JP3438558B2 - Semiconductor wafer etching equipment - Google Patents

Semiconductor wafer etching equipment

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JP3438558B2
JP3438558B2 JP33786797A JP33786797A JP3438558B2 JP 3438558 B2 JP3438558 B2 JP 3438558B2 JP 33786797 A JP33786797 A JP 33786797A JP 33786797 A JP33786797 A JP 33786797A JP 3438558 B2 JP3438558 B2 JP 3438558B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【技術分野】本発明は,例えば圧力センサ,加速度セン
サ等の半導体センサの製造のための,半導体ウエハのエ
ッチング加工装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a semiconductor wafer etching apparatus for manufacturing semiconductor sensors such as pressure sensors and acceleration sensors.

【0002】[0002]

【従来技術】例えば圧力センサや加速度センサとして
は,半導体をダイヤフラム形状等に加工したチップを用
いて製造した半導体センサがある。この半導体センサ用
のチップ20は,図6(a)(b)に示すごとく,半導
体ウエハ2上に数100〜数1000程度の凹部21を
エッチング加工により設け,次いで凹部形成位置に合わ
せて切断することにより製造される。
2. Description of the Related Art For example, as a pressure sensor and an acceleration sensor, there is a semiconductor sensor manufactured by using a chip obtained by processing a semiconductor into a diaphragm shape or the like. As shown in FIGS. 6A and 6B, this semiconductor sensor chip 20 is provided with recesses 21 of about several hundreds to several thousands on the semiconductor wafer 2 by etching, and is then cut according to the recess formation position. It is manufactured by

【0003】また,半導体ウエハ2は,図6に示すごと
く,通常の半導体回路290を構成している回路面(非
加工面)29とセンサ形状を設けるエッチング加工面
(加工面)28とから構成されている。そして,加工面
28へ貼設するマスク3の形状を変えることにより,セ
ンサの機能に適合した凹部21の形状を得ることができ
る。
Further, as shown in FIG. 6, the semiconductor wafer 2 is composed of a circuit surface (non-processed surface) 29 forming a normal semiconductor circuit 290 and an etching processed surface (processed surface) 28 on which a sensor shape is provided. Has been done. Then, by changing the shape of the mask 3 attached to the processed surface 28, the shape of the recess 21 suitable for the function of the sensor can be obtained.

【0004】チップ20の形状としては,図7に示すご
とく,チップ中央が凹状にくぼんだ凹部21を有する圧
力センサ用のものや,図8に示すごとく,チップ中央に
島状の膨らみ215を残してその周りを彫り込んで凹部
21を形成した加速度センサ用のもの等,様々な形状が
ある。これらは,上記マスク3を工夫し,水酸化カリウ
ム等の異方性エッチング液で非マスク部分を溶融除去す
ることにより形成される。
As the shape of the tip 20, as shown in FIG. 7, one for a pressure sensor having a concave portion 21 in which the center of the tip is concave, or as shown in FIG. 8, an island-shaped bulge 215 is left in the center of the tip. There are various shapes such as those for an acceleration sensor in which the concave portion 21 is formed by carving the periphery thereof. These are formed by devising the mask 3 and melting and removing the non-mask portion with an anisotropic etching solution such as potassium hydroxide.

【0005】これらのチップ20を用いた各種センサと
しての性能は,凹部21の底部の厚みTの精度によって
決まる。そのため,上記半導体ウエハ2をエッチング加
工する際には,その凹部21の底部の厚みTをいかに精
度よく制御するかが最大の課題となる。
The performance of various sensors using these chips 20 is determined by the accuracy of the thickness T of the bottom of the recess 21. Therefore, when etching the semiconductor wafer 2, the most important issue is how to accurately control the thickness T of the bottom of the recess 21.

【0006】次に,従来の異方性エッチング液を用いた
エッチング加工装置9を図9に示す。同図に示すごと
く,エッチング加工装置9は,エッチング液8を入れる
エッチング槽93と,これを下方から加熱するヒータ9
4とを有している。また,エッチング槽93内には,ヒ
ータ94制御用の温度センサ941と,エッチング液8
を撹拌するための撹拌器95と,半導体ウエハ2の加工
面28をエッチング液8中に露出させて保持する保持具
96とを設けてある。なお,いわゆる電気化学ストップ
エッチングを行う場合に備えて,半導体ウエハ2とエッ
チング液8中に浸漬した電極971との間に電源97を
設けてある。
Next, FIG. 9 shows an etching processing apparatus 9 using a conventional anisotropic etching solution. As shown in the figure, the etching apparatus 9 includes an etching bath 93 for containing the etching liquid 8 and a heater 9 for heating the etching bath 93 from below.
4 and. Further, in the etching bath 93, a temperature sensor 941 for controlling the heater 94 and an etching solution 8
An agitator 95 for agitating the semiconductor wafer 2 and a holder 96 for exposing and holding the processed surface 28 of the semiconductor wafer 2 in the etching liquid 8 are provided. A power source 97 is provided between the semiconductor wafer 2 and the electrode 971 immersed in the etching solution 8 in preparation for performing so-called electrochemical stop etching.

【0007】そして,このエッチング加工装置9を用い
て半導体ウエハ2をエッチング加工する場合には,図9
に示すごとく,エッチング漕93に入れたエッチング液
8をヒータ94によって所定の温度まで加熱する。この
とき,ヒータ94は,エッチング液8に浸漬された温度
センサ941からのデータを用いて精度良く制御する。
次いで,エッチング液8を所定温度に維持した状態で,
保治具96にセットした半導体ウエハ2をエッチング液
8内に浸漬する。これにより,半導体ウエハ2は徐々に
エッチング加工される。
When the semiconductor wafer 2 is etched by using the etching apparatus 9, as shown in FIG.
As shown in, the heater 8 heats the etching solution 8 contained in the etching bath 93 to a predetermined temperature. At this time, the heater 94 is accurately controlled using the data from the temperature sensor 941 immersed in the etching liquid 8.
Next, with the etching liquid 8 maintained at a predetermined temperature,
The semiconductor wafer 2 set on the holding jig 96 is immersed in the etching solution 8. As a result, the semiconductor wafer 2 is gradually etched.

【0008】[0008]

【解決しようとする課題】ところで,従来のエッチング
加工装置9によりエッチング加工を行う際において,半
導体ウエハ2の凹部21の底部の厚みTが目的の厚みに
到達したことを知る方法としては,従来2つの方法が考
案され実施されている。第1の方法は,時間管理方式で
あって,あらかじめ,時間当たりのエッチング量(エッ
チングレート)を測定しておき,これから推測する方法
である。
By the way, as a method of knowing that the thickness T of the bottom portion of the concave portion 21 of the semiconductor wafer 2 has reached a target thickness when performing the etching processing by the conventional etching processing apparatus 9, the conventional method 2 is used. Two methods have been devised and implemented. The first method is a time management method, in which the etching amount (etching rate) per time is measured in advance and estimated from this.

【0009】具体的には,図10に示すごとく,縦軸に
エッチング量,横軸にエッチング時間をとってグラフを
作成する。そして,元の半導体ウエハ2の厚みから,目
的の厚みTを差し引いた値をエッチング量Eとして,図
10のグラフからエッチング時間t1を求めて浸漬時間
を管理する。そして,エッチング加工開始からt1時間
経過後において,目的の厚みTに至ったと仮定してエッ
チング加工を停止する。
Specifically, as shown in FIG. 10, a graph is created with the vertical axis representing the etching amount and the horizontal axis representing the etching time. Then, with the value obtained by subtracting the target thickness T from the original thickness of the semiconductor wafer 2 as the etching amount E, the etching time t1 is obtained from the graph of FIG. 10 to control the immersion time. Then, after t1 time has elapsed from the start of the etching process, the etching process is stopped assuming that the target thickness T is reached.

【0010】この方式では,エッチングレートの再現性
が非常に重要である。しかしながら,このエッチングレ
ートは,エッチング液の温度・濃度に敏感に反応するた
め管理が難しく,近年求められている精度を一度のエッ
チング加工で満足させることは困難である。そのため,
エッチング加工を数回に分けて行って,厚みの実測とエ
ッチング加工を繰り返し行っている。それ故,大変な工
数が必要である。
In this method, reproducibility of etching rate is very important. However, this etching rate is difficult to control because it reacts sensitively to the temperature and concentration of the etching solution, and it is difficult to satisfy the accuracy required in recent years with a single etching process. for that reason,
The etching process is performed several times, and the thickness measurement and the etching process are repeated. Therefore, a lot of man-hours are required.

【0011】次に第2の方法としては,電気化学ストッ
プエッチング方式がある。この方式は,図9に示すごと
く,電源97によって半導体ウエハ2の回路面18に電
気を加えながらエッチングを行い,かつ,エッチング中
の電流の変化を電流計972により監視する。これによ
り,図11に示すごときグラフを得る。同図のグラフ
は,縦軸にエッチング中の電流値,横軸にエッチング経
過時間をとったものである。
The second method is an electrochemical stop etching method. In this method, as shown in FIG. 9, etching is performed while applying electricity to the circuit surface 18 of the semiconductor wafer 2 by a power source 97, and a change in current during etching is monitored by an ammeter 972. As a result, the graph as shown in FIG. 11 is obtained. In the graph of the figure, the vertical axis represents the current value during etching and the horizontal axis represents the elapsed etching time.

【0012】同図より知られるごとく,この場合の電流
はエッチングが進むに連れて上昇し,目的の厚み近傍で
ピークpを示すので,この点から一定時間t2を待って
エッチング加工を停止をする。この方法では,時間管理
に比べエッチングレートの影響が少ないため,比較的高
精度な厚みTが得られる。しかしながら,20μm以上
の厚い物や,エピ層(半導体回路を作り込む層)より薄
い物が原理的に作れないといった問題や,エピ層の厚み
バラツキ精度に左右されそれ以上の精度も原理的に得ら
れない等の問題がある。そのため,この方法の場合に
も,やはり2回以上に分けてエッチング加工と厚みの実
測を行う工程が必要となる。
As is known from the figure, the current in this case rises as the etching progresses and shows a peak p near the target thickness. From this point, the etching process is stopped after waiting a certain time t2. . In this method, the influence of the etching rate is less than that of the time management, so that the thickness T can be obtained with relatively high accuracy. However, in principle, it is impossible to make thicker than 20 μm or thinner than the epi layer (layer for forming the semiconductor circuit), and the accuracy can be obtained in principle, depending on the accuracy of the thickness variation of the epi layer. There are problems such as not being able to. Therefore, in the case of this method as well, a step of performing the etching process and the actual measurement of the thickness in two or more times is required.

【0013】本発明は,かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので,エッチング量を精度よく制御することが
でき,エッチング加工を最適タイミングで停止すること
ができる,半導体ウエハのエッチング加工装置を提供し
ようとするものである。
The present invention has been made in view of the above conventional problems, and an etching processing apparatus for a semiconductor wafer capable of controlling the etching amount with high precision and stopping the etching processing at an optimum timing. It is the one we are trying to provide.

【0014】[0014]

【課題の解決手段】請求項1の発明は,半導体ウエハを
底板又は側壁の一部に用いると共に,該半導体ウエハの
加工面を内面に,非加工面を外面に配して構成するエッ
チングポットと,該エッチングポットに入れたエッチン
グ液の撹拌手段及び加熱手段を有するエッチングヘッド
と,上記半導体ウエハの非加工面に対面配設された厚み
計測センサと,該厚み計測センサを3次元方向の任意の
位置に移動させるセンサ移動装置とを有しており,か
つ,上記半導体ウエハのエッチング加工は,上記半導体
ウエハの非加工面側から上記厚み計測センサにより上記
半導体ウエハの厚みを測定しながら行い,該半導体ウエ
ハの厚みが所定厚みに到達した時点においてエッチング
加工を停止するよう構成してあることを特徴とする半導
体ウエハのエッチング加工装置にある。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an etching pot in which a semiconductor wafer is used as a part of a bottom plate or a side wall, and a processed surface of the semiconductor wafer is an inner surface and a non-processed surface is an outer surface. , An etching head having a stirring means and a heating means for the etching liquid placed in the etching pot, a thickness measuring sensor arranged facing the non-processed surface of the semiconductor wafer, and the thickness measuring sensor in any three-dimensional direction. And a sensor moving device for moving the semiconductor wafer to a position, and the etching processing of the semiconductor wafer is performed while measuring the thickness of the semiconductor wafer from the non-processed surface side of the semiconductor wafer by the thickness measuring sensor. Etching of a semiconductor wafer, characterized in that the etching process is stopped when the thickness of the semiconductor wafer reaches a predetermined thickness. In the processing equipment.

【0015】本発明において最も注目すべきことは,加
工すべき半導体ウエハを上記エッチングポットの一部分
として配設し,かつ,該半導体ウエハの非加工面には上
記厚み計測センサを配設したことである。
What is most noticeable in the present invention is that the semiconductor wafer to be processed is provided as a part of the etching pot, and the thickness measuring sensor is provided on the non-processed surface of the semiconductor wafer. is there.

【0016】上記エッチングポットは,上記半導体ウエ
ハを底板又は側壁の一部として配設して容器形状に構成
する。ただし,半導体ウエハの配設位置は,エッチング
ポット内にエッチング液を入れた際に,エッチング液中
に十分に浸漬される位置とする。また,半導体ウエハ
は,その加工面を内面に露出させ,上記エッチング液に
直接接触できるように配設する。
The etching pot is formed in a container shape by disposing the semiconductor wafer as a bottom plate or a part of a side wall. However, the semiconductor wafer is arranged at a position where it is sufficiently immersed in the etching solution when the etching solution is put into the etching pot. Further, the semiconductor wafer is arranged so that its processed surface is exposed on the inner surface and can be directly contacted with the etching solution.

【0017】上記エッチングヘッドは,エッチング加工
を進行させる上で必要な機能を備えたものである。即
ち,エッチングヘッドは,エッチング液の撹拌手段及び
加熱手段を有する。また,例えば電気化学ストップエッ
チングを行う場合には,給電手段等をエッチングヘッド
に備えることもできる。
The etching head has a function necessary for advancing the etching process. That is, the etching head has a stirring means and a heating means for the etching liquid. Further, for example, when performing electrochemical stop etching, a power feeding means or the like can be provided in the etching head.

【0018】また,上記エッチングポットに配設した半
導体ウエハの外面(非加工面)には,厚み計測センサを
対面配設する。この厚み計測センサとしては,物体の片
側からその厚みを測定できるタイプのものを用いる。例
えば,赤外線等を照射して非接触状態で厚みを測定する
タイプのものがある。
Further, a thickness measuring sensor is provided facing the outer surface (non-processed surface) of the semiconductor wafer arranged in the etching pot. As this thickness measuring sensor, a type that can measure the thickness of the object from one side is used. For example, there is a type that irradiates infrared rays or the like to measure the thickness in a non-contact state.

【0019】また,上記厚み計測センサは,上記センサ
移動装置に接続され,3次元方向(X−Y−Z方向)の
任意の位置に移動可能に設けられている。このセンサ移
動装置は,厚み計測センサの上下方向の最適位置の調
整,厚み測定位置の移動等を行うよう構成される。
Further, the thickness measuring sensor is connected to the sensor moving device and is provided so as to be movable to an arbitrary position in the three-dimensional direction (XYZ direction). This sensor moving device is configured to adjust the optimum position of the thickness measuring sensor in the vertical direction, move the thickness measuring position, and the like.

【0020】次に,本発明の作用効果につき説明する。
本発明のエッチング加工装置は,加工すべき半導体ウエ
ハを一部分に配設した上記エッチングポットを用いると
共に,半導体ウエハの厚みを測定する上記厚み計測セン
サを有している。そして,この厚み計測センサは,加工
されている半導体ウエハの厚みを直接測定することがで
きる。
Next, the function and effect of the present invention will be described.
An etching processing apparatus of the present invention uses the etching pot in which a semiconductor wafer to be processed is partially arranged, and has the thickness measuring sensor for measuring the thickness of the semiconductor wafer. The thickness measuring sensor can directly measure the thickness of the processed semiconductor wafer.

【0021】そのため,半導体ウエハのエッチング加工
時には,溶融除去されて薄くなっていく加工部分の厚み
を常に把握することができる。これにより,上記加工部
分の厚みが最適な厚みになるタイミングにおいて,エッ
チング加工を停止させることができる。それ故,得られ
る半導体ウエハの加工部分の厚みは,従来のエッチング
レートに基づいた予測管理等の場合と比べて,非常に高
精度に仕上げることができる。
Therefore, during the etching process of the semiconductor wafer, it is possible to always grasp the thickness of the processed part which is melted and removed and becomes thinner. As a result, the etching process can be stopped at the timing when the thickness of the processed portion becomes the optimum thickness. Therefore, the thickness of the processed portion of the obtained semiconductor wafer can be finished with extremely high precision as compared with the conventional case of predictive control based on the etching rate.

【0022】また,このように最適なタイミングでエッ
チング加工を停止させることができるので,従来必要で
あった半導体ウエハの加工前厚みの測定を行う必要もな
い。また,精度向上のための,エッチング加工の繰返し
を行う必要もない。したがって,本発明のエッチング加
工装置を用いれば,半導体ウエハのエッチング加工を高
精度かつ高生産性にすることができる。さらには,厚み
計測センサの測定データを利用して,異常チップとなり
うる部分をエッチング加工時に予め特定することも可能
となる。
Further, since the etching process can be stopped at the optimum timing in this manner, it is not necessary to measure the thickness of the semiconductor wafer before processing, which has been conventionally required. Further, it is not necessary to repeat the etching process for improving accuracy. Therefore, by using the etching processing apparatus of the present invention, the etching processing of the semiconductor wafer can be made highly accurate and highly productive. Furthermore, by using the measurement data of the thickness measurement sensor, it is possible to specify in advance the portion that may become an abnormal chip during etching processing.

【0023】このように,本発明によれば,エッチング
量を精度よく制御することができ,エッチング加工を最
適タイミングで停止することができる,半導体ウエハの
エッチング加工装置を提供することができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide an etching processing apparatus for a semiconductor wafer which can control the etching amount with high accuracy and can stop the etching processing at an optimum timing.

【0024】次に,請求項2の発明のように,上記エッ
チング加工装置は,上記半導体ウエハのエッチング加工
開始後において,上記厚み計測センサを上記半導体ウエ
ハの非加工面上の所定範囲を走査させて1又は2以上の
所定の厚み測定位置を特定し,次いで,該厚み測定位置
の厚みを測定しながらエッチング加工を行うよう構成し
てあることが好ましい。
Next, as in the invention of claim 2, the etching processing apparatus causes the thickness measuring sensor to scan a predetermined range on the non-processed surface of the semiconductor wafer after the etching processing of the semiconductor wafer is started. It is preferable that one or two or more predetermined thickness measurement positions are specified, and then etching processing is performed while measuring the thickness at the thickness measurement positions.

【0025】この場合には,上記厚み計測センサの走査
によって,エッチング加工されている加工形状を把握
し,所定の厚み測定位置(例えば凹部の底部中央)を特
定することができる。そのため,半導体ウエハをエッチ
ングポットに配設する際のセット方向等を厳密に管理す
る必要がない。それ故,エッチング加工作業をさらに効
率的に行うことができる。
In this case, by scanning the thickness measuring sensor, it is possible to grasp the processed shape being etched and to specify a predetermined thickness measuring position (for example, the center of the bottom of the recess). Therefore, it is not necessary to strictly control the setting direction when the semiconductor wafer is placed in the etching pot. Therefore, the etching work can be performed more efficiently.

【0026】また,請求項3の発明のように,上記厚み
計測センサの走査範囲は,上記半導体ウエハより得られ
る複数のチップのうちの2チップ以上の範囲であること
が好ましい。即ち,半導体ウエハには,得ようとする複
数のチップに対応した多数の凹部を設ける。この多数の
凹部のうち,2以上の凹部,つまり2チップ以上の領域
内において上記厚み計測センサを走査させる。これによ
り,1チップ分の領域を走査する場合よりも正確に厚み
測定位置を特定することができる。
Further, as in the invention of claim 3, the scanning range of the thickness measuring sensor is preferably a range of two or more chips among a plurality of chips obtained from the semiconductor wafer. That is, the semiconductor wafer is provided with a large number of recesses corresponding to the plurality of chips to be obtained. The thickness measuring sensor is scanned within two or more recesses, that is, two or more chips out of the large number of recesses. As a result, the thickness measurement position can be specified more accurately than in the case of scanning the area for one chip.

【0027】また,請求項4の発明のように,上記エッ
チング加工装置は,上記半導体ウエハの所望の製品形状
を予め記憶させた制御部を有しており,かつ,該制御部
は,上記厚み計測センサの走査時においてその測定デー
タを用いて上記半導体ウエハの加工形状を算出し,該加
工形状と上記製品形状とを比較して上記厚み測定位置を
特定するよう構成してあることが好ましい。この場合に
は,所望の製品形状に合わせて最適な厚み測定位置を容
易に特定することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, the etching apparatus has a control unit that stores a desired product shape of the semiconductor wafer in advance, and the control unit has the thickness. It is preferable that the measurement shape of the semiconductor wafer is calculated using the measurement data during scanning of the measurement sensor, and the thickness measurement position is specified by comparing the processing shape with the product shape. In this case, the optimum thickness measurement position can be easily specified according to the desired product shape.

【0028】また,請求項5の発明のように,上記エッ
チング加工装置は,上記制御部に複数種類の加工条件を
予め記憶しており,そのうち一つの加工条件をエッチン
グ加工開始時において選択することにより,所望のエッ
チング加工を自動的に行うように構成してあることが好
ましい。
Further, as in the invention of claim 5, the etching processing apparatus stores a plurality of kinds of processing conditions in the control unit in advance, and one of the processing conditions is selected at the start of etching processing. Therefore, it is preferable that the desired etching process is automatically performed.

【0029】上記加工条件としては,例えばエッチング
温度等の基本的な条件の他に,所望の製品形状に応じた
厚み測定位置,目的厚み等がある。そして,これらの条
件を例えば製品形状毎に記憶させる。そしてエッチング
加工開始時には,所望の製品形状に応じた条件を一つ選
択する。これにより,本発明のエッチング加工装置は,
エッチング液の温度管理等の他,上記厚み計測センサに
よる走査,厚み測定位置の特定,加工停止までを自動的
に行う。この場合には,多種ある製品形状に容易に対応
することができるので,加工順序等の制約を取除くこと
ができ,さらなる生産性の向上を図ることができる。
The above-mentioned processing conditions include, for example, basic conditions such as etching temperature and the like, as well as a thickness measurement position corresponding to a desired product shape, a target thickness and the like. Then, these conditions are stored for each product shape, for example. When starting the etching process, one condition is selected according to the desired product shape. Accordingly, the etching processing apparatus of the present invention,
In addition to temperature control of the etching solution, scanning by the thickness measurement sensor, identification of the thickness measurement position, and processing stop are automatically performed. In this case, since various product shapes can be easily dealt with, restrictions on the processing order and the like can be removed, and the productivity can be further improved.

【0030】[0030]

【発明の実施の形態】実施形態例 本発明の実施形態例にかかる半導体ウエハのエッチング
加工装置につき,図1〜図5を用いて説明する。本例の
エッチング加工装置1は,図1に示すごとく,半導体ウ
エハ2を底板として用いると共に,半導体ウエハ2の加
工面28を内面に,非加工面29を外面に配して構成す
るエッチングポット4を有している。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the semiconductor wafer etching apparatus according to the embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the etching processing apparatus 1 of the present embodiment uses the semiconductor wafer 2 as a bottom plate, and an etching pot 4 configured by arranging the processed surface 28 of the semiconductor wafer 2 on the inner surface and the non-processed surface 29 on the outer surface thereof. have.

【0031】また,エッチングポット4に入れたエッチ
ング液8の撹拌手段51及び加熱手段52を有するエッ
チングヘッド5と,半導体ウエハ2の非加工面29に対
面配設された厚み計測センサ6と,厚み計測センサ6を
3次元方向の任意の位置に移動させるセンサ移動装置7
とを有している。
Further, the etching head 5 having the stirring means 51 and the heating means 52 for the etching liquid 8 placed in the etching pot 4, the thickness measuring sensor 6 arranged facing the non-processed surface 29 of the semiconductor wafer 2, and the thickness Sensor moving device 7 for moving the measuring sensor 6 to an arbitrary position in the three-dimensional direction
And have.

【0032】そして,エッチング加工装置1は,半導体
ウエハ2のエッチング加工を半導体ウエハ2の非加工面
29側から厚み計測センサ6により半導体ウエハ2の厚
みを測定しながら行い,半導体ウエハ2の厚みが所定厚
みに到達した時点においてエッチング加工を停止するよ
う構成してある。以下,これを詳説する。
Then, the etching processing apparatus 1 performs the etching processing of the semiconductor wafer 2 from the non-processed surface 29 side of the semiconductor wafer 2 while measuring the thickness of the semiconductor wafer 2 with the thickness measuring sensor 6, The etching process is stopped when the predetermined thickness is reached. This will be described in detail below.

【0033】エッチングポット4は,図1に示すごと
く,リング状のポットベース41と,その上方に組み合
わせた筒状の胴部42と,加工すべき半導体ウエハ2と
を組み合わせて構成する。ポットベース41は,中央部
に貫通穴410を有するリング形状を有している。そし
て,半導体ウエハ2は,ポットベース41の貫通穴41
0を閉塞するように配設する。なお,半導体ウエハ2に
は,その加工面29の非エッチング部分を覆うように予
めマスクを貼設しておく。
As shown in FIG. 1, the etching pot 4 is constructed by combining a ring-shaped pot base 41, a cylindrical body portion 42 combined thereabove and a semiconductor wafer 2 to be processed. The pot base 41 has a ring shape having a through hole 410 in the center. The semiconductor wafer 2 has a through hole 41 in the pot base 41.
It is arranged so as to close 0. A mask is previously attached to the semiconductor wafer 2 so as to cover the non-etched portion of the processed surface 29.

【0034】ポットベース41の上方には,図1に示す
ごとく,筒状の胴部42を組み付ける。また,半導体ウ
エハ2は,胴部42とポットベース41との間に挟持さ
せる。このとき,半導体ウエハ2と胴部42との間に
は,エッチング液8の漏れを防止するためのシール材と
してのリップパッキン425を介在させる。
Above the pot base 41, as shown in FIG. 1, a tubular body 42 is assembled. The semiconductor wafer 2 is held between the body 42 and the pot base 41. At this time, a lip packing 425 is interposed between the semiconductor wafer 2 and the body portion 42 as a sealing material for preventing leakage of the etching solution 8.

【0035】ポットベース41と胴部42との組み付け
は,図1に示すごとく,上下に貫通する気道450を有
するX型パッキン45を,ポットベース41と胴部42
との間に介在させて行う。そして,ポットベース41及
び胴部42におけるX型パッキン45の配設部に設けた
それぞれの溝状のポケット部416,426を真空ポン
プにより減圧することにより,ポットベース41と胴部
42とを引き寄せる。これにより,上記半導体ウエハ2
とリップパッキン425との間のシール性は良好に保た
れる。
As shown in FIG. 1, the pot base 41 and the body portion 42 are assembled by attaching the X-type packing 45 having an airway 450 penetrating vertically to the pot base 41 and the body portion 42.
And intervene between. Then, the groove base pockets 416 and 426 provided in the disposing portion of the X-type packing 45 in the pot base 41 and the body portion 42 are decompressed by a vacuum pump, so that the pot base 41 and the body portion 42 are drawn together. . As a result, the semiconductor wafer 2
The sealing property between the lip packing 425 and the lip packing 425 is kept good.

【0036】また,図1に示すごとく,エッチングポッ
ト4の上方にはエッチングヘッド5を配設する。エッチ
ングヘッド5は,本体部50から下方に向けて撹拌手段
としての撹拌器51と,加熱手段としてのヒータ52を
設けてある。撹拌器51は,本体部50の上方に設けた
回転モータ511に接続されており,撹拌羽根512を
適宜回転させるように構成されている。また,ヒータ5
2は,図示しない外部の電源に接続されている。
Further, as shown in FIG. 1, an etching head 5 is arranged above the etching pot 4. The etching head 5 is provided with a stirrer 51 as a stirring means and a heater 52 as a heating means in a downward direction from the main body 50. The stirrer 51 is connected to a rotary motor 511 provided above the main body 50, and is configured to appropriately rotate the stirring blade 512. Also, the heater 5
2 is connected to an external power source (not shown).

【0037】本例のエッチングヘッド5には,図1に示
すごとく,電気化学ストップエッチングに対応する場合
の電極53を設けてある。この電極53は,電気化学ス
トップエッチング用の電源531にリード線532を介
して電気的に接続されている。また,電源531は,エ
ッチングポット4を構成する半導体ウエハ2にもリード
線533を介して接続されている。
As shown in FIG. 1, the etching head 5 of the present example is provided with an electrode 53 for electrochemical stop etching. The electrode 53 is electrically connected to a power supply 531 for electrochemical stop etching via a lead wire 532. The power supply 531 is also connected to the semiconductor wafer 2 forming the etching pot 4 via a lead wire 533.

【0038】また,エッチングヘッド5には,図1に示
すごとく,水洗用の水を供給するための給水口54及び
エッチング液8を供給するためのエッチング液供給口5
5を設けてある。また,これら給水口54及びエッチン
グ液供給口55の対面には,エッチング液排水口56を
設けてある。給水口54には水の供給作業を制御するた
めの水供給手段548が,エッチング液供給口55には
エッチング液供給作業を制御するためのエッチング液供
給手段559が接続されている。
Further, as shown in FIG. 1, the etching head 5 has a water supply port 54 for supplying water for washing and an etching liquid supply port 5 for supplying the etching liquid 8.
5 is provided. An etching liquid drainage port 56 is provided on the opposite side of the water supply port 54 and the etching liquid supply port 55. A water supply means 548 for controlling the water supply operation is connected to the water supply port 54, and an etching solution supply means 559 for controlling the etching solution supply operation is connected to the etching solution supply port 55.

【0039】また,エッチングポット4及びエッチング
ヘッド5は,図1に示すごとく,基台17上に載置され
ている。基台17は,内部に空洞170を有していると
共に上方中央部に開口部171を有している。基台17
の空洞部170には,厚み計測センサ6を3次元方向の
任意の位置に移動させるセンサ移動装置7を配設してあ
る。
The etching pot 4 and the etching head 5 are mounted on a base 17 as shown in FIG. The base 17 has a cavity 170 inside and an opening 171 in the upper center portion. Base 17
A sensor moving device 7 for moving the thickness measuring sensor 6 to an arbitrary position in a three-dimensional direction is provided in the hollow portion 170.

【0040】センサ移動装置7は,内部にサーボモータ
とボールねじ等を組み合わせた移行機構を有しており,
上部に配設した厚み計測センサ6を上下左右の3次元方
向に移行させるよう構成されている。また厚み計測セン
サ6は,図1に示すごとく,基台17の開口部171か
ら突出させて配設してあり,上方の半導体ウエハ2の非
加工面29に対面させてある。また,本例の厚み計測セ
ンサ6は,赤外線を照射して非接触状態で厚みを測定す
るタイプのものである。
The sensor moving device 7 has a transfer mechanism internally combining a servo motor and a ball screw,
The thickness measuring sensor 6 disposed on the upper portion is configured to move in the three-dimensional directions of up, down, left and right. Further, as shown in FIG. 1, the thickness measuring sensor 6 is arranged so as to project from the opening 171 of the base 17 and faces the non-processed surface 29 of the upper semiconductor wafer 2. The thickness measuring sensor 6 of this example is of a type that irradiates infrared rays to measure the thickness in a non-contact state.

【0041】また,エッチング加工装置1は,半導体ウ
エハ2の所望の製品形状を予め記憶させた制御部(図示
略)を有している。制御部は,複数種類の製品形状に対
応した複数種類の加工条件も予め記憶している。そし
て,エッチング加工開始時において,そのうち一つの加
工条件を選択することにより,所望のエッチング加工を
自動的に行うように構成してある。
The etching processing apparatus 1 also has a control unit (not shown) in which a desired product shape of the semiconductor wafer 2 is stored in advance. The control unit also stores in advance a plurality of types of processing conditions corresponding to a plurality of types of product shapes. Then, at the start of the etching process, a desired etching process is automatically performed by selecting one of the processing conditions.

【0042】上記加工条件としては,上記の製品形状,
厚み計測センサの走査領域及び厚み測定位置等を記憶さ
せてある。これらの条件は,上位の生産管理コンピュー
タから制御部に送って記憶させるよう構成することもで
きる。また,上記制御部は,厚み計測センサ6の走査時
においてその測定データを用いて半導体ウエハ2の加工
形状を算出し,加工形状と予め記憶した製品形状とを比
較して厚み測定位置を特定するよう構成してある。ま
た,上記制御部は,上記の加工条件に従って,エッチン
グヘッド5に設けた各種機能を制御するよう構成されて
いる。
The above processing conditions include the above product shape,
The scanning area of the thickness measuring sensor, the thickness measuring position, etc. are stored. These conditions can also be configured to be sent from the host production management computer to the control unit for storage. Further, the control unit calculates the processing shape of the semiconductor wafer 2 by using the measurement data when the thickness measuring sensor 6 is scanned, and compares the processing shape with the product shape stored in advance to specify the thickness measurement position. It is configured as follows. Further, the control unit is configured to control various functions provided in the etching head 5 according to the processing conditions.

【0043】次に,本エッチング加工装置1を用いて半
導体ウエハ2をエッチング加工する手順を説明する。ま
ず,半導体ウエハ2の加工面28には,所定のパターン
のマスクを貼設する。次いで,図1に示すごとく,半導
体ウエハ2をポットベース41上に載置して,上記構成
のエッチングポット4を組立てる。
Next, the procedure for etching the semiconductor wafer 2 using the present etching apparatus 1 will be described. First, a mask having a predetermined pattern is attached to the processed surface 28 of the semiconductor wafer 2. Next, as shown in FIG. 1, the semiconductor wafer 2 is placed on the pot base 41 to assemble the etching pot 4 having the above configuration.

【0044】次いで,エッチングポット4の上部に上記
エッチングヘッド5をセットすると共に,これらを基台
17の上部に載置する。次いで,上記制御部によって加
工条件を選択する。これにより,制御部の指示に従っ
て,所定のエッチング加工が自動的に開始される。
Next, the etching head 5 is set on the etching pot 4 and placed on the base 17. Next, the processing conditions are selected by the control unit. As a result, the predetermined etching process is automatically started according to the instruction from the control unit.

【0045】まず,エッチングヘッド5のエッチング液
供給口55から,所定の温度,濃度に調整されたエッチ
ング液8がエッチングポット4内に注入される。またエ
ッチング加工中には,エッチングポット4内のエッチン
グ液8を撹拌器51により撹拌すると共にヒータ52に
より液温を一定に保持する。これにより,半導体ウエハ
2の加工面28は,マスクのない部分が徐々に溶融除去
され,エッチング加工が進行していく。
First, the etching solution 8 adjusted to a predetermined temperature and concentration is injected into the etching pot 4 from the etching solution supply port 55 of the etching head 5. Further, during the etching process, the etchant 8 in the etching pot 4 is stirred by the stirrer 51 and the temperature of the solution is kept constant by the heater 52. As a result, the processed surface 28 of the semiconductor wafer 2 is gradually melted and removed at the portion without the mask, and the etching process proceeds.

【0046】次に,エッチング液8の温度が十分に安定
し,エッチング加工がある程度進行した後に,厚み計測
センサ6による走査を開始する。例えばエッチング加工
開始後5分程度経過した後に開始する。厚み計測センサ
6による厚みの測定は,図2,図3に示すごとく,照射
した赤外線の,半導体ウエハ2の非加工面29の表面S
1と加工面28の表面S2とからの反射光の干渉を測定
することにより行うことができる。そのため,センサ移
動装置7によって,まず厚み計測センサ6の上下方向の
位置を最適状態に合わせる。
Next, after the temperature of the etching liquid 8 is sufficiently stabilized and the etching process has progressed to some extent, the scanning by the thickness measuring sensor 6 is started. For example, the process is started about 5 minutes after the etching process is started. As shown in FIGS. 2 and 3, the measurement of the thickness by the thickness measuring sensor 6 is performed by irradiating infrared rays with the surface S of the non-processed surface 29 of the semiconductor wafer 2.
1 and the surface S2 of the processed surface 28 can be measured by measuring the interference of the reflected light. Therefore, the sensor moving device 7 first adjusts the vertical position of the thickness measuring sensor 6 to an optimum state.

【0047】次いで,図2,図3に示すごとく,センサ
移動装置7のX−Y方向の駆動装置を作動して,厚み計
測センサ6を平面内において走査させ,半導体ウエハ2
の厚みを測定する。このときの厚み計測センサ6の走査
範囲は,図3に示すごとく,一辺10mmの四角形の領
域にしてある。これは,得ようとするチップサイズが一
辺1.5〜3.5mmであるため,その4チップ分以上
の範囲となる。
Next, as shown in FIGS. 2 and 3, the XY driving device of the sensor moving device 7 is operated to cause the thickness measuring sensor 6 to scan in the plane, and the semiconductor wafer 2
Measure the thickness of. At this time, the scanning range of the thickness measuring sensor 6 is a quadrangle region having a side of 10 mm as shown in FIG. This is a range of four chips or more because the chip size to be obtained is 1.5 to 3.5 mm on a side.

【0048】このような厚み計測センサ6の走査によっ
て得られた厚みデータから,制御部において半導体ウエ
ハ1の加工形状(パターン)が把握される。制御部は,
この現在の加工形状と予め記憶している製品形状とを比
較して,厚み測定位置を特定する。
From the thickness data obtained by the scanning of the thickness measuring sensor 6 as described above, the processing shape (pattern) of the semiconductor wafer 1 is grasped by the control unit. The control unit
The current processing shape is compared with the previously stored product shape to specify the thickness measurement position.

【0049】具体的には,図4に示すごとく,得ようと
するチップ20の形状が中央部全体が窪んだ凹部21を
有するタイプの場合には,その凹部21の中央部K1を
厚み測定位置として特定する。一方,図5に示すごと
く,チップ20の形状が中央に島状の膨らみ215を残
してその回りを窪ませた凹部21を有する場合には,そ
のチップの角部近傍の窪み部分K2を厚み測定位置とし
て特定する。
Specifically, as shown in FIG. 4, when the shape of the chip 20 to be obtained is a type having a concave portion 21 whose central portion is entirely depressed, the central portion K1 of the concave portion 21 is set at the thickness measuring position. Specify as. On the other hand, as shown in FIG. 5, when the shape of the chip 20 has a recess 21 in which an island-shaped bulge 215 is left in the center and is recessed around the bulge 215, the thickness of the recess K2 near the corner of the chip is measured. Specify as a position.

【0050】そして,上記厚み測定位置を特定した後
は,厚み計測センサ6によってその位置の厚みを常時測
定しながらエッチング加工を進める。なお,本例におい
ては,厚み測定開始から30秒間の厚み変化から実際の
エッチングレートを算出し,その後正常なエッチング加
工がなされているかをチェックするモードを設けてあ
る。
After the thickness measurement position is specified, the etching process proceeds while the thickness measurement sensor 6 constantly measures the thickness at that position. In this example, a mode is provided in which the actual etching rate is calculated from the thickness change for 30 seconds from the start of the thickness measurement, and then it is checked whether normal etching processing is performed.

【0051】次いで,半導体ウエハ2の厚みが所定の厚
みに到達した際に,制御部の指示に従って自動的にエッ
チング加工停止作業が開始される。これらの作業手順
は,上記加工条件として予め制御部に記憶されている。
具体的な作業は,まず,ヒータ52を停止すると共に給
水口54から洗浄水540をエッチングポット4内に導
入する。これにより,エッチング液8を希釈・冷却さ
せ,エッチング反応を速やかに停止させる。
Next, when the thickness of the semiconductor wafer 2 reaches a predetermined thickness, the etching process stop work is automatically started according to the instruction of the control unit. These work procedures are stored in the control unit in advance as the processing conditions.
Specifically, first, the heater 52 is stopped and the cleaning water 540 is introduced into the etching pot 4 through the water supply port 54. As a result, the etching solution 8 is diluted and cooled, and the etching reaction is stopped immediately.

【0052】エッチング液8は,洗浄水540の供給に
よって排水口56から廃液89として順次オーバーフロ
ーして排出される。また,洗浄水の供給は厚み計測セン
サ6の測定値が一定になった時点から一定時間(例えば
3分間)続けて半導体ウエハ2の加工面28の清浄度を
高めてから停止する。
The etching liquid 8 is sequentially overflowed and discharged as a waste liquid 89 from the drain port 56 by the supply of the cleaning water 540. The supply of cleaning water is continued for a certain period of time (for example, 3 minutes) from the time when the measurement value of the thickness measurement sensor 6 becomes constant, and the cleanliness of the processed surface 28 of the semiconductor wafer 2 is increased and then stopped.

【0053】次いで,撹拌器51の回転を停止した後,
図示しない強制排液装置(エゼクタ等の真空排液装置な
ど)により,洗浄水とエッチング液8との混合液をエッ
チングポット4から強制的に排出する。次いで,エッチ
ングポット4を分解して半導体ウエハ2を取り出して一
連のエッチング加工処理が完了する。
Then, after stopping the rotation of the stirrer 51,
A mixed liquid of cleaning water and the etching liquid 8 is forcibly discharged from the etching pot 4 by a forced liquid discharging device (a vacuum liquid discharging device such as an ejector) not shown. Next, the etching pot 4 is disassembled, the semiconductor wafer 2 is taken out, and a series of etching processing is completed.

【0054】なお,電気化学ストップエッチングを行う
場合には,上記のヒータ52停止時に電源531のスイ
ッチ536をオンにして半導体ウエハ2に通電する。こ
れにより,加工面28にエッチングされにくい酸化物が
陽極酸化反応により形成されエッチングが停止される。
また,電源531のスイッチ536は,上記のエッチン
グ液8の強制排出前にオフとする。
When performing the electrochemical stop etching, the switch 536 of the power source 531 is turned on when the heater 52 is stopped, and the semiconductor wafer 2 is energized. As a result, an oxide that is difficult to be etched is formed on the processed surface 28 by the anodic oxidation reaction, and etching is stopped.
Further, the switch 536 of the power supply 531 is turned off before the etching liquid 8 is forcibly discharged.

【0055】このように,本例のエッチング加工装置1
によるエッチング加工は,半導体ウエハ2の厚みを直接
測定しながら行う。そのため,次のような種々の作用効
果が得られた。即ち,まず,従来のエッチング加工装置
により製造したチップの厚み精度に対し,厚みバラツキ
を1/3以下にすることが出来た。また,従来,数回
(2から4回)に分けて,厚み測定とエッチング加工と
を繰り返していたエッチング作業を,本例においては,
1回の作業に置き換えることができた。
Thus, the etching processing apparatus 1 of this example
The etching process is performed by directly measuring the thickness of the semiconductor wafer 2. Therefore, the following various effects were obtained. That is, first, the thickness variation could be reduced to 1/3 or less of the thickness accuracy of the chip manufactured by the conventional etching processing apparatus. In addition, in the present example, the etching work which has conventionally been repeated several times (2 to 4 times) in thickness measurement and etching processing is
I was able to replace it with a single operation.

【0056】さらに,従来,多くの製品種類に対応する
ためには,エッチング条件をそれぞれの製品毎に変える
事で対応する必要があり,煩雑な工程管理が必要であっ
た。これに対し,本例のエッチング加工装置1において
は,上記のごとく半導体ウエハ2の厚みを直接測定しな
がら自動的に加工を進めるため,あらゆる加工条件に適
宜対応することができる。それ故,この装置1つによっ
て,全ての種類の製品に対応することが可能となり,工
程管理を大幅に合理化することができる。
Further, conventionally, in order to deal with many kinds of products, it is necessary to deal with it by changing the etching condition for each product, which requires complicated process control. On the other hand, in the etching processing apparatus 1 of the present example, since the processing is automatically performed while directly measuring the thickness of the semiconductor wafer 2 as described above, it is possible to appropriately cope with all processing conditions. Therefore, with this one device, it is possible to deal with all kinds of products, and the process control can be greatly rationalized.

【0057】また,本例においては,エッチング中の半
導体ウエハの形状を直接的に把握することができる。そ
のため,半導体ウエハ2の表裏のパターンずれやセット
位置のずれなどの影響を受けることなく,常に正確な測
定位置を維持することができる。それ故,エッチング加
工の信頼性を飛躍的に向上することができる。
Further, in this example, the shape of the semiconductor wafer being etched can be directly grasped. Therefore, an accurate measurement position can be always maintained without being affected by the pattern shift of the front and back of the semiconductor wafer 2 and the shift of the set position. Therefore, the reliability of the etching process can be dramatically improved.

【0058】また,本例では,最小4チップ部分を厚み
計測センサ6の走査範囲としていることから,測定中の
チップ部分に異常がある場合に,例えばエッチングレー
トの異常を検出してこれをソフトにより自動的に判断す
ることもできる。それ故,異常となりうるチップを予め
特定することができ,後の品質管理をさらに確実なもの
にすることができる。
Further, in this example, since the minimum 4 chip portions are set as the scanning range of the thickness measuring sensor 6, when the tip portion being measured is abnormal, for example, an abnormality of the etching rate is detected and this is softened. Can also be automatically determined by. Therefore, a chip that may become abnormal can be specified in advance, and quality control afterwards can be made more reliable.

【0059】[0059]

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施形態例にかかる,エッチング加工装置の構
成を示す説明図。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of an etching processing apparatus according to an embodiment.

【図2】実施形態例における,厚み計測センサの走査状
態を示す説明図。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a scanning state of the thickness measuring sensor in the embodiment.

【図3】実施形態例における,厚み計測センサの走査領
域を示す説明図。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a scanning region of a thickness measuring sensor in the embodiment.

【図4】実施形態例における,チップ形状を示す,
(a)平面図,(b)D−D線矢視断面図。
FIG. 4 shows a chip shape according to an embodiment,
(A) Plan view, (b) DD sectional view taken on the line in the arrow.

【図5】実施形態例における,他のチップ形状を示す,
(a)平面図,(b)F−F線矢視断面図。
FIG. 5 shows another chip shape in the embodiment,
(A) Plan view, (b) FF line arrow sectional view.

【図6】従来例における,半導体ウエハの,(a)平面
図,(b)A−A線矢視断面図。
6A and 6B are a plan view and a sectional view taken along the line AA of the semiconductor wafer in the conventional example.

【図7】従来例における,チップ形状を示す,(a)平
面図,(b)B−B線矢視断面図。
7A and 7B are a plan view and a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.

【図8】従来例における,他のチップ形状を示す,
(a)平面図,(b)C−C線矢視断面図。
FIG. 8 shows another chip shape in the conventional example,
(A) Plan view, (b) CC sectional view taken on the line in the arrow.

【図9】従来例にかかる,エッチング加工装置の構成を
示す説明図。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a configuration of an etching processing apparatus according to a conventional example.

【図10】従来例にかかる,時間管理方式におけるエッ
チング時間とエッチング量との関係を示す説明図。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing the relationship between the etching time and the etching amount in the time management method according to the conventional example.

【図11】従来例にかかる,電気化学ストップエッチン
グ方法における,電流値とエッチング時間との関係を示
す説明図。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a relationship between a current value and an etching time in an electrochemical stop etching method according to a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1...エッチング加工装置, 2...半導体ウエハ, 20...チップ, 21...凹部, 3...マスク, 4...エッチングポット, 5...エッチングヘッド, 6...厚み計測センサ, 7...センサ移動装置, 8...エッチング液, 1. . . Etching processing equipment, 2. . . Semiconductor wafer, 20. . . Chip, 21. . . Recess, 3. . . mask, 4. . . Etching pot, 5. . . Etching head, 6. . . Thickness measurement sensor, 7. . . Sensor moving device, 8. . . Etching solution,

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−91434(JP,A) 特開 平1−165184(JP,A) 特開 平5−283394(JP,A) 特開 平6−13294(JP,A) 特開 平3−171728(JP,A) 特開 平1−232731(JP,A) 特開 平7−111258(JP,A) 実開 昭59−70336(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/306 H01L 21/3063 H01L 21/308 ─────────────────────────────────────────────────── --- Continuation of the front page (56) References JP-A-4-91434 (JP, A) JP-A-1-165184 (JP, A) JP-A-5-283394 (JP, A) JP-A-6- 13294 (JP, A) JP-A-3-171728 (JP, A) JP-A-1-232731 (JP, A) JP-A-7-111258 (JP, A) Actually developed 59-70336 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21/306 H01L 21/3063 H01L 21/308

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 半導体ウエハを底板又は側壁の一部に用
いると共に,該半導体ウエハの加工面を内面に,非加工
面を外面に配して構成するエッチングポットと,該エッ
チングポットに入れたエッチング液の撹拌手段及び加熱
手段を有するエッチングヘッドと,上記半導体ウエハの
非加工面に対面配設された厚み計測センサと,該厚み計
測センサを3次元方向の任意の位置に移動させるセンサ
移動装置とを有しており,かつ,上記半導体ウエハのエ
ッチング加工は,上記半導体ウエハの非加工面側から上
記厚み計測センサにより上記半導体ウエハの厚みを測定
しながら行い,該半導体ウエハの厚みが所定厚みに到達
した時点においてエッチング加工を停止するよう構成し
てあることを特徴とする半導体ウエハのエッチング加工
装置。
1. An etching pot configured by using a semiconductor wafer as a bottom plate or a part of a side wall and arranging a processed surface of the semiconductor wafer as an inner surface and a non-processed surface as an outer surface, and an etching pot put in the etching pot. An etching head having a liquid stirring means and a heating means, a thickness measuring sensor arranged facing the non-processed surface of the semiconductor wafer, and a sensor moving device for moving the thickness measuring sensor to an arbitrary position in a three-dimensional direction. And, the etching processing of the semiconductor wafer is performed while measuring the thickness of the semiconductor wafer from the non-processed surface side of the semiconductor wafer by the thickness measuring sensor, and the thickness of the semiconductor wafer becomes a predetermined thickness. An etching processing apparatus for a semiconductor wafer, characterized in that the etching processing is configured to be stopped when it reaches.
【請求項2】 請求項1において,上記エッチング加工
装置は,上記半導体ウエハのエッチング加工開始後にお
いて,上記厚み計測センサを上記半導体ウエハの非加工
面上の所定範囲を走査させて1又は2以上の所定の厚み
測定位置を特定し,次いで,該厚み測定位置の厚みを測
定しながらエッチング加工を行うよう構成してあること
を特徴とする半導体ウエハのエッチング加工装置。
2. The etching processing apparatus according to claim 1, wherein after the etching processing of the semiconductor wafer is started, the thickness measuring sensor scans a predetermined range on a non-processed surface of the semiconductor wafer to obtain one or more. Is configured to specify a predetermined thickness measurement position and then perform etching processing while measuring the thickness at the thickness measurement position.
【請求項3】 請求項2において,上記厚み計測センサ
の走査範囲は,上記半導体ウエハより得られる複数のチ
ップのうちの2チップ以上の範囲であることを特徴とす
る半導体ウエハのエッチング加工装置。
3. The etching processing apparatus for a semiconductor wafer according to claim 2, wherein the scanning range of the thickness measuring sensor is a range of two or more chips among a plurality of chips obtained from the semiconductor wafer.
【請求項4】 請求項2又は3において,上記エッチン
グ加工装置は,上記半導体ウエハの所望の製品形状を予
め記憶させた制御部を有しており,かつ,該制御部は,
上記厚み計測センサの走査時においてその測定データを
用いて上記半導体ウエハの加工形状を算出し,該加工形
状と上記製品形状とを比較して上記厚み測定位置を特定
するよう構成してあることを特徴とする半導体ウエハの
エッチング加工装置。
4. The etching processing apparatus according to claim 2 or 3, further comprising a control unit that stores a desired product shape of the semiconductor wafer in advance, and the control unit includes:
When the thickness measurement sensor is scanned, the processing shape of the semiconductor wafer is calculated using the measurement data, and the thickness measurement position is specified by comparing the processing shape with the product shape. Characteristic semiconductor wafer etching equipment.
【請求項5】 請求項4において,上記エッチング加工
装置は,上記制御部に複数種類の加工条件を予め記憶し
ており,そのうち一つの加工条件をエッチング加工開始
時において選択することにより,所望のエッチング加工
を自動的に行うように構成してあることを特徴とする半
導体ウエハのエッチング加工装置。
5. The etching processing apparatus according to claim 4, wherein a plurality of types of processing conditions are stored in advance in the control unit, and one of the processing conditions is selected at the time of starting the etching process to obtain a desired processing condition. An etching processing apparatus for a semiconductor wafer, which is configured to automatically perform etching processing.
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