JPS59231818A - エツチング処理装置 - Google Patents
エツチング処理装置Info
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- JPS59231818A JPS59231818A JP10618383A JP10618383A JPS59231818A JP S59231818 A JPS59231818 A JP S59231818A JP 10618383 A JP10618383 A JP 10618383A JP 10618383 A JP10618383 A JP 10618383A JP S59231818 A JPS59231818 A JP S59231818A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- 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
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はエツチング処理装置に関し、詳しくは半導体装
置の製造工程でのシリコンウェハ等のエツチング処理に
用いられる装置の改良に係る。
置の製造工程でのシリコンウェハ等のエツチング処理に
用いられる装置の改良に係る。
例えばシリコンウェー・は■シリコン単結晶インゴット
のスライシング、■ベベリング、■ラッピング、■エツ
チング、■ミラーポリシングの工程を経て造られる。
のスライシング、■ベベリング、■ラッピング、■エツ
チング、■ミラーポリシングの工程を経て造られる。
上記シリコンウェー・の製造において、エツチングの前
工程のラッピングでは寸法精度２μｍ以内の加工が可能
である。しかしながら、シリコンは脆性材料であるため
、砥粒によるラッピング後のウェハには破砕層からなる
加工変質層が表面に形成される。このため、上記の如く
エツチングによシその加工変質層を除去する必要がある
。
工程のラッピングでは寸法精度２μｍ以内の加工が可能
である。しかしながら、シリコンは脆性材料であるため
、砥粒によるラッピング後のウェハには破砕層からなる
加工変質層が表面に形成される。このため、上記の如く
エツチングによシその加工変質層を除去する必要がある
。
エツチング処理はエツチング液を用いる化学的反応によ
る加工であるため、表面に粗さが残るものの、ラッピン
グのように機械的な力が表面に作用せずにウェー・の加
工変質層を効果的に除去できる。しかしながら、化学的
作用であるがゆえに、ウェハ表面付近での反応によるエ
ツチング液の組成変化や温度差が発生し、ウェハ表面内
での反応速度（エツチング速度）の差を生じる。こうし
た反応速度の違いが生じると、前工程でのラッピングに
よるウェハの寸法精度を悪化させ、ひいてはエツチング
後のポリッシングで寸法精度の良好なウェハを造ること
が困難となる。このため、エツチング処理によって高寸
法精度を得るには、ウエノ１表面でのエツチング液組成
を均一にし、反応のむらを解消することが必要である。
る加工であるため、表面に粗さが残るものの、ラッピン
グのように機械的な力が表面に作用せずにウェー・の加
工変質層を効果的に除去できる。しかしながら、化学的
作用であるがゆえに、ウェハ表面付近での反応によるエ
ツチング液の組成変化や温度差が発生し、ウェハ表面内
での反応速度（エツチング速度）の差を生じる。こうし
た反応速度の違いが生じると、前工程でのラッピングに
よるウェハの寸法精度を悪化させ、ひいてはエツチング
後のポリッシングで寸法精度の良好なウェハを造ること
が困難となる。このため、エツチング処理によって高寸
法精度を得るには、ウエノ１表面でのエツチング液組成
を均一にし、反応のむらを解消することが必要である。
このようなことから、従来、ウェハを保持する治具をエ
ツチング液中で回転させながらエツチングを行なう方法
、或いは処理槽内のエツチング液を攪拌羽根で攪拌しな
がらエツチングを行なう方法が知られている。しかしな
がら、これらの方法ではエツチング液を均一攪拌できな
いために、シリコンウェハ表面に新鮮なエツチング液を
接触さ也ることか困難となる。その結果、シリコンウェ
ー・表面にそのウェハから溶解したシリコンの濃度が高
いエツチング液が滞留してエツチング速度の低下を招く
ばかシか、ウェハ表面での溶解シリコンの濃度ばらつき
が生じ、ひいてはエツチングの不均一化を招く。また、
エツチング液中に不可避的に澱みが生じて、溶解シリコ
ン濃度の低い新鮮なエツチング液のウェハ表面への供給
を阻害する。なお、エツチング液の均一攪拌を図るため
に攪拌度合を高くすると、大気中の空気がエツチング液
中に持ち込まれて酸化劣化を生じ、ひｂてはエツチング
液の寿命を低下させる。
ツチング液中で回転させながらエツチングを行なう方法
、或いは処理槽内のエツチング液を攪拌羽根で攪拌しな
がらエツチングを行なう方法が知られている。しかしな
がら、これらの方法ではエツチング液を均一攪拌できな
いために、シリコンウェハ表面に新鮮なエツチング液を
接触さ也ることか困難となる。その結果、シリコンウェ
ー・表面にそのウェハから溶解したシリコンの濃度が高
いエツチング液が滞留してエツチング速度の低下を招く
ばかシか、ウェハ表面での溶解シリコンの濃度ばらつき
が生じ、ひいてはエツチングの不均一化を招く。また、
エツチング液中に不可避的に澱みが生じて、溶解シリコ
ン濃度の低い新鮮なエツチング液のウェハ表面への供給
を阻害する。なお、エツチング液の均一攪拌を図るため
に攪拌度合を高くすると、大気中の空気がエツチング液
中に持ち込まれて酸化劣化を生じ、ひｂてはエツチング
液の寿命を低下させる。
以上のことから、エツチング液を頻繁に交換してウェハ
の均一エツチングを行なっているのが実情である。しか
しながら、エツチング液の頻繁な交換はコストの高騰化
や廃液を無公害化するだめの公害対策による負荷コスト
の上昇を招く。
の均一エツチングを行なっているのが実情である。しか
しながら、エツチング液の頻繁な交換はコストの高騰化
や廃液を無公害化するだめの公害対策による負荷コスト
の上昇を招く。
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、エツチング液
の酸化劣化を招くことなく均一攪拌でキ、ウェハ内及び
ウェー・間の均一エツチングを図ることが可能なエツチ
ング処理装置を提供しようとするものである。
の酸化劣化を招くことなく均一攪拌でキ、ウェハ内及び
ウェー・間の均一エツチングを図ることが可能なエツチ
ング処理装置を提供しようとするものである。
以下、本発明を第１図及び第２図図示の実施例に基づい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
図中の１は例えばフッ酸、硝酸、酢酸及び水からなるエ
ツチング液２が収容された処理槽である。この処理槽ｌ
のエツチング液２中にはウェハ収納治具３が回動自在に
配設されている。
ツチング液２が収容された処理槽である。この処理槽ｌ
のエツチング液２中にはウェハ収納治具３が回動自在に
配設されている。
この治具３は第２図に示す如く半円筒形の収納体４ａ及
び該収納体４ＩＬに対して開閉自在な収納体４ｂを備え
ている。これら収納体４ａ、４ｂの内周面には夫々ウェ
ハを保持するための略半現状形の突起部５ａ・・・、５
ｂ・・が櫛状に形成されている。また、一方の収納体４
ａの両端には通液孔６を開口したフランジ板２，７が取
付けられている。これらフランク板７，７の中央部には
前記処理槽１の側壁に液密に貫通支持される軸８，８が
取着されている。なお、処理槽ｌの外側に延出した一方
の軸８の他部には歯車等の連結具を介してモータ（図示
せず）Ｋ連結されている。
び該収納体４ＩＬに対して開閉自在な収納体４ｂを備え
ている。これら収納体４ａ、４ｂの内周面には夫々ウェ
ハを保持するための略半現状形の突起部５ａ・・・、５
ｂ・・が櫛状に形成されている。また、一方の収納体４
ａの両端には通液孔６を開口したフランジ板２，７が取
付けられている。これらフランク板７，７の中央部には
前記処理槽１の側壁に液密に貫通支持される軸８，８が
取着されている。なお、処理槽ｌの外側に延出した一方
の軸８の他部には歯車等の連結具を介してモータ（図示
せず）Ｋ連結されている。
また、前記処理槽１の底面には１５０〜３５０ｋＩ（ｚ
の高周波エネルギを与える角型振動子９が取付けられて
おり、かつ該振動子９には発振器１゜が接続されている
。なお、こうした角型振動子９及び発振器１０により振
動付与部材が形成されている。
の高周波エネルギを与える角型振動子９が取付けられて
おり、かつ該振動子９には発振器１゜が接続されている
。なお、こうした角型振動子９及び発振器１０により振
動付与部材が形成されている。
このような構成によれば、第２図に示す如くウェハ収納
治具３の収納体４ａ、４ｂにラッピング処理後の複数枚
のシリコンウェハ１）・・・を収納し、該治具３を図示
しないモータにより回動させながら、発振器１０により
角型振動子９を振動させてエツチング液２１１Ｃ１５０
〜３５０ｋＴ（ｚ（例えば２２０ ｋＨｚ ）の高周波
エネルギを付与すると、エツチング液２にゆるやかなキ
ャビテーションが生じて均一に攪拌される。こうしてエ
ツチング液２が均一攪拌されると、ウェハ収納治具３内
にそのフランツ板７の通流孔６・・・を介して治具３内
に流通するエツチング液２の供給、循環が促進されるた
め、溶解シリコン０度の低い新鮮なエツチング液２をウ
ェハ１１・・・表面に均一に供給される。しかも、処理
槽１内に澱みが形成されるのを防止できるため、これに
よっても新鮮なエツチング液２をウェハ１１・・・表面
に均一に供給される。その結果、ウェハｌノ・・・表面
を均一にエツチングされる。
治具３の収納体４ａ、４ｂにラッピング処理後の複数枚
のシリコンウェハ１）・・・を収納し、該治具３を図示
しないモータにより回動させながら、発振器１０により
角型振動子９を振動させてエツチング液２１１Ｃ１５０
〜３５０ｋＴ（ｚ（例えば２２０ ｋＨｚ ）の高周波
エネルギを付与すると、エツチング液２にゆるやかなキ
ャビテーションが生じて均一に攪拌される。こうしてエ
ツチング液２が均一攪拌されると、ウェハ収納治具３内
にそのフランツ板７の通流孔６・・・を介して治具３内
に流通するエツチング液２の供給、循環が促進されるた
め、溶解シリコン０度の低い新鮮なエツチング液２をウ
ェハ１１・・・表面に均一に供給される。しかも、処理
槽１内に澱みが形成されるのを防止できるため、これに
よっても新鮮なエツチング液２をウェハ１１・・・表面
に均一に供給される。その結果、ウェハｌノ・・・表面
を均一にエツチングされる。
したがって、本発明によれば以下に示す種々の効果を発
揮できる。
揮できる。
■ シリコンウェハ表面を均一エツチングできるために
、ラッピング処理により生じたウェハ表面の加工変質層
を均一に除去でき、ひいてはエツチング後のポリシング
処理によシ寸法精度が良好（平面平滑度が均一）なウェ
ハを得ることができる。
、ラッピング処理により生じたウェハ表面の加工変質層
を均一に除去でき、ひいてはエツチング後のポリシング
処理によシ寸法精度が良好（平面平滑度が均一）なウェ
ハを得ることができる。
■ 新鮮なエツチング液を常にウェー・表面に供給でき
るため、エツチング速度を向上できる。
るため、エツチング速度を向上できる。
■ 攪拌羽根によるエツチング液の攪拌のよう釦大気中
の空気がエツチング液中に持ち込まれるのを防止できる
ため、エツチング液の酸化劣化を阻止でき、エツチング
液の寿命を向上できる。しかも、エツチング液の頻繁な
交換も解消できる。その結果、処理コストの低減化を図
ることができると共に、廃液増加に伴なう公害対策上の
付加コストを低減できる。
の空気がエツチング液中に持ち込まれるのを防止できる
ため、エツチング液の酸化劣化を阻止でき、エツチング
液の寿命を向上できる。しかも、エツチング液の頻繁な
交換も解消できる。その結果、処理コストの低減化を図
ることができると共に、廃液増加に伴なう公害対策上の
付加コストを低減できる。
なお、角型振動子からの高周波エネルギの周波数は上記
の如（１５０ｋＨｚ〜３５０ ｋｌ（ｚの範囲にするこ
とが必要である。この理由はその高周波エネルギの周波
数を１５０ ｋＨｚ未満にすると、エツチング液のキャ
ビテーションが多大とな）、シリコンウェハ表面にダメ
ージを発生させる。
の如（１５０ｋＨｚ〜３５０ ｋｌ（ｚの範囲にするこ
とが必要である。この理由はその高周波エネルギの周波
数を１５０ ｋＨｚ未満にすると、エツチング液のキャ
ビテーションが多大とな）、シリコンウェハ表面にダメ
ージを発生させる。
一方、その周波数が３５０ ｋＨｚを越えると、エツチ
ング液に対する振動の指向性が顕在化してウニ・・ノ均
一エッチングが困難となる。
ング液に対する振動の指向性が顕在化してウニ・・ノ均
一エッチングが困難となる。
上記実施例ではウニ・・収納治具として２分割タイプの
収納体を有する構造のものを用いたが、他の治具を用い
てもよい。
収納体を有する構造のものを用いたが、他の治具を用い
てもよい。
上記実施例ではウニ・・収納治具を回転させる構造忙し
たが、かならずしも回転させなくともよい。
たが、かならずしも回転させなくともよい。
上記実施例では振動付与部制の一構成材である角型振動
子を処理槽の底面に取付けたが、これに限定されない。
子を処理槽の底面に取付けたが、これに限定されない。
例えばウエノ・収納治具にウェー・をエツチング液の面
に対して平行となるように収納した場合には、角型振動
子を処理槽の側壁外面に設けてもよい。
に対して平行となるように収納した場合には、角型振動
子を処理槽の側壁外面に設けてもよい。
上記実施例ではウェハ段階でのエツチングに適用した例
を説明したが、ウエノ・表面に素子を形成する工程でも
同様に適用できる。また、シリコンウェハに代って化合
物半導体ウェー・に適用しても同様な効果を期待できる
。
を説明したが、ウエノ・表面に素子を形成する工程でも
同様に適用できる。また、シリコンウェハに代って化合
物半導体ウェー・に適用しても同様な効果を期待できる
。
以上詳述した如く、本発明によればエツチング液の酸化
劣化を招くことなく均一攪拌でき、ウェハ内及びウェハ
間の均一エラチングラ図ルことができると共にエツチン
グ液の寿命向上管を達成し得るエツチング処理装置を提
供できる。
劣化を招くことなく均一攪拌でき、ウェハ内及びウェハ
間の均一エラチングラ図ルことができると共にエツチン
グ液の寿命向上管を達成し得るエツチング処理装置を提
供できる。
第１図は本発明の一実施例を示すエツチング処理装置の
概略断面図、第２図は第１図の装置に用いられるウェハ
収納治具を示す部分切欠斜視図である。 １・・・処理槽、２・・・エツチング液、３・・・ウェ
ハ収納治具、４ａ 、４ｂ・・・収納体、９・・・角型
撮動子、１０・・・発振器、１１・・・シリコンウェハ
。
概略断面図、第２図は第１図の装置に用いられるウェハ
収納治具を示す部分切欠斜視図である。 １・・・処理槽、２・・・エツチング液、３・・・ウェ
ハ収納治具、４ａ 、４ｂ・・・収納体、９・・・角型
撮動子、１０・・・発振器、１１・・・シリコンウェハ
。
Claims (1)
- エツチング液を収容した処理槽と、この処理槽の外壁部
に取付けられ、１５０〜３５０ ｋＨｚの高周波エネル
ギを付与する振動付与部材とを具備したことを特徴とす
るエツチング処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10618383A JPS59231818A (ja) | 1983-06-14 | 1983-06-14 | エツチング処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10618383A JPS59231818A (ja) | 1983-06-14 | 1983-06-14 | エツチング処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59231818A true JPS59231818A (ja) | 1984-12-26 |
Family
ID=14427101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10618383A Pending JPS59231818A (ja) | 1983-06-14 | 1983-06-14 | エツチング処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59231818A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011503906A (ja) * | 2007-11-20 | 2011-01-27 | アンスティチュ ポリテクニック ド グルノーブル | 選択的エッチング方法および装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5150833A (ja) * | 1974-10-30 | 1976-05-04 | Hitachi Ltd | Choonpashindoetsuchingusochi |
| JPS532361A (en) * | 1976-06-29 | 1978-01-11 | Mitsubishi Electric Corp | Etching method |
| JPS5489569A (en) * | 1977-12-27 | 1979-07-16 | Fujitsu Ltd | Manufacture for semiconductor device |
-
1983
- 1983-06-14 JP JP10618383A patent/JPS59231818A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5150833A (ja) * | 1974-10-30 | 1976-05-04 | Hitachi Ltd | Choonpashindoetsuchingusochi |
| JPS532361A (en) * | 1976-06-29 | 1978-01-11 | Mitsubishi Electric Corp | Etching method |
| JPS5489569A (en) * | 1977-12-27 | 1979-07-16 | Fujitsu Ltd | Manufacture for semiconductor device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011503906A (ja) * | 2007-11-20 | 2011-01-27 | アンスティチュ ポリテクニック ド グルノーブル | 選択的エッチング方法および装置 |
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