JPS58166726A - ウエ−ハエツチング装置 - Google Patents

ウエ−ハエツチング装置

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JPS58166726A
JPS58166726A JP57050483A JP5048382A JPS58166726A JP S58166726 A JPS58166726 A JP S58166726A JP 57050483 A JP57050483 A JP 57050483A JP 5048382 A JP5048382 A JP 5048382A JP S58166726 A JPS58166726 A JP S58166726A
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JP
Japan
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wafer
etching
etched
flat plate
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Yasuo Komatsuzaki
靖男 小松崎
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    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/08—Apparatus, e.g. for photomechanical printing surfaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B33/00—After-treatment of single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は薄板状物体時に半導体ウェーハをきわめて高い
平面度、平行度を有した状態に容易＆：エッチングでき
る装置に関する。
半導体シリコン単結晶からウェーハを加工する際には円
筒状シリコｙの外面研削から薄板状切断を経て境面研摩
に至る過程でシリコｙｌ１画に機械約加工による歪層が
形成される。このためこの歪層をエツチング液に接触さ
せて化学的に除去する必要が庄じ。
いわゆるウェーへのエツチングが行なわれる。この場合
、エツチング液とウェーハとの間で起る局部的酸化反応
を防止して、クエーへ全面＆：均一な反応が、同時に進
行し同時に停止するようにして、ウェーハ面上の位置に
よってｗ１秦量に羞を先じないようにすることか高い平
面度、平行度Ｐもつウェーハを得るための必須要件であ
る。
かかる要件はウェーハ面上における酸化反応生成物が速
やかに拡散され、そこに新たな反応液が供給されて反応
に伴なう発庄熱の除去が行われること、単位面積当りの
反応液の接触距離が短縮されて、乱流状態が保たれるこ
とによって達成される。
従来この目的のために、複数枚のウェーハをケース等に
等間隔に収納し、エツチング液内に瀧あるいは横に配設
して、これに自転あるいは公転を与えたり、気泡の浮力
を利用してウェーハ間の液のかくはんと移動を促進する
方法などが行われていた。
しかしながら、これらの方法は対向するウェーハ間に反
応液が滞留してＳ部反応を起しやすく、反応生成物の蓄
積と反応熱による液温の上昇を招くので、クエーへの大
口径化２二したがってウェーハ面上における均一な酸化
反応がま丁ま丁困難になるという不利がある。
八を容易に得ることができるエツチング装置を提供する
ことである。
この課題は、表面に導通路を有する平板をウェーハと平
行に近接して配設し、ウェーハに自転と上下運動を、平
板に自転を与えてウェーハをエツチングするようにした
ことを特徴とする本発明のウェーハエツチング装置によ
って解決されるのである。
以下これを図面を用いて詳細に説明する。
第１図はウェーハと平行に配設した溝付平板による酸化
反応の均一化の効果を説明するためのものである。ウェ
ーハ１１１１１１Ｍ具２によって保持され、これに平行
に近接する平板８に線溝４が等間隔に設けられている。
ウェーハ１と平板８に紘相対運動による速度差が与えら
れる。これ６二よってエツチング液がかくはんされ、乱
流状態でウェーハと接触し、酸化反応の進行とともに溝
内に引きこまれ、溝内の反応液との交流が行われるため
、反応熱による液温の上昇と酸化反応速度の低下刃を防
止できる。かくて反応液は導通路としての平板の溝から
ウエーノ）に向けて流入し、この状態力工りエーへ全面
にわたって行なわれるため、均一な酸化反応が同時：二
進行し、ウヱー７１はきわめて高１／−平行度、平面度
を有した状態にエツチングされるのである。
第２図にウェーハ１と溝付き平板の運動を説明するため
のものである。ウェーハ１は吸着具によって垂直に保持
されて、矢印のように上下運動と自転をするのに対し、
溝付平板８は自転するので、ウェーハ面と溝付き平板面
には相対運動による速度差が与えられ、単位体積当りの
エツチング液がウェーハ面に接触する距離はきわめて短
かくなり、かつウェーハ全面にわたって均一な接触状態
が保たれる。
本発明における平板の導通路としては、ウェーハに対す
る表面上に、第３図（イ）（ロ）（ハ〕（ニ）るのでは
なく、溝の代りに円孔、楕円孔、その他の形状の孔を平
板の厚さの途中まで、または貫通して設けるか、溝と併
設しても、ＷＪｌｍの効果が得られる。
平板面に設ける溝あるいは孔の数と形状は、１に置の規
模に応じて適宜決定され、平板Ｖ同一エッチング槽内に
多数配設し、ウェーハを複数枚吸着具に保持させること
もできる。
第４図、第５図は本発明のエツチング装置を例示する概
略説明図である。これらの図においてエツチング槽５の
エツチング液中には両面に溝４をもった円板８がレヤフ
ト６に一定され、シャフト６はエツチング槽５の側板に
軸受７ｖ介して取付けられている。シャフト６はマグネ
ットカップリング８によって一定速度で回転する。ウェ
ーハ１１．１２は円板８を嫁さんでそれぞれ吸着具２１
．２２により吸着保持される。吸着具はホース９を介し
て真空ポンプ（図示していない）と結合し。
それぞれ保持腕１０によって保持される。ＭＷＡはモー
タ１８とベルト（または歯車等）１４を介して回転運動
し、保持腕１０はシリンダ等によって上下運動する。エ
ツチング液は矢印■よりエツチング槽５内に入り、オー
バフローして槽Ｉ５から矢印■より排出される。
この装置におけるウェーへのエツチングは、エツチング
槽内でウェーハが吸着具によって働ｆｉｇ：吸着保持さ
れ、回転する円板９両面と近接して回転しながら上下連
動することによって行われる。
エツチング完了後、吸着具に保持されたまま洗浄槽１６
に移され洗浄される。
この場合、ウェーハ１１はエツチング完了後吸着具２１
に保持されたまま洗浄槽１６に移動し洗浄される。次に
吸着具２２がこのエツチング、洗浄されたウェーハ１１
の面に移動してこれを吸着し円板の反対側に移す。これ
によって吸着具２１に吸着されエツチングされなかった
面がウェーハ１２の位置で円板８に対向してエツチング
される面となる。吸着具２１に保持されたウェーへ冒２
はエツチングされた後吸着具２１に保持されたまま洗浄
槽１６に移動し、洗浄される。
この結果、同一ウェーハが吸着具２１　、２２でそれぞ
れ片面づつ吸着保持され、エツチングされることにより
、両面のエツチングが完了する。
ウェーハ１１を吸着具２２に移動させた後、吸着具２１
は新たなりニー八を吸着してエツチング槽６に移動し、
エツチングが行われる。このサイクルをくり返すことに
より一枚の円板を介してウェーハが連続して流れ、その
両面を高い平面度。
平行度にエツチングすることができる。
以上のようにして本発明の装置によれば、半導体ウェー
へのみならず、他の薄板状物体をきわめて高い平面度、
平行度を有した状態に連続してエツチングすることがで
き、ウェーへの大口径化、高品質化に対しても有効に対
処しつるので、本発明は実用上多大の利点をもつもので
ある。
【図面の簡単な説明】
第１図は、ウェーハと平行に配設した平板の説明図、１
ｌｉｉ！２図はウェーハと平板の運動を示す説明図、第
３図はウェーハの各種態様を示す平面図、第４図は本発
明方法に用いる装置を例示するもので第５図の矢視Ｂ−
Ｂ’の断面図、第５図は第４図の矢視Ａ−人′の断面図
である。 １、Ｉｆ、２２・・・・ウェーハ ２．２１．２２・・・・吸着具 ８・・・・平板（円板）、４・・・・導通路（溝。 孔）、　５・・・・エツチング槽、 ６・・・・シャフト、　１・・・・軸受、８・・・・マ
グネットカップリング、 ９・・・・ホース、　　１Ｇ・・・・保持腕、１８・・
・・そ−タ、１４・・・・ベルト、１５・・・・糟、　
ｌ＠・・・・洗浄槽。 特許出−人 信越半導体株式会社 代理人 第１図 第３図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、表面に導通路を有する平板をウェーハと平行−二近
    接して配設し、ウェーハに自転と上下運動を。 平板に自転を与えてウェーハをエツチングするようにし
    たことを特徴とするウェーハエツチング装置 １　平板の導通路が、中心から外周辺に走る放射状、う
    す巻状の溝であることを特徴とする特許請求の＠＠ＩＩ
    Ｉ項記載のクエーへエッチｙグ装置龜　平板の導通路が
    円形、楕円形、それらと類似形の孔または貫通孔である
    ことを特徴とする特許請求の＠＠Ｉ１１項記載のクエー
    へエツチング装置本　エツチング液中で、平板とウェー
    ハに相対運動による速度差が与えられ、エツチング液が
    かくはん、交流専れることを特徴とする特許請爽り等囲
    １１１ＩＸＪｌ紀載のウェーハエツチング装置５、　同
    一エツチング槽内に多数枚の平板が配設されることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載のウェーハエツチン
    グ装置
JP57050483A 1982-03-29 1982-03-29 ウエ−ハエツチング装置 Granted JPS58166726A (ja)

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