ガスの吹き出しにより制御する。この結果、半導体ウ
ェーハの他面のエッチング範囲（外周縁からの半径方向
内方への距離）を制御することができる。この蒸気の回
り込みによりエッチングされる半導体ウェーハの他面の
範囲は任意に制御可能である。
触位置は限定されない。例えば、半導体ウェーハの片面
の中心部でもよいし、その半導体ウェーハの外周部でも
よい。これは、接触したエッチング液面が、エッチング
液の表面張力により半導体ウェーハの片面の全体に広が
るためである。しかも、半導体ウェーハは所定の回転速
度で回転するため、その片面全域への広がり方はさらに
良好となる。ただし、半導体ウェーハの中心部に盛り上
がり部の中心位置を配置した方が、半導体ウェーハの裏
面（他面）へのエッチング液の回り込みを防いだり、半
導体ウェーハの安定した回転ができるので好ましい。半
導体ウェーハの回転速度は限定されない。通常は１〜１
０ｒｐｍである。盛り上がった一部を含め、エッチング
液の液面からはエッチング液の蒸気が大量に発生する。
この蒸気を利用し、半導体ウェーハ外周部の面取り面お
よび他面のエッチングを行う。また、回り込み量を不活
性ガスの吹き出しにより制御する。この結果、半導体ウ
ェーハの他面のエッチング範囲（外周縁からの半径方向
内方への距離）を制御することができる。この蒸気の回
り込みによりエッチングされる半導体ウェーハの他面の
範囲は任意に制御可能である。
【００１０】請求項２に記載の発明は、上記半導体ウェ
ーハの片面は酸化膜を有する請求項１に記載の半導体ウ
ェーハの片面エッチング方法である。
ーハの片面は酸化膜を有する請求項１に記載の半導体ウ
ェーハの片面エッチング方法である。
【００１１】請求項３に記載の発明は、エッチング液が
貯留されるエッチング槽と、このエッチング槽の上方に
配置されて、半導体ウェーハを保持するウェーハ保持手
段と、保持された半導体ウェーハの表面を水平にした状
態で、上記エッチング槽内のエッチング液面に半導体ウ
ェーハの片面が接触可能な高さ位置まで半導体ウェーハ
を下降させることができるウェーハ昇降手段とを備えた
半導体ウェーハの片面エッチング装置にあって、上記ウ
ェーハ保持手段は半導体ウェーハの片面とは反対側の面
の中心部を吸着するウェーハ保持体を有し、このウェー
ハ保持体より半導体ウェーハの半径方向の外側に鍔部を
設け、この鍔部は、半導体ウェーハの吸着側の面との間
で、この半導体ウェーハの吸着側の面の外周部側へ不活
性ガスを送り出すガス送出用隙間を形成するとともに、
このガス送出用隙間よりも半径方向の外側に上記半導体
ウェーハの外縁を配置し、上記ガス送出用隙間から半導
体ウェーハの外周部の他面側に吹き出される不活性ガス
の量を調整することで、エッチング液から気化した蒸気
の半導体ウェーハの外周部の他面側への回り込み量を制
御した半導体ウェーハの片面エッチング装置である。
貯留されるエッチング槽と、このエッチング槽の上方に
配置されて、半導体ウェーハを保持するウェーハ保持手
段と、保持された半導体ウェーハの表面を水平にした状
態で、上記エッチング槽内のエッチング液面に半導体ウ
ェーハの片面が接触可能な高さ位置まで半導体ウェーハ
を下降させることができるウェーハ昇降手段とを備えた
半導体ウェーハの片面エッチング装置にあって、上記ウ
ェーハ保持手段は半導体ウェーハの片面とは反対側の面
の中心部を吸着するウェーハ保持体を有し、このウェー
ハ保持体より半導体ウェーハの半径方向の外側に鍔部を
設け、この鍔部は、半導体ウェーハの吸着側の面との間
で、この半導体ウェーハの吸着側の面の外周部側へ不活
性ガスを送り出すガス送出用隙間を形成するとともに、
このガス送出用隙間よりも半径方向の外側に上記半導体
ウェーハの外縁を配置し、上記ガス送出用隙間から半導
体ウェーハの外周部の他面側に吹き出される不活性ガス
の量を調整することで、エッチング液から気化した蒸気
の半導体ウェーハの外周部の他面側への回り込み量を制
御した半導体ウェーハの片面エッチング装置である。
【００１２】ウェーハ保持手段の半導体ウェーハの保持
形式は限定されない。例えば、吸引により半導体ウェー
ハを吸着保持してもよい。ウェーハ昇降手段は、半導体
ウェーハを水平状態のまま、半導体ウェーハを昇降する
ことができる機構であればよい。半導体ウェーハ表面を
水平に昇降させることは、言い換えれば、静止状態のエ
ッチング液の液面に対して、半導体ウェーハを平行に保
持した状態で昇降させることを意味する。ウェーハ保持
体の形状は、例えば板状でも、ブロック状でもよい。半
導体ウェーハの接触面に、例えば外設の空気吸引装置に
接続される吸引孔が形成されていればよい。
形式は限定されない。例えば、吸引により半導体ウェー
ハを吸着保持してもよい。ウェーハ昇降手段は、半導体
ウェーハを水平状態のまま、半導体ウェーハを昇降する
ことができる機構であればよい。半導体ウェーハ表面を
水平に昇降させることは、言い換えれば、静止状態のエ
ッチング液の液面に対して、半導体ウェーハを平行に保
持した状態で昇降させることを意味する。ウェーハ保持
体の形状は、例えば板状でも、ブロック状でもよい。半
導体ウェーハの接触面に、例えば外設の空気吸引装置に
接続される吸引孔が形成されていればよい。
【００１３】不活性ガスとしては、例えばＮ2 ガスなど
が使用される。ここでいう鍔部は、半導体ウェーハの吸
着側の面の外周部側へ不活性ガスを送り出すガス送出用
隙間を形成するためのものである。不活性ガスの半導体
ウェーハの外周部への送出により、蒸気の、半導体ウェ
ーハの吸着側の面の外周部を超えて半導体ウェーハの中
心部に向かう回り込み量を制御することが可能となる。
例えばその回り込みすぎを防ぐことができる。ガス送出
用隙間が半導体ウェーハ外縁よりもその半径方向の内側
にあることから、その制御を容易とするものでもある。
不活性ガスをガス送出用隙間へ供給するためのガス供給
口は、この鍔部に設けてもよいし、ウェーハ保持体に設
けてもよい。鍔部に設ける場合には、例えば、鍔部をウ
ェーハ保持体に水平回転自在に取り付ける一方、このガ
ス供給口に不活性ガス供給装置から延びたガス供給管を
接続してもよい。
が使用される。ここでいう鍔部は、半導体ウェーハの吸
着側の面の外周部側へ不活性ガスを送り出すガス送出用
隙間を形成するためのものである。不活性ガスの半導体
ウェーハの外周部への送出により、蒸気の、半導体ウェ
ーハの吸着側の面の外周部を超えて半導体ウェーハの中
心部に向かう回り込み量を制御することが可能となる。
例えばその回り込みすぎを防ぐことができる。ガス送出
用隙間が半導体ウェーハ外縁よりもその半径方向の内側
にあることから、その制御を容易とするものでもある。
不活性ガスをガス送出用隙間へ供給するためのガス供給
口は、この鍔部に設けてもよいし、ウェーハ保持体に設
けてもよい。鍔部に設ける場合には、例えば、鍔部をウ
ェーハ保持体に水平回転自在に取り付ける一方、このガ
ス供給口に不活性ガス供給装置から延びたガス供給管を
接続してもよい。
【００１４】請求項４に記載の発明は、上記ガス送出用
隙間と半導体ウェーハの外縁との距離を１〜２０ｍｍ、
このガス送出用隙間の幅を１〜２０ｍｍ、上記ガス送出
用隙間から吹き出される不活性ガスの量を５〜８０リッ
トル／分とした請求項３に記載の半導体ウェーハの片面
エッチング装置である。
隙間と半導体ウェーハの外縁との距離を１〜２０ｍｍ、
このガス送出用隙間の幅を１〜２０ｍｍ、上記ガス送出
用隙間から吹き出される不活性ガスの量を５〜８０リッ
トル／分とした請求項３に記載の半導体ウェーハの片面
エッチング装置である。
【００１５】請求項５に記載の発明は、上記エッチング
槽内に、エッチング液を吹き出してエッチング液面を盛
り上げる吹き出しノズルを設けるとともに、上記ウェー
ハ昇降手段に、半導体ウェーハを水平に保持した状態で
回転させるウェーハ回転部を設けた請求項３または請求
項４に記載の半導体ウェーハの片面エッチング装置であ
る。エッチング液の吹き出しノズルの設置位置は、エッ
チング槽内の液面下であれば限定されない。すなわち、
このエッチング槽の下部または中央部だけでなく、液面
付近でもよい。ウェーハ回転部の構造は限定されない。
モータなどの駆動源により半導体ウェーハを所定速度で
水平回転できればよい。
槽内に、エッチング液を吹き出してエッチング液面を盛
り上げる吹き出しノズルを設けるとともに、上記ウェー
ハ昇降手段に、半導体ウェーハを水平に保持した状態で
回転させるウェーハ回転部を設けた請求項３または請求
項４に記載の半導体ウェーハの片面エッチング装置であ
る。エッチング液の吹き出しノズルの設置位置は、エッ
チング槽内の液面下であれば限定されない。すなわち、
このエッチング槽の下部または中央部だけでなく、液面
付近でもよい。ウェーハ回転部の構造は限定されない。
モータなどの駆動源により半導体ウェーハを所定速度で
水平回転できればよい。
【００１６】
【作用】この発明によれば、半導体ウェーハの片面とエ
ッチング液の液面とを接触させて、その半導体ウェーハ
の片面のみをエッチングするので、従来の片面エッチン
グ時に必要とされた、手間のかかるフィルムによる半導
体ウェーハの反対側の面の被覆工程と、エッチング後の
そのフィルムの除去工程とが不要となる。その結果、半
導体ウェーハの片面エッチングの工程数を低減すること
ができ、これにより半導体ウェーハの片面エッチングで
の生産性を高めることができる。
ッチング液の液面とを接触させて、その半導体ウェーハ
の片面のみをエッチングするので、従来の片面エッチン
グ時に必要とされた、手間のかかるフィルムによる半導
体ウェーハの反対側の面の被覆工程と、エッチング後の
そのフィルムの除去工程とが不要となる。その結果、半
導体ウェーハの片面エッチングの工程数を低減すること
ができ、これにより半導体ウェーハの片面エッチングで
の生産性を高めることができる。
【００１７】特に、エッチング液の液面下からエッチン
グ液を吹き出して液面を盛り上げ、この液面の盛り上が
り部分に、回転中の半導体ウェーハの片面を接触させ
る。この際、仮に接触部分が半導体ウェーハの片面の一
部であっても、エッチング液の表面張力によって、この
エッチング液が半導体ウェーハの片面全体に良好に広が
っていく。これにより、確実でかつ均一な片面エッチン
グを行うことができる。しかも、半導体ウェーハが回転
しているので、半導体ウェーハの片面全体へのエッチン
グ液の広がりはさらに良好となる。
グ液を吹き出して液面を盛り上げ、この液面の盛り上が
り部分に、回転中の半導体ウェーハの片面を接触させ
る。この際、仮に接触部分が半導体ウェーハの片面の一
部であっても、エッチング液の表面張力によって、この
エッチング液が半導体ウェーハの片面全体に良好に広が
っていく。これにより、確実でかつ均一な片面エッチン
グを行うことができる。しかも、半導体ウェーハが回転
しているので、半導体ウェーハの片面全体へのエッチン
グ液の広がりはさらに良好となる。
【００１８】また、エッチング液面からは、常時、揮発
性の高いエッチング成分（例えばＨＦ）が気化してい
る。そこで、この片面エッチング中、蒸気を半導体ウェ
ーハの他面側に回り込ませる。こうして、この回り込ん
だ蒸気を、エッチング液が接触していない半導体ウェー
ハの他面の外周部に接触させる。その結果、面取り部お
よび他面外周縁のエッチングがこの蒸気により行える。
よって、生産性を低下させずに、半導体ウェーハの片面
とその外周部近傍部分のエッチングを行うことができ
る。
性の高いエッチング成分（例えばＨＦ）が気化してい
る。そこで、この片面エッチング中、蒸気を半導体ウェ
ーハの他面側に回り込ませる。こうして、この回り込ん
だ蒸気を、エッチング液が接触していない半導体ウェー
ハの他面の外周部に接触させる。その結果、面取り部お
よび他面外周縁のエッチングがこの蒸気により行える。
よって、生産性を低下させずに、半導体ウェーハの片面
とその外周部近傍部分のエッチングを行うことができ
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例を図面を
参照して説明する。なお、各図において、説明の都合
上、Ｘ方向を装置長さ方向、Ｙ方向を装置幅方向、Ｚ方
向を上下方向とする。図１は、この発明の一実施例に係
る半導体ウェーハの片面エッチング装置の概略構成図で
ある。図２は、この発明の一実施例に係る片面エッチン
グ中のウェーハ保持手段の要部拡大断面図である。図３
は、この発明の一実施例に係る半導体ウェーハの片面エ
ッチング装置の駆動系を模式的に示す斜視図である。図
４は、この発明の一実施例に係るウェーハ保持手段を示
す底面図である。
参照して説明する。なお、各図において、説明の都合
上、Ｘ方向を装置長さ方向、Ｙ方向を装置幅方向、Ｚ方
向を上下方向とする。図１は、この発明の一実施例に係
る半導体ウェーハの片面エッチング装置の概略構成図で
ある。図２は、この発明の一実施例に係る片面エッチン
グ中のウェーハ保持手段の要部拡大断面図である。図３
は、この発明の一実施例に係る半導体ウェーハの片面エ
ッチング装置の駆動系を模式的に示す斜視図である。図
４は、この発明の一実施例に係るウェーハ保持手段を示
す底面図である。
【００２０】これらの図において、１０は半導体ウェー
ハの片面エッチング装置（以下、片面エッチング装置１
０）であり、このエッチング装置１０はブース１０２内
にセットされている。この片面エッチング装置１０は、
エッチング槽１１と、ウェーハ保持手段１２と、ウェー
ハ昇降手段１３とを備えている。ブース１０２内でエッ
チング槽１１に隣接してウェーハの乾燥を行うスピン乾
燥装置１０３が配設されている。エッチング槽１１に
は、エッチング液（ＨＦ：ＮＨ4 Ｆ＝２５：１２）がこ
の槽上部まで貯留されている。ウェーハ保持手段１２
は、このエッチング槽１１の上方に配置されて、例えば
厚さ６２５μｍ、直径６インチのシリコンウェーハＷを
水平に保持することができる。ウェーハ昇降手段１３
は、このウェーハ保持手段１２に設けられて、ウェーハ
の表面を水平状態に保ったままシリコンウェーハＷを昇
降させる。なお、このシリコンウェーハＷの表裏面は所
定厚さの酸化膜で覆われている。このエッチング槽１１
は、分離された内槽１１Ａと外槽１１Ｂとから構成され
ている。内槽１１Ａの底面の中心部には、エッチング液
を真上に吹き出して、液面を所定高さまで盛り上げる吹
き出しノズル１４が設けられている。吹き出しノズル１
４には、循環用パイプ１５ａを介して、内槽１１Ａから
オーバフローして外槽１１Ｂに排出されたエッチング液
を導出し、このエッチング液をフィルタリングして、吹
き出しノズル１４から内槽１１Ａ内へ戻す液循環装置１
５が接続されている。
ハの片面エッチング装置（以下、片面エッチング装置１
０）であり、このエッチング装置１０はブース１０２内
にセットされている。この片面エッチング装置１０は、
エッチング槽１１と、ウェーハ保持手段１２と、ウェー
ハ昇降手段１３とを備えている。ブース１０２内でエッ
チング槽１１に隣接してウェーハの乾燥を行うスピン乾
燥装置１０３が配設されている。エッチング槽１１に
は、エッチング液（ＨＦ：ＮＨ4 Ｆ＝２５：１２）がこ
の槽上部まで貯留されている。ウェーハ保持手段１２
は、このエッチング槽１１の上方に配置されて、例えば
厚さ６２５μｍ、直径６インチのシリコンウェーハＷを
水平に保持することができる。ウェーハ昇降手段１３
は、このウェーハ保持手段１２に設けられて、ウェーハ
の表面を水平状態に保ったままシリコンウェーハＷを昇
降させる。なお、このシリコンウェーハＷの表裏面は所
定厚さの酸化膜で覆われている。このエッチング槽１１
は、分離された内槽１１Ａと外槽１１Ｂとから構成され
ている。内槽１１Ａの底面の中心部には、エッチング液
を真上に吹き出して、液面を所定高さまで盛り上げる吹
き出しノズル１４が設けられている。吹き出しノズル１
４には、循環用パイプ１５ａを介して、内槽１１Ａから
オーバフローして外槽１１Ｂに排出されたエッチング液
を導出し、このエッチング液をフィルタリングして、吹
き出しノズル１４から内槽１１Ａ内へ戻す液循環装置１
５が接続されている。
【００２１】循環用パイプ１５ａには、上流側から順番
に、流量計１５Ｃ、循環ポンプ１６、フィルタ１７が接
続されている。さらに、この循環用パイプ１５ａの途中
にはフィルタを介在させることもできる。この循環ポン
プ１６は、エッチング液を吹き出しノズル１４から０．
５〜５．０リットル／分で吹き出すことができるポンプ
である。また、このエッチング液を一定温度とするた
め、エッチング槽１１にはエッチング液の温度調整装置
１００が配設されている。外槽１１Ｂから排出されたエ
ッチング液は温度調整装置１００を介して外槽１１Ｂに
循環して供給される。温度調整装置１００はこのエッチ
ング液のパイプに近接して温調用コイル１０１を配設し
てある。温調用コイル１０１とエッチング液との間で熱
交換を行わせることにより、エッチング液を一定温度に
調整するものである。
に、流量計１５Ｃ、循環ポンプ１６、フィルタ１７が接
続されている。さらに、この循環用パイプ１５ａの途中
にはフィルタを介在させることもできる。この循環ポン
プ１６は、エッチング液を吹き出しノズル１４から０．
５〜５．０リットル／分で吹き出すことができるポンプ
である。また、このエッチング液を一定温度とするた
め、エッチング槽１１にはエッチング液の温度調整装置
１００が配設されている。外槽１１Ｂから排出されたエ
ッチング液は温度調整装置１００を介して外槽１１Ｂに
循環して供給される。温度調整装置１００はこのエッチ
ング液のパイプに近接して温調用コイル１０１を配設し
てある。温調用コイル１０１とエッチング液との間で熱
交換を行わせることにより、エッチング液を一定温度に
調整するものである。
【００２２】次に、図２，図３を参照して、ウェーハ保
持手段１２およびウェーハ昇降手段１３を詳細に説明す
る。まず、ウェーハ昇降手段１３を説明する。ウェーハ
昇降手段１３は、垂直な回転軸１８と、この回転軸１８
を先端に回転自在に支持する水平アーム１９と、この水
平アーム１９の基端を上下動自在に支持する走行体４０
とを有している。走行体４０はブース１０２の長手方向
に走行自在であって、上記エッチング槽１１とスピン乾
燥装置１０３との間でウェーハの受け渡しを行う。水平
アーム１９は走行体４０により上下動自在に支持されて
おり、その内部には回転軸１８を駆動回転するモータな
どが内蔵されている。すなわち、このモータによりシリ
コンウェーハＷは所定回転数で水平回転される構成であ
る。この回転軸１８の下端には、上記ウェーハ保持手段
１２が連結されている。ウェーハ保持手段１２は、回転
軸１８の下端に設けられた円盤状のウェーハ保持体２１
と、回転軸１８に外挿されたブロック体２２と、このブ
ロック体２２の下端面に固着された鍔部２３とを有して
いる。鍔部２３は、このウェーハ保持体２１よりウェー
ハ半径方向の外側において、シリコンウェーハＷの上面
との間で、ウェーハ裏面の外周部側へＮ2 ガス（不活性
ガス）を送り出すガス送出用隙間ａを形成している。
持手段１２およびウェーハ昇降手段１３を詳細に説明す
る。まず、ウェーハ昇降手段１３を説明する。ウェーハ
昇降手段１３は、垂直な回転軸１８と、この回転軸１８
を先端に回転自在に支持する水平アーム１９と、この水
平アーム１９の基端を上下動自在に支持する走行体４０
とを有している。走行体４０はブース１０２の長手方向
に走行自在であって、上記エッチング槽１１とスピン乾
燥装置１０３との間でウェーハの受け渡しを行う。水平
アーム１９は走行体４０により上下動自在に支持されて
おり、その内部には回転軸１８を駆動回転するモータな
どが内蔵されている。すなわち、このモータによりシリ
コンウェーハＷは所定回転数で水平回転される構成であ
る。この回転軸１８の下端には、上記ウェーハ保持手段
１２が連結されている。ウェーハ保持手段１２は、回転
軸１８の下端に設けられた円盤状のウェーハ保持体２１
と、回転軸１８に外挿されたブロック体２２と、このブ
ロック体２２の下端面に固着された鍔部２３とを有して
いる。鍔部２３は、このウェーハ保持体２１よりウェー
ハ半径方向の外側において、シリコンウェーハＷの上面
との間で、ウェーハ裏面の外周部側へＮ2 ガス（不活性
ガス）を送り出すガス送出用隙間ａを形成している。
【００２３】ウェーハ保持体２１は厚肉な円盤である。
その下面には、シリコンウェーハＷの片面とは反対側の
他面（上面）の中心部を吸着する吸着孔２１ｂが複数個
穿設されている。この吸着孔２１ｂは、外設の負圧発生
装置と、回転軸１８の各軸心に穿たれた吸引孔１９ｂを
介して連通されている。したがって、負圧発生装置の作
動により発生した負圧で、ウェーハ保持体２１の下面
に、シリコンウェーハＷが吸着・保持される。また、ブ
ロック体２２は下端開口の円筒体であり、回転軸１８へ
の外挿部である内筒部２２ａと、鍔部２３が固着される
外筒部２２ｂと、これらの筒部２２ａ，２２ｂの各上端
部同士を連結する円環板２２ｃとから構成されている。
その下面には、シリコンウェーハＷの片面とは反対側の
他面（上面）の中心部を吸着する吸着孔２１ｂが複数個
穿設されている。この吸着孔２１ｂは、外設の負圧発生
装置と、回転軸１８の各軸心に穿たれた吸引孔１９ｂを
介して連通されている。したがって、負圧発生装置の作
動により発生した負圧で、ウェーハ保持体２１の下面
に、シリコンウェーハＷが吸着・保持される。また、ブ
ロック体２２は下端開口の円筒体であり、回転軸１８へ
の外挿部である内筒部２２ａと、鍔部２３が固着される
外筒部２２ｂと、これらの筒部２２ａ，２２ｂの各上端
部同士を連結する円環板２２ｃとから構成されている。
【００２４】この内筒部２２ａは、ライナ２４を介し
て、ウェーハ保持体２１の上面に固着されている。ま
た、円環板２２ｃには、ブロック体２２の内部空間へＮ
2 ガスを供給する複数のガス孔が穿孔されている。この
ガス孔にはガスパイプ５０からガスが供給可能とされて
いる。すなわち、ガスパイプ５０はブロック体２２の上
方に配設された円環状のパイプ部分５１を介して複数の
支管５２によりこのガス孔に連通・接続されている。よ
って、Ｎ2 ガス供給源よりガスパイプ５０、パイプ部分
５１、支管５２を介して内部空間にＮ2 ガスが供給され
る。このＮ2 ガスの供給は図外の制御手段により制御さ
れている。この内部空間は、ガス送出用隙間ａと連通し
ており、ガス孔にはＮ2 ガスが供給される。このブロッ
ク体２２は、回転軸１８の外ねじに螺着された止めナッ
トによって、軸の軸線方向へのガタつきなく外挿されて
いる。一方、上記鍔部２３は、埋め込みピン２６を介し
て、このブロック体２２に着脱可能に固着されている。
なお、この鍔部２３の下面（片面）と、ウェーハ保持体
２１に吸着されたシリコンウェーハＷの上面（他面）と
の間に形成されるガス送出用隙間ａは例えば１〜２０ｍ
ｍである。また、この鍔部２３は、その先端からシリコ
ンウェーハＷの外周部が突出する長さｂが１〜２０ｍｍ
となるように設計されている。
て、ウェーハ保持体２１の上面に固着されている。ま
た、円環板２２ｃには、ブロック体２２の内部空間へＮ
2 ガスを供給する複数のガス孔が穿孔されている。この
ガス孔にはガスパイプ５０からガスが供給可能とされて
いる。すなわち、ガスパイプ５０はブロック体２２の上
方に配設された円環状のパイプ部分５１を介して複数の
支管５２によりこのガス孔に連通・接続されている。よ
って、Ｎ2 ガス供給源よりガスパイプ５０、パイプ部分
５１、支管５２を介して内部空間にＮ2 ガスが供給され
る。このＮ2 ガスの供給は図外の制御手段により制御さ
れている。この内部空間は、ガス送出用隙間ａと連通し
ており、ガス孔にはＮ2 ガスが供給される。このブロッ
ク体２２は、回転軸１８の外ねじに螺着された止めナッ
トによって、軸の軸線方向へのガタつきなく外挿されて
いる。一方、上記鍔部２３は、埋め込みピン２６を介し
て、このブロック体２２に着脱可能に固着されている。
なお、この鍔部２３の下面（片面）と、ウェーハ保持体
２１に吸着されたシリコンウェーハＷの上面（他面）と
の間に形成されるガス送出用隙間ａは例えば１〜２０ｍ
ｍである。また、この鍔部２３は、その先端からシリコ
ンウェーハＷの外周部が突出する長さｂが１〜２０ｍｍ
となるように設計されている。
【００２５】次に、この発明の一実施例に係る片面エッ
チング装置１０を用いた片面エッチング方法を説明す
る。図１，図２に示すように、まず負圧発生装置の作動
により発生した負圧で、ウェーハ保持体２１の片面にシ
リコンウェーハＷを吸着・保持する。その後、回転モー
タによりシリコンウェーハＷを１〜１０ｒｐｍで回転し
ながら、回転軸１８を突出させて、シリコンウェーハＷ
を水平状態のまま、エッチング槽１１の開口部からその
槽内の内部空間へと挿入していく。この際、停止したシ
リコンウェーハＷの、エッチング液面からシリコンウェ
ーハ下面までの高さは例えば５〜３０ｍｍである。ま
た、このシリコンウェーハＷの表裏面は所定厚さの熱酸
化膜で被覆されている。
チング装置１０を用いた片面エッチング方法を説明す
る。図１，図２に示すように、まず負圧発生装置の作動
により発生した負圧で、ウェーハ保持体２１の片面にシ
リコンウェーハＷを吸着・保持する。その後、回転モー
タによりシリコンウェーハＷを１〜１０ｒｐｍで回転し
ながら、回転軸１８を突出させて、シリコンウェーハＷ
を水平状態のまま、エッチング槽１１の開口部からその
槽内の内部空間へと挿入していく。この際、停止したシ
リコンウェーハＷの、エッチング液面からシリコンウェ
ーハ下面までの高さは例えば５〜３０ｍｍである。ま
た、このシリコンウェーハＷの表裏面は所定厚さの熱酸
化膜で被覆されている。
【００２６】次いで、循環ポンプ１６の作動により、吹
き出しノズル１４からエッチング液面に向かって５〜３
０リットル／分でエッチング液を吹き出す。これによ
り、内筒部１１Ａに貯留されたエッチング液の中心部の
液面が５〜３０ｍｍだけ盛り上がる。よって、この盛り
上がり部分が、液面上方に水平保持されたシリコンウェ
ーハＷの鏡面仕上げされた側の片面の中心部に接触す
る。この際、エッチング液の表面張力で、エッチング液
がシリコンウェーハ片面全域に広がってから落下する。
これにより、シリコンウェーハＷの片面側の酸化膜が、
確実にかつ均一に除去される。しかも、片面エッチング
中、シリコンウェーハＷは回転モータ１９により水平回
転している。したがって、シリコンウェーハの片面酸化
膜全体へのエッチング液の広がりはさらに良好となる。
この結果、ウェーハ片面の酸化膜の除去効果が高まる。
き出しノズル１４からエッチング液面に向かって５〜３
０リットル／分でエッチング液を吹き出す。これによ
り、内筒部１１Ａに貯留されたエッチング液の中心部の
液面が５〜３０ｍｍだけ盛り上がる。よって、この盛り
上がり部分が、液面上方に水平保持されたシリコンウェ
ーハＷの鏡面仕上げされた側の片面の中心部に接触す
る。この際、エッチング液の表面張力で、エッチング液
がシリコンウェーハ片面全域に広がってから落下する。
これにより、シリコンウェーハＷの片面側の酸化膜が、
確実にかつ均一に除去される。しかも、片面エッチング
中、シリコンウェーハＷは回転モータ１９により水平回
転している。したがって、シリコンウェーハの片面酸化
膜全体へのエッチング液の広がりはさらに良好となる。
この結果、ウェーハ片面の酸化膜の除去効果が高まる。
【００２７】また、エッチング槽１１内のエッチング液
面からは、常時、揮発性の高いエッチング成分が気化し
ている。これは、シリコンウェーハＷの片面に接触後、
表面張力によってウェーハ半径方向へと広がり、落下す
るエッチング液の場合も同様である。その結果、図２の
部分拡大図に示すように、エッチング液の液面から揮発
した蒸気（エッチング蒸気）が、シリコンウェーハＷの
他面側へと回り込む。その回り込んだ蒸気により、シリ
コンウェーハＷの外周部を被う酸化膜Ｗａが除去され
る。これにより、生産性を低下させることなく、片面エ
ッチングと同時に、面取り部の酸化膜のエッチングをも
行うことができる。回り込んだ蒸気の一部は、ガス送出
用隙間ａからブロック体２２の内部空間に流れ込もうと
する。しかしながら、この片面エッチング中、常時、ガ
ス孔から供給されたＮ2 ガスが、５〜８０リットル／分
でガス送出用隙間ａから外部へと流れ出ている。よっ
て、このようなエッチング成分を含む蒸気の、ウェーハ
中心部側への過剰な回り込みが防止される。その結果、
ウェーハ他面の酸化膜Ｗａは、ウェーハ外周部を除き、
片面エッチング処理後も残る。この場合のＮ2 ガスの吹
き出し量を調整することにより、上記ウェーハ他面（表
面）側への蒸気の回り込み量を調整することができる。
ウェーハ表面側の酸化膜の外縁部分のエッチ量を適宜調
整可能である。なお、発生した蒸気の大半は、このエッ
チング蒸気の処理設備へと導出される。
面からは、常時、揮発性の高いエッチング成分が気化し
ている。これは、シリコンウェーハＷの片面に接触後、
表面張力によってウェーハ半径方向へと広がり、落下す
るエッチング液の場合も同様である。その結果、図２の
部分拡大図に示すように、エッチング液の液面から揮発
した蒸気（エッチング蒸気）が、シリコンウェーハＷの
他面側へと回り込む。その回り込んだ蒸気により、シリ
コンウェーハＷの外周部を被う酸化膜Ｗａが除去され
る。これにより、生産性を低下させることなく、片面エ
ッチングと同時に、面取り部の酸化膜のエッチングをも
行うことができる。回り込んだ蒸気の一部は、ガス送出
用隙間ａからブロック体２２の内部空間に流れ込もうと
する。しかしながら、この片面エッチング中、常時、ガ
ス孔から供給されたＮ2 ガスが、５〜８０リットル／分
でガス送出用隙間ａから外部へと流れ出ている。よっ
て、このようなエッチング成分を含む蒸気の、ウェーハ
中心部側への過剰な回り込みが防止される。その結果、
ウェーハ他面の酸化膜Ｗａは、ウェーハ外周部を除き、
片面エッチング処理後も残る。この場合のＮ2 ガスの吹
き出し量を調整することにより、上記ウェーハ他面（表
面）側への蒸気の回り込み量を調整することができる。
ウェーハ表面側の酸化膜の外縁部分のエッチ量を適宜調
整可能である。なお、発生した蒸気の大半は、このエッ
チング蒸気の処理設備へと導出される。
【００２８】このように、シリコンウェーハＷの片面
と、エッチング液の液面とを接触させて、そのウェーハ
片面をエッチングするので、従来の片面エッチング時に
必要とされていた、手間のかかるフィルムによるウェー
ハ他面の被覆工程、および、エッチング後のフィルムの
除去工程がどちらも不要となる。その結果、シリコンウ
ェーハＷの片面エッチング工程数を低減することができ
る。よって、シリコンウェーハＷの生産性を高めること
ができる。また、ガス送出用隙間ａが０．２〜２．０ｍ
ｍ、鍔部２３の先端からウェーハ外周部が突出する長さ
ｂが０〜５ｍｍとなるように設計したので、５〜８０リ
ットル／分の供給量のＮ2 ガスを用いて、ウェーハ外周
部の酸化膜Ｗａだけを良好に除去することができる。な
お、この一実施例では、ガス送出用隙間ａからＮ2ガス
を排出する例を示したが、これに限定されない。すなわ
ち、このＮ2 ガスの外部排出は、必ずしも行わなくても
よい。
と、エッチング液の液面とを接触させて、そのウェーハ
片面をエッチングするので、従来の片面エッチング時に
必要とされていた、手間のかかるフィルムによるウェー
ハ他面の被覆工程、および、エッチング後のフィルムの
除去工程がどちらも不要となる。その結果、シリコンウ
ェーハＷの片面エッチング工程数を低減することができ
る。よって、シリコンウェーハＷの生産性を高めること
ができる。また、ガス送出用隙間ａが０．２〜２．０ｍ
ｍ、鍔部２３の先端からウェーハ外周部が突出する長さ
ｂが０〜５ｍｍとなるように設計したので、５〜８０リ
ットル／分の供給量のＮ2 ガスを用いて、ウェーハ外周
部の酸化膜Ｗａだけを良好に除去することができる。な
お、この一実施例では、ガス送出用隙間ａからＮ2ガス
を排出する例を示したが、これに限定されない。すなわ
ち、このＮ2 ガスの外部排出は、必ずしも行わなくても
よい。
【００２９】
【発明の効果】この発明によれば、半導体ウェーハ片面
とエッチング液の液面とを接触させて、半導体ウェーハ
の片面をエッチングしたので、片面エッチングの総工程
数を減らし、半導体ウェーハの生産性が高められる。従
来比、片面エッチング工程での効率を高めることができ
るからである。また、従来に比べて、全体として片面エ
ッチングに要する費用を低減することができる。
とエッチング液の液面とを接触させて、半導体ウェーハ
の片面をエッチングしたので、片面エッチングの総工程
数を減らし、半導体ウェーハの生産性が高められる。従
来比、片面エッチング工程での効率を高めることができ
るからである。また、従来に比べて、全体として片面エ
ッチングに要する費用を低減することができる。
【００３０】特に、エッチング液面を盛り上げて、この
部分を半導体ウェーハ片面に接触させるようにしたの
で、半導体ウェーハ片面全体に、接触したエッチング液
を良好に広げることができる。これにより、確実でかつ
均一な片面エッチングを施すことができる。しかも、片
面エッチング中、半導体ウェーハを回転させるので、半
導体ウェーハ片面全体へのこの液の広がりがさらに良好
になる。
部分を半導体ウェーハ片面に接触させるようにしたの
で、半導体ウェーハ片面全体に、接触したエッチング液
を良好に広げることができる。これにより、確実でかつ
均一な片面エッチングを施すことができる。しかも、片
面エッチング中、半導体ウェーハを回転させるので、半
導体ウェーハ片面全体へのこの液の広がりがさらに良好
になる。
【００３１】また、エッチング蒸気により、このエッチ
ング液が直接接触しない半導体ウェーハ他面の外周部を
エッチング（ガスエッチング）するようにしたので、生
産性を低下させず、片面エッチングと同時に、半導体ウ
ェーハ外周部のエッチングを行うことができる。
ング液が直接接触しない半導体ウェーハ他面の外周部を
エッチング（ガスエッチング）するようにしたので、生
産性を低下させず、片面エッチングと同時に、半導体ウ
ェーハ外周部のエッチングを行うことができる。
【図１】この発明の一実施例に係る半導体ウェーハの片
面エッチング装置の全体構成の概略を示す模式図であ
る。
面エッチング装置の全体構成の概略を示す模式図であ
る。
【図２】この発明の一実施例に係るウェーハ保持手段の
要部を拡大して示す断面図である。
要部を拡大して示す断面図である。
【図３】この発明の一実施例に係る半導体ウェーハの片
面エッチング装置の駆動系を模式的に示す斜視図であ
る。
面エッチング装置の駆動系を模式的に示す斜視図であ
る。
【図４】この発明の一実施例に係るウェーハ保持手段を
示す底面図である。
示す底面図である。
１０ 半導体ウェーハの片面エッチング装置、 １１ エッチング槽、 １２ ウェーハ保持手段、 １３ ウェーハ昇降手段、 １４ 吹き出しノズル、 １９ 回転モータ（ウェーハ回転部）、 ２１ ウェーハ保持体、 Ｗ シリコンウェーハ（半導体ウェーハ）、 ａ ガス送出用隙間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 恒男 東京都千代田区大手町１丁目５番１号 三菱マテリアルシリコン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭48−45178（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−340948（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−102728（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−16538（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭50−42698（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/304,21/306 H01L 21/308,21/68
Claims (5)
- 【請求項１】 エッチング液の液面下からエッチング液
を吹き出して液面を盛り上げ、この液面の盛り上がり部
分に、半導体ウェーハの片面を接触させる半導体ウェー
ハの片面エッチング方法であって、 上記半導体ウェーハの片面をエッチング液に接触させて
いるとき、このエッチング液から気化した蒸気を、半導
体ウェーハの片面とは反対側の面側に回り込ませ、この
回り込んだ蒸気により、半導体ウェーハの外周部の他面
側をエッチングするとともに、この半導体ウェーハの他
面側に不活性ガスを吹き出すことにより、この蒸気の回
り込み量を制御した半導体ウェーハの片面エッチング方
法。 - 【請求項２】 上記半導体ウェーハの片面は酸化膜を有
する請求項１に記載の半導体ウェーハの片面エッチング
方法。 - 【請求項３】 エッチング液が貯留されるエッチング槽
と、 このエッチング槽の上方に配置されて、半導体ウェーハ
を保持するウェーハ保持手段と、 保持された半導体ウェーハの表面を水平にした状態で、
上記エッチング槽内のエッチング液面に半導体ウェーハ
の片面が接触可能な高さ位置まで半導体ウェーハを下降
させることができるウェーハ昇降手段とを備えた半導体
ウェーハの片面エッチング装置にあって、 上記ウェーハ保持手段は半導体ウェーハの片面とは反対
側の面の中心部を吸着するウェーハ保持体を有し、 このウェーハ保持体より半導体ウェーハの半径方向の外
側に鍔部を設け、この鍔部は、半導体ウェーハの吸着側
の面との間で、この半導体ウェーハの吸着側の面の外周
部側へ不活性ガスを送り出すガス送出用隙間を形成する
とともに、 このガス送出用隙間よりも半径方向の外側に上記半導体
ウェーハの外縁を配置し、上記ガス送出用隙間から半導
体ウェーハの外周部の他面側に吹き出される不活性ガス
の量を調整することで、エッチング液から気化した蒸気
の半導体ウェーハの外周部の他面側への回り込み量を制
御した半導体ウェーハの片面エッチング装置。 - 【請求項４】 上記ガス送出用隙間と半導体ウェーハの
外縁との距離を１〜２０ｍｍ、このガス送出用隙間の幅
を１〜２０ｍｍ、上記ガス送出用隙間から吹き出される
不活性ガスの量を５〜８０リットル／分とした請求項３
に記載の半導体ウェーハの片面エッチング装置。 - 【請求項５】 上記エッチング槽内に、エッチング液を
吹き出してエッチング液面を盛り上げる吹き出しノズル
を設けるとともに、 上記ウェーハ昇降手段に、半導体ウェーハを水平に保持
した状態で回転させるウェーハ回転部を設けた請求項３
または請求項４に記載の半導体ウェーハの片面エッチン
グ装置。
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