KR100796544B1 - 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법 - Google Patents

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Abstract

웨이퍼 말단부의 국소적인 형상 붕괴가 최소 레벨로 억제되고, 에천트가 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지하면서 웨이퍼 정면뿐만 아니라 웨이퍼 말단부도 균일하게 에칭된다.
평탄화된 정면 및 배면을 갖는 단일 웨이퍼가 홀딩된 상태에서 웨이퍼의 정면에 에천트를 공급하고, 상기 웨이퍼를 수평으로 회전시킴으로써 생성된 원심력을 사용함으로써 웨이퍼 정면 및 웨이퍼 정면측 말단부를 에칭하는 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법이 제공된다. 이 방법에 따르면, 웨이퍼의 정면 상에 에천트를 2회 이상 간헐적으로 공급하고, 하나의 프로세스를 위한 에천트가 공급된 후 에천트의 공급을 중단하고, 공급된 에천트가 웨이퍼 말단부로부터 흘러내린 후 다음 프로세스를 위한 에천트를 공급한다.
웨이퍼의 매엽식 에칭 방법, 국소적 형상 붕괴

Description

웨이퍼의 매엽식 에칭 방법 {ETCHING METHOD OF SINGLE WAFER}
도 1은 웨이퍼의 매엽식 에칭 장치를 도시한 도면.
도 2는 챔퍼링된 웨이퍼 말단부의 형상을 도시하는 설명도.
도 3은 실시예 1과 비교예 1 및 비교예 2의 각각에서 웨이퍼 정면측 상의 챔퍼링 폭 (A1) 을 도시한 도면.
도 4는 실시예 1과 비교예 1 및 비교예 2의 각각에서 웨이퍼 배면측의 챔퍼링 폭 (A2) 을 도시한 도면.
도 5는 실시예 1과 비교예 1 및 비교예 2의 각각의 웨이퍼 말단부의 곡률 반경 (R) 을 도시하는 도면.
도 6은 실시예 1에 따라 매엽식 에칭을 수행하기 전에 웨이퍼 말단부의 형상을 도시한 단면도.
도 7은 실시예 1에 따른 웨이퍼 말단부의 형상을 도시한 단면도.
도 8은 비교예 1에 따른 웨이퍼 말단부의 형상을 도시한 단면도.
도 9는 비교예 2에 따른 웨이퍼 말단부의 형상을 도시한 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 에칭 장치 11: 웨이퍼 회전 수단
12: 흐름 방지 수단 13: 에천트 공급 수단
14: 컵 15: 웨이퍼
발명의 배경
1. 발명의 분야
본 발명은 웨이퍼 정면뿐만 아니라 웨이퍼 말단부의 국소적 형상 붕괴를 최소 레벨로 억제하면서 웨이퍼 말단부도 균일하게 에칭할 수 있는 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법에 관한 것이다.
2. 관련 기술의 설명
일반적으로, 반도체 웨이퍼 제조 프로세스는 단결정 잉곳 (ingot) 을 커팅 및 슬라이싱함으로써 얻은 웨이퍼를 챔퍼링 (chamfering), 기계 연마 (래핑: lapping), 에칭, 미러 그라인딩 (연마: polishing) 및 클리닝하는 단계로 이루어지며, 매우 정확한 평탄도를 갖는 웨이퍼를 제조한다. 블록 커팅, 외경 그라인딩, 슬라이싱, 래핑 등의 기계 가공 프로세스에 투입된 웨이퍼는 그 표면에 손상층, 즉, 가공의 영향을 받은 층을 갖는다. 가공의 영향을 받은 층은 디바이스 제조 프로세스의 슬립 전위와 같은 결정 결함을 유발하고, 웨이퍼의 기계적 강도를 감소시키고 전기적 특성에 악영향을 주므로, 이 층은 완전히 제거해야 한다. 이 가공의 영향을 받은 층을 제거하기 위해서 에칭이 수행된다. 에칭으로서, 액침 (dip) 에칭 또는 매엽식 에칭이 수행된다.
이러한 종류의 에칭들 중에서, 매엽식 에칭이 최적의 에칭 방법으로 시험되어 왔는데, 그 이유는 증가한 홀 직경을 갖는 웨이퍼의 표면 조도 및 텍스쳐 사이즈를 제어할 수 있기 때문이다. 매엽식 에칭은 에천트를 단일 웨이퍼의 평탄한 표면에 떨어뜨리고 웨이퍼를 수평으로 회전 (스핀) 시켜 떨어뜨린 에천트를 전체 웨이퍼 표면에 전개시킴으로써 에칭을 수행하는 방법이다. 웨이퍼 표면에 공급된 에천트는 웨이퍼를 수평으로 회전시킴에 의해서 생성된 원심력에 의해 에천트가 공급된 위치로부터 전체 웨이퍼 표면으로 전개되고 웨이퍼 정면측의 말단부에 도달한다. 따라서, 웨이퍼 정면뿐 아니라 웨이퍼 정면측의 말단부 또한 동시에 에칭된다. 공급된 에천트의 대부분은 원심력에 의해 웨이퍼 정면측 말단부로부터 흩날리고 에칭 장치에 제공된 컵 등에 수집된다. 그러나, 에천트의 일부는 웨이퍼 정면측 말단부로부터 웨이퍼 배면측 말단부 및 웨이퍼 배면으로 흘러서, 웨이퍼 배면측 말단부 및 웨이퍼 배면이 불리하게 에칭된다.
그러한 불편에 대한 대책으로서, 회전 구동부, 회전 구동부와 연결된 중앙 샤프트를 가지며, 또한 소정 위치에 프로세싱 타겟을 탑재하기 위해 주변 영역에 포지셔닝부를 갖는 회전 베이스; 회전 베이스의 주변영역의 포지셔닝부들 사이에 제공된 프로세싱 타겟의 말단 표면을 홀딩하는 홀딩 부재; 및 회전 베이스 상부에 제공되고 프로세싱 타겟에 대한 프로세싱에 대응하는 재료가 공급되는 프로세싱 노즐을 포함하는 매엽식 프로세싱 메커니즘이 개시되었으며, 프로세싱 타겟의 배면상의 회전 베이스의 컨택 위치로부터의 포지셔닝부 및 홀딩 부재의 돌출 높이 X mm 는 0<X<A+0.5 mm 이고, A mm는 프로세싱 타겟 (예를 들면, 특허 참조문헌 1 참조) 의 끝 표면의 두께이다. 또한, 특허 참조문헌 1에서, 그 하부의 회전 베이스의 중앙 샤프트 주위에 제공된 가스 공급 블록; 및 회전 베이스의 내부를 관통하고 블록으로부터의 가스가 공급되는 공급 개구부를 포함하고, 회전 베이스와 프로세싱 타겟의 배면 사이의 공간에서 분위기의 압력을 증가시키는 구조가 제안되었다. 이 특허 참조문헌 1에 개시된 매엽식 프로세싱 메커니즘에서, 포지셔닝부와 홀딩 부재의 돌출 높이가 상술한 비율을 갖도록 구성될 때, 프로세싱 액체의 난기류 (air turbulence) 또는 도탄 (ricochet) 이 프로세싱 타겟의 고속 회전 동안 억제될 수 있다. 또한, 블록에 제공된 공급 개구부로부터 가스를 공급하는 것은 에천트와 같은 프로세싱 액체가 프로세싱 타겟의 배면으로 흐르는 것을 방지할 수 있다.
[참조 문헌 1] 일본 미심사 특허 출원 공보 제 1999-289002 (청구항 제 1 항 및 제 2 항, 단락 [0010] 및 [0025])
그러나, 특허 참조문헌 1에 개시된 매엽식 프로세싱 메커니즘에서, 프로세스 액체의 흐름을 피하기 위해 프로세싱 타겟의 하측으로부터 가스가 공급될 때 웨이퍼 말단부에서 프로세싱 액체가 머무는 시간이 연장된다. 따라서, 프로세싱 액체가 에천트일 때, 에천트가 머무는 위치가 필요 이상으로 에칭되고 챔퍼링 프로세스된 웨이퍼 말단부의 형상이 국소적으로 붕괴된다는 문제가 있다.
발명의 요약
본 발명의 목적은 에천트가 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지하고 웨이퍼 말단부의 국소적 형상 붕괴를 최소 레벨로 억제하면서 웨이퍼 정면뿐만 아니라 웨이퍼 말단부도 균일하게 에칭할 수 있는 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법을 제공하는 것이다.
청구항 제 1 항에 정의된 발명에 따르면, 평탄화된 정면 및 배면을 갖는 웨이퍼가 홀딩된 상태에서 단일 웨이퍼의 정면에 에천트를 공급하고, 웨이퍼를 수평으로 회전시킴으로써 생성된 원심력을 이용하여 웨이퍼 정면 및 웨이퍼 정면측 말단부를 에칭하는 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법이 제공된다.
웨이퍼의 정면 상에 에천트를 2회 이상 간헐적으로 공급하고, 하나의 프로세스를 위한 에천트가 공급된 후 에천트의 공급을 중단하며, 공급된 에천트가 웨이퍼 말단부로부터 흘러내린 후 다음 프로세스를 위한 에천트를 공급하는 것이 그 구성의 특징이다.
청구항 제 1 항에 따른 발명에서, 하나의 프로세스를 위해 공급된 에천트에 의해 취해진 에칭폭은 에천트를 간헐적으로 공급함으로써 감소된다. 하나의 프로세스를 위한 에천트가 공급된 후, 에천트의 공급은 정지되고, 다음 프로세스를 위한 에천트는 공급된 에천트가 웨이퍼의 말단부로부터 흐른 후 공급된다. 따라서, 웨이퍼 말단부에 머무는 에천트에 기인한 국소적인 형상 붕괴가 최소 레벨로 억제될 수 있으며, 웨이퍼 정면뿐만 아니라 웨이퍼 말단부도 에천트가 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지하면서 균일하게 에칭될 수 있다. 또한, 에천트가 소정의 횟수로 간헐적으로 공급되기 때문에, 소망하는 에칭 폭을 보장할 수 있다. 또한, 에칭 동안 웨이퍼 배면과 배면측 말단부 사이의 위치로부터 배면측 말단부를 향해 가스가 공급됨으로써 에천트가 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지한다.
청구항 제 2 항에 정의된 발명에 따르면, 웨이퍼가 챔퍼링된 말단부를 갖는 실리콘 웨이퍼인 방법과 같은 청구항 제 1 항에 설명된 발명이 제공된다.
청구항 제 3 항에 정의된 발명에 따르면, 척을 사용하여 웨이퍼 배면을 진공 흡인함으로써 웨이퍼를 홀딩하는 방법과 같은 청구항 제 1 항에 설명한 발명이 제공된다.
삭제
청구항 제 5 항에 정의된 발명에 따르면, 에천트는 산성 에칭 액체인 방법과 같은 청구항 제 1 항에 설명된 발명이 제공된다.
본 발명의 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법에 따르면, 에천트는 웨이퍼의 정면에 2회 이상 간헐적으로 공급되고, 에천트의 공급은 하나의 프로세스를 위한 에천트가 공급된 후 중단되고, 다음 프로세스를 위한 에천트는 공급된 에천트가 웨이퍼의 말단부로부터 흐른 후 공급된다. 그 결과, 웨이퍼 말단부의 국소적 형상 붕괴가 최소의 레벨로 억제될 수 있고, 에천트가 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지하면서 웨이퍼 정면뿐만 아니라 웨이퍼 말단부도 균일하게 에칭될 수 있다.
바람직한 실시형태의 상세한 설명
본 발명을 수행하기 위한 최선의 모드를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법은 웨이퍼가 홀딩된 상태에서 평탄화된 정면 및 배면을 갖는 단일 웨이퍼의 정면에 에천트를 공급하고, 웨이퍼를 수평으로 회전시킴으로써 생성된 원심력에 의해 웨이퍼 정면 및 웨이퍼 정면측 말단부를 에칭하는 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법의 개선이다. 웨이퍼의 정면 상에 에천트를 2회 이상, 또는 바람직하게 2회 내지 5회 간헐적으로 공급하고, 하나의 프로세스를 위한 에천트가 공급된 후 에천트의 공급을 중단하고, 공급된 에천트가 웨이퍼 말단부로부터 흘러내린 후 다음 프로세스를 위한 에천트를 공급하도록 이루어진 것을 특징으로 한다.
하나의 프로세스를 위해 공급된 에천트에 의해 취해진 에칭 폭은 에천트를 간헐적으로 공급함으로써 감소되고, 에천트의 공급은 하나의 프로세스를 위한 에천트가 공급된 후 정지되고, 다음 프로세스를 위한 에천트는 공급된 에천트가 웨이퍼의 말단부로부터 흐른 후 공급된다. 따라서, 웨이퍼 말단부에 머무는 에천트에 기인한 국소적인 형상 붕괴가 최소의 레벨로 억제될 수 있고, 웨이퍼 정면뿐만 아니라 웨이퍼 말단부도 에천트가 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지하면서 균일하게 에칭될 수 있다. 또한, 에천트가 소정의 횟수로 간헐적으로 공급되기 때문에, 소망하는 에칭 폭을 보장할 수 있다.
하나의 프로세스를 위한 에천트의 공급을 정지하고, 그 후 공급된 에천트가 웨이퍼의 말단부로부터 흐를 때까지 10 내지 15초의 간격 후 다음 프로세스를 위한 에천트를 공급하는 것이 바람직하다. 에천트 공급량과 각 프로세스에 대한 공급 시간이 균일한 것이 바람직하다. 예를 들면, 모든 에칭 프로세스의 폭이 15 ㎛라고 가정하면, 총 5회의 간헐적 공급을 수행하는 경우, 에천트 공급량과 공급 시간은 하나의 프로세스에 대한 에칭 폭이 3 ㎛가 되도록 제어된다.
본 발명에 따른 에칭 방법에서, 타겟 웨이퍼로서 챔퍼링된 말단부를 갖는 실리콘 웨이퍼를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에 따른 에칭 방법에서, 웨이퍼는 척을 사용하여 웨이퍼 배면을 진공 흡인함으로써 홀딩될 수도 있다. 또한, 본 발명에 따른 에칭 방법에서, 가스는 에칭 동안 웨이퍼 배면과 배면측 말단부 사이의 위치로부터 배면측 말단부를 향해 공급될 수도 있으며, 그에 의해 에천트가 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지한다. 공급될 에천트의 임의의 타입도 본 발명에 따른 방법에 적용될 수 있지만, 산성 에칭 액체가 바람직하며, HF, HNO3, H3PO4 및 H2O를 소정의 비율로 함유하는 에천트가 특히 바람직하다. HF, HNO3, H3PO4 및 H2O를 7.0%:31.7%:34.6%:26.7%의 혼합 중량비로 함유하는 에천트가 더 바람직하다.
본 발명에 따른 에칭 방법은 도 1에 도시한 매엽식 에칭 장치 (10) 와 같은 장치를 사용함으로써 수행된다. 이 에칭 장치 (10) 에는 웨이퍼 회전 수단 (11), 흐름 방지 수단 (12), 에천트 공급 수단 (13) 및 컵 (14) 이 제공된다. 웨이퍼 회전 수단 (11) 은 진공 흡인에 의해 웨이퍼 (15) 의 배면을 흡인하여 웨이퍼 (15) 를 수평으로 홀딩하는 척 (16), 및 이 척 (16) 의 하부에 완전하게 제공되어 웨이퍼 (15) 를 수평으로 회전시키는 회전 구동부 (17) 로 구성된다. 흐름 방지 수단 (12) 은 흐름 방지 수단 (12) 과 척 (16) 사이에 갭이 동심원형으로 제공된 원통형 블록 (18), 및 이 원통형 블록 (18)의 내부를 관통하고 그것을 통해 가스가 공급되는 가스 공급 경로 (18a) 로 이루어진다. 가스 공급 경로 (18a) 는 웨이퍼 배면과 배면측 말단부 사이의 위치로부터 배면측 말단부로 외측으로 연장되도록 형성된다. 공급되는 가스로서, 질소 가스 또는 공기가 있다. 에천트 공급 수단 (13) 은 웨이퍼 (15) 상부에 제공된 에천트 공급 노즐 (19), 도시되지 않은 에천트 공급 펌프 및 이외의 것들로 구성된다. 에천트 공급 노즐 (19) 은 도 1의 점선 화살표에 의해 표시한 것과 같이 수평으로 이동할 수 있으며, 에천트 (20) 는 이 에천트 공급 노즐 (19) 로부터 웨이퍼 (15) 의 상부 표면으로 공급된다. 컵 (14) 은 흐름 방지 수단 (12) 의 외측을 커버하기 위해 제공되고, 원심력에 의해 흩날리는 에천트 (20) 가 장치 (10) 의 외측을 향해 흩날리는 것을 방지하고, 또한 에천트 (20) 를 수집한다.
웨이퍼 (15) 는 그렇게 구성된 매엽식 에칭 장치 (10) 의 진공 흡인 타입 척 (16) 상에 정면이 상면이 되도록 탑재되고, 진공 흡인이 수행되어 웨이퍼 (15) 를 수평으로 홀딩한다. 그 다음, 웨이퍼 (15) 는 회전 구동부 (17) 에 의해 수평으로 회전되고, 에천트 (20) 는 도 1의 점선 화살표에 의해 나타낸 바와 같이 웨이퍼 (15) 의 상부에 제공된 에천트 공급 노즐 (19) 을 수평으로 이동하면서 에천트 공급 노즐 (19) 로부터 웨이퍼 (15) 의 상부 표면에 제공된다. 본 발명에 따른 에칭 방법에서, 이 에천트 (20) 는 2회 이상 간헐적으로 공급된다. 구체적으로, 간헐적 공급은 간헐적으로 공급될 총 공급량이 한번에 에천트를 계속적으로 공급하는 종래의 에칭 방법의 총 공급량과 거의 동일해지도록 하나의 프로세스에 대한 공급량을 조정함으로써 수행된다.
웨이퍼 (15) 의 상부 표면에 공급될 에천트 (20) 는 공급된 위치 (예를 들면, 웨이퍼 정면의 중심부의 부근) 로부터 웨이퍼 말단부로 웨이퍼 (15) 를 수평으로 회전시킴으로써 생성된 원심력에 의해 웨이퍼 정면 상의 가공의 영향을 받은 층을 에칭하면서 점진적으로 이동한다. 또한, 에천트 (20) 는 웨이퍼 정면측 말단부를 에칭하고, 물방울 형태로 웨이퍼의 외측으로 흩어지고 컵 (14) 에 의해 수집된다. 또한, 가스는 원통형 블록 (18) 의 내부를 관통하는 가스 공급 경로 (18a) 를 통해 웨이퍼 배면과 배면측 말단부 상의 위치로부터 배면측 말단부를 향해서 공급되고, 가스의 흐름은 에천트의 일부가 웨이퍼 배면측 말단부로부터 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지한다. 하나의 프로세스를 위한 에천트의 공급 후, 에천트의 공급은 공급된 에천트가 웨이퍼의 말단부로부터 흘러내릴 때까지 일시적으로 중단된다. 에천트가 웨이퍼 말단부로부터 완전히 흘러내린 후, 다음 프로세스를 위한 에천트가 공급된다.
상술한 바와 같이, 하나의 프로세스를 위해 공급된 에천트에 의해 취해진 에칭폭은 에천트를 간헐적으로 공급함으로써 감소되고, 에천트의 공급은 하나의 프로세스를 위한 에천트가 공급된 후 정지되고, 다음 프로세스를 위한 에천트는 공급된 에천트가 웨이퍼 말단부로부터 흘러내린 후 공급된다. 따라서, 웨이퍼 말단부에 머무는 에천트에 기인한 국소적 형상 붕괴는 최소 레벨까지 억제될 수 있다. 또한, 에천트가 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지하면서 웨이퍼 정면뿐만 아니라 웨이퍼 말단부도 균일하게 에칭될 수 있다. 또한, 에천트가 소정의 횟수로 간 헐적으로 공급되기 때문에, 소망하는 에칭 폭이 보장될 수 있다.
본 발명의 실시예 및 비교예를 이하 상세하게 설명한다.
<실시예 1>
첫째, 챔퍼링된 말단부 및 평탄화된 정면 및 배면을 갖는 300 mmφ의 실리콘 웨이퍼를 준비하였다. 또한, HF, HNO3, H3PO4 및 H2O를 7.0%:31.7%:34.6%:26.7%의 혼합 중량비로 함유하는 에천트를 준비하였다. 도 2는 챔퍼링된 웨이퍼의 단면 형상을 도시한다. 도 2에서, 참조 문자 t는 웨이퍼의 두께를 나타내고, A1은 웨이퍼 정면측의 챔퍼링 폭을 나타내고, A2는 웨이퍼 배면측 상의 챔퍼링 폭을 나타내고, R은 웨이퍼 말단부의 곡률 반경을 나타내고, θ1은 웨이퍼 정면측 말단부의 챔퍼링 각도를 나타내고; θ2는 웨이퍼 배면측 말단부의 챔퍼링 각도를 나타낸다.
그 다음, 웨이퍼를 도 1에 도시한 매엽식 에칭 장치의 척에 정면이 상부면이 되도록 탑재하였다. 이어서, 웨이퍼를 수평으로 회전시키고, 에천트를 웨이퍼 상부에 제공된 공급 노즐로부터 웨이퍼의 상면으로 공급하였고, 에천트를 웨이퍼 정면에 전개시켜 수평 회전에 의해 생성된 원심력에 의해 웨이퍼 정면측 말단부에 도달하게 함으로써 평탄화 프로세싱에 의해 생성된 가공의 영향을 받은 층을 에칭하였다. 또한, 질소 가스를 원통형 블록의 내부를 관통하는 가스 공급 경로를 통해 웨이퍼 배면과 배면측 말단부 사이의 위치로부터 배면측 말단부를 향해 공급함으로써, 이 질소 가스의 흐름은 에천트의 일부가 웨이퍼 배면측 말단부로부터 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지할 수 있다. 에천트의 공급과 관련하여, 에천트의 공급량은 하나의 프로세스를 위한 에칭 폭이 약 3 ㎛가 되도록 제어되고, 에천트의 공급은 하나의 프로세스를 위한 에천트의 공급 후 중단하였다. 10 내지 15초의 간격의 경과 후, 공급된 에천트가 웨이퍼의 말단부로부터 다 흘러내리면 다음 프로세스를 위한 에천트가 공급되고, 에천트는 웨이퍼의 정면 상에 5회 간헐적으로 공급되어 실리콘 웨이퍼의 정면을 총 15 ㎛ 에칭하였다.
<비교예 1>
이 실시예에서의 프로세스는 에천트가 계속적으로 공급된다는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하고, 실리콘 웨이퍼의 정면은 총 15 ㎛ 에칭하였다.
<비교예 2>
이 실시예에서의 프로세스는 에천트가 계속적으로 공급되고, 원통형 블록의 내부를 관통하는 가스 공급 경로를 통해 웨이퍼 배면과 배면측 말단부 사이의 위치로부터 배면측 말단부를 향해서 가스가 공급되지 않는다는 것을 제외하고 실시예 1과 동일하며, 실리콘 웨이퍼의 정면은 총 15 ㎛ 에칭하였다.
<비교 테스트 1>
실시예 1과 비교예 1 및 비교예 2 각각에 따른 매엽식 에칭에 투입된 실리콘 웨이퍼의 웨이퍼 정면측 상의 챔퍼링 폭 (A1), 웨이퍼 배면측의 챔퍼링 폭 (A2) 및 웨이퍼 말단부의 곡률 반경 (R)을 45°간격의 7개의 점에서 측정하였다. 또한, 매엽식 에칭 전의 실리콘 웨이퍼의 챔퍼링 폭 (A1), 챔퍼링 폭 (A2) 및 곡률 반경 (R) 을 마찬가지로 측정하였다.
표 1은 웨이퍼 정면측의 챔퍼링 폭 (A1) 의 측정값을 나타내고, 표 2는 웨이퍼 배면측의 챔퍼링 폭 (A2) 의 측정값을 나타내며, 표 3은 웨이퍼 말단부의 곡률 반경 (R) 의 측정 값을 나타내며, 도 3 내지 도 5는 실시예 1과 비교예 1 및 비교예 2 각각에서의 웨이퍼 정면측 상의 챔퍼링 폭 (A1) 과, 웨이퍼 배면측 상의 챔퍼링 폭 (A2) 및 웨이퍼 말단부의 곡률 반경 (R) 의 측정값을 나타내며, 도 6 내지 도 9는 매엽식 에칭을 수행하기 전의 웨이퍼 말단부의 형상을 나타내는 단면도 및 실시예 1과 비교예 1 및 비교예 2에 따른 웨이퍼 말단부의 형상을 각각 나타내는 단면도이다.
Figure 112006050097247-pat00001
Figure 112006050097247-pat00002
Figure 112006050097247-pat00003
표 1 내지 표 3 및 도 3 내지 도 9로부터 명백한 바와 같이, 에천트가 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지하기 위한 어떤 수단도 없이 에칭이 수행된 비교예 2에서, 챔퍼링 폭 (A1), 챔퍼링 폭 (A2) 및 웨이퍼 말단부의 곡률 반경 (R) 은 모두 평탄화 프로세스에서 챔퍼링된 에칭 이전의 재료에 비해 큰 변동 대역을 갖는다. 구체적으로, 웨이퍼 말단부의 챔퍼링 폭 (A1) 및 챔퍼링 폭 (A2) 의 측정값은 각각 크다. 또한, 측정 결과에는 나타내지 않았지만, 웨이퍼 정면측 말단부의 챔퍼링 각도 (θ1) 과 웨이퍼 배면측 말단부의 챔퍼링 각도 (θ2) 는 각각 작고, 웨이퍼 말단부는 웨이퍼 정면측과 웨이퍼 배면측에 가까운 위치에서 많이 에칭되었다. 이 결과로부터 비교예 2와 같이 에천트가 흐르는 것을 방지하는 수단이 취해지지 않을 때 웨이퍼 말단부는 균일하게 에칭될 수 없고 챔퍼링된 웨이퍼 말단부의 형상은 전부 붕괴된다는 것을 알 수 있다. 또한, 에천트를 한번에 공급함으로써 에칭이 수행된 비교예 1에서, 챔퍼링 폭 (A1) 과 챔퍼링 폭 (A2) 의 결과는 실시예 1의 결과와 거의 동일하지만, 곡률 반경 (R) 은 혼자 매우 변동하고, 이는 에천트가 웨이퍼 말단부의 중심 부근에 소정 기간의 시간 동안 두께 방향으로 머무른다는 사실을 지지하는 결과를 가져온다. 한편, 본 발명에 따른 방법을 사용한 실시예 1은 챔퍼링 폭 (A1) 과 챔퍼링 폭 (A2) 및 웨이퍼 말단부에서의 곡률 반경 (R) 전부가 작은 변동 대역을 갖는다는 결과를 갖는다.
이 결과로부터, 본 발명에 따른 방법에 의해 웨이퍼 말단부의 형상 붕괴를 최소 레벨로 억제하면서 웨이퍼 말단부가 균일하게 에칭될 수 있다는 것을 확인하였다.

Claims (5)

  1. 웨이퍼가 홀딩된 상태에서 평탄화된 정면 및 배면을 갖는 단일 웨이퍼의 정면에 에천트를 공급하고, 상기 웨이퍼를 수평으로 회전시킴으로써 생성된 원심력에 의해 웨이퍼 정면 및 웨이퍼 정면측 말단부를 에칭하는 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법으로서,
    웨이퍼의 정면 상에 에천트를 2회 이상 간헐적으로 공급하는 단계를 포함하고,
    상기 간헐적으로 공급하는 단계는 하나의 프로세스를 위한 에천트가 공급된 후 에천트의 공급을 중단하는 단계; 및 상기 공급된 에천트가 웨이퍼 말단부로부터 흘러내린 후 다음 프로세스를 위한 에천트를 공급하는 단계를 포함하고,
    에칭 동안 상기 웨이퍼 배면과 상기 배면측 말단부 사이의 위치로부터 배면측 말단부를 향해서 가스가 공급됨으로써 상기 에천트가 상기 웨이퍼 배면으로 흐르는 것을 방지하는, 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 웨이퍼는 챔퍼링된 말단부를 갖는 실리콘 웨이퍼인, 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 웨이퍼는 척을 이용하여 웨이퍼 배면을 진공 흡인함으로써 홀딩되는, 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 에천트는 산성 에칭 액체인, 웨이퍼의 매엽식 에칭 방법.
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