JPH05102124A - 半導体基板のエツチング方法およびその装置 - Google Patents
半導体基板のエツチング方法およびその装置Info
- Publication number
- JPH05102124A JPH05102124A JP25903491A JP25903491A JPH05102124A JP H05102124 A JPH05102124 A JP H05102124A JP 25903491 A JP25903491 A JP 25903491A JP 25903491 A JP25903491 A JP 25903491A JP H05102124 A JPH05102124 A JP H05102124A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- etchant
- semiconductor substrate
- carrier
- impellers
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【構成】アルカリ水溶液とアルコールとからなるエッチ
ャント（エッチング液）１０を入れたエッチング槽１１
内でウェハー５をエッチングするもので、側面に複数個
の羽根車３をもつ回転部４を有したエッチングキャリア
１にウェハー５を配置収容し、羽根車３にエッチャント
１０の一部をポンプ９により排出して回転部４を回転さ
せ、エッチャント１０の全体をかく拌しながらウェハー
５をエッチングする。 【効果】エッチャントをかく拌してエッチャントの上部
と下部の間のエッチング速度の差をなくし、エッチング
後のウェハー内部における単結晶島の角部の侵食ばらつ
きをなくし、歩留りを向上させる。
ャント（エッチング液）１０を入れたエッチング槽１１
内でウェハー５をエッチングするもので、側面に複数個
の羽根車３をもつ回転部４を有したエッチングキャリア
１にウェハー５を配置収容し、羽根車３にエッチャント
１０の一部をポンプ９により排出して回転部４を回転さ
せ、エッチャント１０の全体をかく拌しながらウェハー
５をエッチングする。 【効果】エッチャントをかく拌してエッチャントの上部
と下部の間のエッチング速度の差をなくし、エッチング
後のウェハー内部における単結晶島の角部の侵食ばらつ
きをなくし、歩留りを向上させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体基板のエッチング
方法およびその装置に関し、特にアルカリ溶液を用いた
異方性エッチング方法による半導体基板のエッチング方
法およびその装置に関する。
方法およびその装置に関し、特にアルカリ溶液を用いた
異方性エッチング方法による半導体基板のエッチング方
法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術について図面を用いて説明す
る。図２は従来の半導体基板のエッチング方法の一例を
示す斜視図である。図２において、エッチング槽２１に
エッチャント２０を入れ十分かく拌し、ある一定温度に
保つように恒温浴槽（図示せず）内にエッチングキャリ
ア２２ごと入れる。エッチャント２０は一定濃度のアル
カリ水溶液と少量のアルコールから成る。ここでアルカ
リ水溶液におけるアルコールの濃度を飽和溶解度以上に
している為、エッチャント２０は主にアルカリ水溶液か
ら成り少量のアルコールを含むエッチャント相（Ａ）２
３と、主にアルコールから成り少量のアルカリ水溶液を
含むエッチャント相（Ｂ）２４に分離される。エッチン
グ槽２１の上にはアルコールが蒸発してなくなるのを防
ぐ目的で設けられたコンデンサ２６がエッチャント温度
を測る温度計２７が付いたふた２８がある。このような
エッチング槽２１の中にシリコンのウェハー２５を収容
したエッチングキャリア２２を入れてエッチングを開始
し、所定時間が経過したらエッチングキャリア２２を取
り出す。
る。図２は従来の半導体基板のエッチング方法の一例を
示す斜視図である。図２において、エッチング槽２１に
エッチャント２０を入れ十分かく拌し、ある一定温度に
保つように恒温浴槽（図示せず）内にエッチングキャリ
ア２２ごと入れる。エッチャント２０は一定濃度のアル
カリ水溶液と少量のアルコールから成る。ここでアルカ
リ水溶液におけるアルコールの濃度を飽和溶解度以上に
している為、エッチャント２０は主にアルカリ水溶液か
ら成り少量のアルコールを含むエッチャント相（Ａ）２
３と、主にアルコールから成り少量のアルカリ水溶液を
含むエッチャント相（Ｂ）２４に分離される。エッチン
グ槽２１の上にはアルコールが蒸発してなくなるのを防
ぐ目的で設けられたコンデンサ２６がエッチャント温度
を測る温度計２７が付いたふた２８がある。このような
エッチング槽２１の中にシリコンのウェハー２５を収容
したエッチングキャリア２２を入れてエッチングを開始
し、所定時間が経過したらエッチングキャリア２２を取
り出す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に、異方性エッチ
ング方法では、シリコン上の単結晶島形成領域をシリコ
ン酸化膜でマスクして、それ以外の所にＶ字状の溝を掘
る。このとき単結晶島の角の部分が激しく侵食され、単
結晶島の形状が小さくなる。そのため、通常単結晶島の
角に補償パターンを設けて角の侵食を防いでいる。一
方、エッチング速度はアルカリ水溶液の濃度、エッチャ
ント温度等によって大きく影響されるので、これらの要
因を常に一定にする必要がある。しかしながらエッチン
グ反応が始まるとエッチャントの熱対流が悪いこと等に
より、エッチャントの上部と下部とではエッチング速度
にかなりの差が生じてくる。
ング方法では、シリコン上の単結晶島形成領域をシリコ
ン酸化膜でマスクして、それ以外の所にＶ字状の溝を掘
る。このとき単結晶島の角の部分が激しく侵食され、単
結晶島の形状が小さくなる。そのため、通常単結晶島の
角に補償パターンを設けて角の侵食を防いでいる。一
方、エッチング速度はアルカリ水溶液の濃度、エッチャ
ント温度等によって大きく影響されるので、これらの要
因を常に一定にする必要がある。しかしながらエッチン
グ反応が始まるとエッチャントの熱対流が悪いこと等に
より、エッチャントの上部と下部とではエッチング速度
にかなりの差が生じてくる。
【０００４】従って、上述した従来の半導体基板のエッ
チング方法は、ウェハーの上部と下部とでは単結晶島の
角の部分の侵食に大きな相違が生じる為、素子形成領域
の形状に大きなばらつきが起こり、歩留まりが低下する
という欠点がある。
チング方法は、ウェハーの上部と下部とでは単結晶島の
角の部分の侵食に大きな相違が生じる為、素子形成領域
の形状に大きなばらつきが起こり、歩留まりが低下する
という欠点がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体基板のエ
ッチング方法は、アルカリ水溶液とアルコールとからな
るエッチング液を充填したエッチング槽内で半導体基板
をエッチングする方法において、側面に複数個の羽根車
をもつ回転部を有したエッチングキャリアに前記側面に
面して前記半導体基板の面を配置収容し、前記羽根車に
前記エッチング液の一部を排出して前記回転部を回転さ
せて前記エッチング液の全体をかく拌しながら前記半導
体基板をエッチングすることを特徴とする。
ッチング方法は、アルカリ水溶液とアルコールとからな
るエッチング液を充填したエッチング槽内で半導体基板
をエッチングする方法において、側面に複数個の羽根車
をもつ回転部を有したエッチングキャリアに前記側面に
面して前記半導体基板の面を配置収容し、前記羽根車に
前記エッチング液の一部を排出して前記回転部を回転さ
せて前記エッチング液の全体をかく拌しながら前記半導
体基板をエッチングすることを特徴とする。
【０００６】また本発明の半導体基板のエッチング装置
は、アルカリ水溶液とアルコールとからなるエッチング
液を充填したエッチング槽と、このエッチング槽内にて
エッチング対象の半導体基板を配置収容したエッチング
キャリアと、このエッチングキャリアの周囲に設けられ
前記半導体基板の面に面するような複数個の羽根車を有
してなり且つ前記エッチング液の一部がこの羽根車に排
出されることにより回転して前記エッチング液の全体を
かく拌する回転部とを備えている。
は、アルカリ水溶液とアルコールとからなるエッチング
液を充填したエッチング槽と、このエッチング槽内にて
エッチング対象の半導体基板を配置収容したエッチング
キャリアと、このエッチングキャリアの周囲に設けられ
前記半導体基板の面に面するような複数個の羽根車を有
してなり且つ前記エッチング液の一部がこの羽根車に排
出されることにより回転して前記エッチング液の全体を
かく拌する回転部とを備えている。
【０００７】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【０００８】図１（ａ）は本発明の一実施例に使用する
エッチングキャリアの構造を示す断面図、図１（ｂ）は
図１（ａ）に示すエッチングキャリアを使用して本実施
例の半導体基板のエッチング方法を示す構成図である。
エッチングキャリアの構造を示す断面図、図１（ｂ）は
図１（ａ）に示すエッチングキャリアを使用して本実施
例の半導体基板のエッチング方法を示す構成図である。
【０００９】図１（ａ）に示すように、本実施例に使用
するエッチングキャリア１は、エッチング対象のウェハ
ー５を収容するエッチングキャリア本体部２と、このエ
ッチングァリア本体部２の周囲に設けられ複数個の羽根
車３を有する回転部４とから構成され、さらに羽根車３
にエッチング槽１１内のエッチング液を排出するポンプ
９が配置される。
するエッチングキャリア１は、エッチング対象のウェハ
ー５を収容するエッチングキャリア本体部２と、このエ
ッチングァリア本体部２の周囲に設けられ複数個の羽根
車３を有する回転部４とから構成され、さらに羽根車３
にエッチング槽１１内のエッチング液を排出するポンプ
９が配置される。
【００１０】このエッチングキャリア１を使用して本実
施例の半導体基板のエッチング方法を示す図１（ｂ）に
おいて、エッチャント１０が入っているエッチング槽１
１内にウェハー５を収容したエッチングキャリア１を入
れてウェハー５のエッチングを行なう。このときポンプ
９を用いてエッチャント相（Ａ）１３の下部のエッチャ
ントを吸い上げ、エッチャント相（Ａ）１３の上部から
羽根車３に排出することにより、エッチングキャリア１
の回転部４を回転させる。この回転によりエッチャント
相（Ａ）１３の内部がかく拌されてエッチャント１０の
熱対流が生じ、エッチャント１０の上部と下部のエッチ
ング速度の差がほとんどなくなる。従来技術においては
エッチャントの上部と下部との間でエッチング速度にか
なりの差が生じたため、ウェハーの上部と下部とにおい
て単結晶島の形状がばらついていた。これに対して本実
施例のエッチング方法では、エッチャント１０をかく拌
してエッチャント１０の上部と下部との間でエッチング
速度の差がほとんどなくなるので、全体としてウェハー
内部における単結晶島の形状ばらつきが抑えられる。
尚、エッチャント１０のエッチング液としては、アルカ
リ水溶液としてＫＯＨ水溶液を、またアルコールとして
イソプロピルアルコールを使用している。
施例の半導体基板のエッチング方法を示す図１（ｂ）に
おいて、エッチャント１０が入っているエッチング槽１
１内にウェハー５を収容したエッチングキャリア１を入
れてウェハー５のエッチングを行なう。このときポンプ
９を用いてエッチャント相（Ａ）１３の下部のエッチャ
ントを吸い上げ、エッチャント相（Ａ）１３の上部から
羽根車３に排出することにより、エッチングキャリア１
の回転部４を回転させる。この回転によりエッチャント
相（Ａ）１３の内部がかく拌されてエッチャント１０の
熱対流が生じ、エッチャント１０の上部と下部のエッチ
ング速度の差がほとんどなくなる。従来技術においては
エッチャントの上部と下部との間でエッチング速度にか
なりの差が生じたため、ウェハーの上部と下部とにおい
て単結晶島の形状がばらついていた。これに対して本実
施例のエッチング方法では、エッチャント１０をかく拌
してエッチャント１０の上部と下部との間でエッチング
速度の差がほとんどなくなるので、全体としてウェハー
内部における単結晶島の形状ばらつきが抑えられる。
尚、エッチャント１０のエッチング液としては、アルカ
リ水溶液としてＫＯＨ水溶液を、またアルコールとして
イソプロピルアルコールを使用している。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、エッチン
グキャリアの側面に羽根車をもつ回転部を取りつけ、こ
の回転部を回転させてエッチャントをかく拌させた状態
でエッチャントの上部と下部の間のエッチング速度の差
をなくすことにより、ウェハー内部における単結晶島の
角部の侵食ばらつきをなくし、半導体素子形成領域の形
状ばらつきを抑え、その上に形成するトランジスタ素子
の歩留まりを改善し、その信頼性を向上させることがで
きる効果がある。
グキャリアの側面に羽根車をもつ回転部を取りつけ、こ
の回転部を回転させてエッチャントをかく拌させた状態
でエッチャントの上部と下部の間のエッチング速度の差
をなくすことにより、ウェハー内部における単結晶島の
角部の侵食ばらつきをなくし、半導体素子形成領域の形
状ばらつきを抑え、その上に形成するトランジスタ素子
の歩留まりを改善し、その信頼性を向上させることがで
きる効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示し、同図（ａ）はエッチ
ングキャリアの構造を示す断面図、同図（ｂ）は同図
（ａ）に示すエッチングキャリアを使用して本実施例の
半導体基板のエッチング方法を示す構成図である。
ングキャリアの構造を示す断面図、同図（ｂ）は同図
（ａ）に示すエッチングキャリアを使用して本実施例の
半導体基板のエッチング方法を示す構成図である。
【図２】従来の半導体基板のエッチング方法の一例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
１，２２ エッチングキャリア ２ エッチングキャリア本体部 ３ 羽根車 ４ 回転部 ５，２５ ウェハー ９ ポンプ １０，２０ エッチャント １１，２１ エッチング槽 １３，２３ エッチャント相（Ａ） １４，２４ エッチャント相（Ｂ）
Claims (2)
- 【請求項１】 アルカリ水溶液とアルコールとからなる
エッチング液を充填したエッチング槽内で半導体基板を
エッチングする方法において、側面に複数個の羽根車を
もつ回転部を有したエッチングキャリアに前記側面に面
して前記半導体基板の面を配置収容し、前記羽根車に前
記エッチング液の一部を排出して前記回転部を回転させ
て前記エッチング液の全体をかく拌しながら前記半導体
基板をエッチングすることを特徴とする半導体基板のエ
ッチング方法。 - 【請求項２】 アルカリ水溶液とアルコールとからなる
エッチング液を充填したエッチング槽と、このエッチン
グ槽内にてエッチング対象の半導体基板を配置収容した
エッチングキャリアと、このエッチングキャリアの周囲
に設けられ前記半導体基板の面に面するような複数個の
羽根車を有してなり且つ前記エッチング液の一部がこの
羽根車に排出されることにより回転して前記エッチング
液の全体をかく拌する回転部とを備えることを特徴とす
る半導体基板のエッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25903491A JPH05102124A (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | 半導体基板のエツチング方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25903491A JPH05102124A (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | 半導体基板のエツチング方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05102124A true JPH05102124A (ja) | 1993-04-23 |
Family
ID=17328417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25903491A Pending JPH05102124A (ja) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | 半導体基板のエツチング方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05102124A (ja) |
-
1991
- 1991-10-07 JP JP25903491A patent/JPH05102124A/ja active Pending
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