JP2003100701A - シリコンウェーハのエッチング方法及びこの方法を用いたシリコンウェーハの表裏面差別化方法 - Google Patents
シリコンウェーハのエッチング方法及びこの方法を用いたシリコンウェーハの表裏面差別化方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 表面を鏡面研磨したウェーハにおいて、良好
な平坦度を得、かつ裏面粗さが小さくなるシリコンウェ
ーハのエッチング方法を提供する。 【解決手段】 複数のエッチング槽に酸エッチング液と
アルカリエッチング液をそれぞれ貯え、ラッピング工程
に続いて洗浄工程を経た加工変質層を有するシリコンウ
ェーハを酸エッチング液とアルカリエッチング液とに順
次浸漬するシリコンウェーハのエッチング方法の改良で
ある。この特徴ある構成は、酸エッチングの後にアルカ
リエッチングが行われ、アルカリエッチング液の濃度を
８ｍｏｌ／ｌ以上とし、かつ酸エッチングのエッチング
レートをシリコンウェーハの表面と裏面を合わせた合計
で０．２μｍ／秒以上とするところにある。
な平坦度を得、かつ裏面粗さが小さくなるシリコンウェ
ーハのエッチング方法を提供する。 【解決手段】 複数のエッチング槽に酸エッチング液と
アルカリエッチング液をそれぞれ貯え、ラッピング工程
に続いて洗浄工程を経た加工変質層を有するシリコンウ
ェーハを酸エッチング液とアルカリエッチング液とに順
次浸漬するシリコンウェーハのエッチング方法の改良で
ある。この特徴ある構成は、酸エッチングの後にアルカ
リエッチングが行われ、アルカリエッチング液の濃度を
８ｍｏｌ／ｌ以上とし、かつ酸エッチングのエッチング
レートをシリコンウェーハの表面と裏面を合わせた合計
で０．２μｍ／秒以上とするところにある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウェーハ
の製造工程において、発生するウェーハ表面の加工変質
層をエッチング除去する方法の改善に関する。更に詳し
くは、エッチングされたウェーハの表面のみを鏡面研磨
してウェーハ表裏面の差別化を行う方法に関するもので
ある。
の製造工程において、発生するウェーハ表面の加工変質
層をエッチング除去する方法の改善に関する。更に詳し
くは、エッチングされたウェーハの表面のみを鏡面研磨
してウェーハ表裏面の差別化を行う方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】一般に半導体シリコンウェーハの製造工
程は、引上げたシリコン単結晶インゴットから切出し、
スライスして得られたウェーハを、面取り、機械研磨
（ラッピング）、エッチング、鏡面研磨（ポリッシン
グ）及び洗浄する工程から構成され、高精度の平坦度を
有するウェーハとして生産される。これらの工程は目的
により、その一部の工程が入替えられたり、複数回繰返
されたり、或いは熱処理、研削等他の工程が付加、置換
されたりして種々の工程が行われる。ブロック切断、外
径研削、スライシング、ラッピング等の機械加工プロセ
スを経たシリコンウェーハは表面にダメージ層即ち加工
変質層を有している。加工変質層はデバイス製造プロセ
スにおいてスリップ転位等の結晶欠陥を誘発したり、ウ
ェーハの機械的強度を低下させ、また電気的特性に悪影
響を及ぼすので完全に除去しなければならない。
程は、引上げたシリコン単結晶インゴットから切出し、
スライスして得られたウェーハを、面取り、機械研磨
（ラッピング）、エッチング、鏡面研磨（ポリッシン
グ）及び洗浄する工程から構成され、高精度の平坦度を
有するウェーハとして生産される。これらの工程は目的
により、その一部の工程が入替えられたり、複数回繰返
されたり、或いは熱処理、研削等他の工程が付加、置換
されたりして種々の工程が行われる。ブロック切断、外
径研削、スライシング、ラッピング等の機械加工プロセ
スを経たシリコンウェーハは表面にダメージ層即ち加工
変質層を有している。加工変質層はデバイス製造プロセ
スにおいてスリップ転位等の結晶欠陥を誘発したり、ウ
ェーハの機械的強度を低下させ、また電気的特性に悪影
響を及ぼすので完全に除去しなければならない。
【０００３】この加工変質層を取除くため、エッチング
処理が行われる。エッチング処理には、混酸等の酸エッ
チング液を用いる酸エッチングと、ＮａＯＨ等のアルカ
リエッチング液を用いるアルカリエッチングとがある。
しかし、酸エッチングを行うことにより、ラッピングで
得られた平坦度が損なわれ、エッチング表面にｍｍオー
ダーのうねりやピールと呼ばれる凹凸が発生する。ま
た、アルカリエッチングを行うことにより、局所的な深
さが数μｍで、大きさが数〜数十μｍ程度のピット（以
下、これをファセットという。）が発生する等の問題点
があった。
処理が行われる。エッチング処理には、混酸等の酸エッ
チング液を用いる酸エッチングと、ＮａＯＨ等のアルカ
リエッチング液を用いるアルカリエッチングとがある。
しかし、酸エッチングを行うことにより、ラッピングで
得られた平坦度が損なわれ、エッチング表面にｍｍオー
ダーのうねりやピールと呼ばれる凹凸が発生する。ま
た、アルカリエッチングを行うことにより、局所的な深
さが数μｍで、大きさが数〜数十μｍ程度のピット（以
下、これをファセットという。）が発生する等の問題点
があった。
【０００４】上記問題点を解決する方法としてアルカリ
エッチングの後に、酸エッチングを行い、このときのア
ルカリエッチングの取り代を酸エッチングの取り代より
大きくするウェーハの加工方法及びこの方法により加工
されたウェーハが提案されている（特開平１１−２３３
４８５）。上記方法により、ラッピング後の平坦度を維
持しつつ加工変質層を除去し、平面粗さを改善し、特に
局所的なファセットをより浅く、滑らかな凹凸形状を持
ち、パーティクルや汚染の発生しにくいエッチング表面
を有するウェーハを作製することが可能となる。一方、
デバイスプロセスの搬送系でのウェーハ有無の検知はウ
ェーハ裏面により行われているため、表面を鏡面研磨し
たウェーハ裏面が鏡面状であると、検知困難や誤検知す
るなどの問題が生じていた。
エッチングの後に、酸エッチングを行い、このときのア
ルカリエッチングの取り代を酸エッチングの取り代より
大きくするウェーハの加工方法及びこの方法により加工
されたウェーハが提案されている（特開平１１−２３３
４８５）。上記方法により、ラッピング後の平坦度を維
持しつつ加工変質層を除去し、平面粗さを改善し、特に
局所的なファセットをより浅く、滑らかな凹凸形状を持
ち、パーティクルや汚染の発生しにくいエッチング表面
を有するウェーハを作製することが可能となる。一方、
デバイスプロセスの搬送系でのウェーハ有無の検知はウ
ェーハ裏面により行われているため、表面を鏡面研磨し
たウェーハ裏面が鏡面状であると、検知困難や誤検知す
るなどの問題が生じていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記特開平１１−２３
３４８５号公報に示されたウェーハの表面を鏡面研磨し
たウェーハ（以下、ＰＷ；Polished Waferという。）で
は、デバイスメーカーの所望するような良好な平坦度を
有し、かつＰＷの裏面粗さが小さいウェーハを得られる
ことができない問題があった。
３４８５号公報に示されたウェーハの表面を鏡面研磨し
たウェーハ（以下、ＰＷ；Polished Waferという。）で
は、デバイスメーカーの所望するような良好な平坦度を
有し、かつＰＷの裏面粗さが小さいウェーハを得られる
ことができない問題があった。
【０００６】本発明の目的は、表面を鏡面研磨したウェ
ーハにおいて、良好な平坦度を得、かつ裏面粗さが小さ
くなるシリコンウェーハのエッチング方法を提供するこ
とにある。本発明の別の目的は、ウェーハ両面が高精度
の平坦度及び小さい表面粗さを有しかつウェーハの表裏
面を目視により識別可能にするシリコンウェーハの表裏
面差別化方法を提供することにある。
ーハにおいて、良好な平坦度を得、かつ裏面粗さが小さ
くなるシリコンウェーハのエッチング方法を提供するこ
とにある。本発明の別の目的は、ウェーハ両面が高精度
の平坦度及び小さい表面粗さを有しかつウェーハの表裏
面を目視により識別可能にするシリコンウェーハの表裏
面差別化方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
複数のエッチング槽に酸エッチング液とアルカリエッチ
ング液をそれぞれ貯え、ラッピング工程に続いて洗浄工
程を経た加工変質層を有するシリコンウェーハを酸エッ
チング液とアルカリエッチング液とに順次浸漬するシリ
コンウェーハのエッチング方法の改良である。この特徴
ある構成は、酸エッチングの後にアルカリエッチングが
行われ、アルカリエッチング液の濃度を８ｍｏｌ／ｌ以
上とし、かつ酸エッチングのエッチングレートをシリコ
ンウェーハの表面と裏面を合わせた合計で０．２μｍ／
秒以上とするところにある。請求項１に係る発明では、
酸エッチングの後にアルカリエッチングが行われ、上記
条件にアルカリエッチング液の濃度及び酸エッチングの
エッチングレートを規定してウェーハをアルカリ及び酸
エッチング液に順次浸漬してエッチング処理されたウェ
ーハは、ラッピング工程で得られた平坦度を維持すると
ともに裏面粗さを小さくすることができる。
複数のエッチング槽に酸エッチング液とアルカリエッチ
ング液をそれぞれ貯え、ラッピング工程に続いて洗浄工
程を経た加工変質層を有するシリコンウェーハを酸エッ
チング液とアルカリエッチング液とに順次浸漬するシリ
コンウェーハのエッチング方法の改良である。この特徴
ある構成は、酸エッチングの後にアルカリエッチングが
行われ、アルカリエッチング液の濃度を８ｍｏｌ／ｌ以
上とし、かつ酸エッチングのエッチングレートをシリコ
ンウェーハの表面と裏面を合わせた合計で０．２μｍ／
秒以上とするところにある。請求項１に係る発明では、
酸エッチングの後にアルカリエッチングが行われ、上記
条件にアルカリエッチング液の濃度及び酸エッチングの
エッチングレートを規定してウェーハをアルカリ及び酸
エッチング液に順次浸漬してエッチング処理されたウェ
ーハは、ラッピング工程で得られた平坦度を維持すると
ともに裏面粗さを小さくすることができる。
【０００８】請求項７に係る発明は、請求項１ないし６
いずれかに記載の方法によりエッチングされたシリコン
ウェーハの表面のみを鏡面研磨してウェーハの表裏面を
差別化する方法である。請求項７に係る発明では、エッ
チングにより良好な平坦度を得、かつ裏面粗さを小さく
したウェーハ表面のみを鏡面研磨することにより、ウェ
ーハ両面が高精度の平坦度及び小さい表面粗さを有しか
つウェーハ表面がデバイスメーカーの所望する光沢度を
有してウェーハの表裏面が目視により識別可能となる。
いずれかに記載の方法によりエッチングされたシリコン
ウェーハの表面のみを鏡面研磨してウェーハの表裏面を
差別化する方法である。請求項７に係る発明では、エッ
チングにより良好な平坦度を得、かつ裏面粗さを小さく
したウェーハ表面のみを鏡面研磨することにより、ウェ
ーハ両面が高精度の平坦度及び小さい表面粗さを有しか
つウェーハ表面がデバイスメーカーの所望する光沢度を
有してウェーハの表裏面が目視により識別可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明する。本発明に係るシリコンウェーハのエ
ッチング方法は、複数のエッチング槽に酸エッチング液
とアルカリエッチング液をそれぞれ貯え、ラッピング工
程に続いて洗浄工程を経た加工変質層を有するシリコン
ウェーハを酸エッチング液とアルカリエッチング液とに
順次浸漬する方法の改良であり、この特徴ある構成は、
酸エッチングの後にアルカリエッチングが行われ、アル
カリエッチング液の濃度を８ｍｏｌ／ｌ以上とし、かつ
酸エッチングのエッチングレートをシリコンウェーハの
表面と裏面を合わせた合計で０．２μｍ／秒以上とする
ところにある。
基づいて説明する。本発明に係るシリコンウェーハのエ
ッチング方法は、複数のエッチング槽に酸エッチング液
とアルカリエッチング液をそれぞれ貯え、ラッピング工
程に続いて洗浄工程を経た加工変質層を有するシリコン
ウェーハを酸エッチング液とアルカリエッチング液とに
順次浸漬する方法の改良であり、この特徴ある構成は、
酸エッチングの後にアルカリエッチングが行われ、アル
カリエッチング液の濃度を８ｍｏｌ／ｌ以上とし、かつ
酸エッチングのエッチングレートをシリコンウェーハの
表面と裏面を合わせた合計で０．２μｍ／秒以上とする
ところにある。
【００１０】アルカリエッチング液の濃度が下限値未満
であると、ウェーハに形成されるファセットの形状が大
きくなる、更に大きさが数ミクロン以下で深さが十から
数十ミクロン程度の深いピットが発生する、表面粗さが
大きくなる不具合を生じ、後工程で行う化学的機械的研
磨の研磨代を大きくする必要がある。アルカリエッチン
グ液の濃度は１０ｍｏｌ／ｌ以上が好ましい。酸エッチ
ングのエッチングレートは０．２〜０．８μｍ／秒が好
ましい。
であると、ウェーハに形成されるファセットの形状が大
きくなる、更に大きさが数ミクロン以下で深さが十から
数十ミクロン程度の深いピットが発生する、表面粗さが
大きくなる不具合を生じ、後工程で行う化学的機械的研
磨の研磨代を大きくする必要がある。アルカリエッチン
グ液の濃度は１０ｍｏｌ／ｌ以上が好ましい。酸エッチ
ングのエッチングレートは０．２〜０．８μｍ／秒が好
ましい。
【００１１】ここで光沢度はＪＩＳ規格（ＪＩＳ Ｚ ８
７４１）により定義されている。この規格によれば、光
沢度は、ある試料面に対し、入射角θで入射した光の鏡
面反射光束Ψsの、屈折率が１．５６７のガラス表面の
同一測定系における鏡面反射光束Ψs0に対する割合をパ
ーセントで表示した数値として表される。光沢度Ｇｒ
(θ)は下記式（１）に示す式により表すことができ、シ
リコンウェーハ表面の光沢度を測定する場合の入射角θ
は６０°である。
７４１）により定義されている。この規格によれば、光
沢度は、ある試料面に対し、入射角θで入射した光の鏡
面反射光束Ψsの、屈折率が１．５６７のガラス表面の
同一測定系における鏡面反射光束Ψs0に対する割合をパ
ーセントで表示した数値として表される。光沢度Ｇｒ
(θ)は下記式（１）に示す式により表すことができ、シ
リコンウェーハ表面の光沢度を測定する場合の入射角θ
は６０°である。
【００１２】
【数１】
【００１３】酸エッチングのエッチング機構は、硝酸等
に含まれる、或いは別の化合物に含まれる酸化種による
シリコンの酸化と、フッ酸等、或いは別の還元性化合物
による酸化物の除去から成り立っている。この酸エッチ
ングのエッチングレートを制御するために、希釈剤とし
て酢酸、硫酸、リン酸、水等が添加される。これら希釈
剤に使用される添加溶液は、酸エッチング液の表面張力
や粘性を変えるという別の効果もあり、その目的によっ
て使い分けられる。一般に希釈剤を添加することによ
り、酸エッチング液のエッチングレートが低下する。エ
ッチングレートの低下とともに、表面の粗さが大きくな
る傾向にある。従って、表面粗さの指標であるＲａが大
きくなる、光沢度が小さくなるという効果が現れる。ま
た、エッチング反応に伴って発生する熱に関し、ウェー
ハ面内均一性が向上する等の理由から、エッチングレー
トが小さくなるにつれ、平坦度は良くなる傾向を示す。
に含まれる、或いは別の化合物に含まれる酸化種による
シリコンの酸化と、フッ酸等、或いは別の還元性化合物
による酸化物の除去から成り立っている。この酸エッチ
ングのエッチングレートを制御するために、希釈剤とし
て酢酸、硫酸、リン酸、水等が添加される。これら希釈
剤に使用される添加溶液は、酸エッチング液の表面張力
や粘性を変えるという別の効果もあり、その目的によっ
て使い分けられる。一般に希釈剤を添加することによ
り、酸エッチング液のエッチングレートが低下する。エ
ッチングレートの低下とともに、表面の粗さが大きくな
る傾向にある。従って、表面粗さの指標であるＲａが大
きくなる、光沢度が小さくなるという効果が現れる。ま
た、エッチング反応に伴って発生する熱に関し、ウェー
ハ面内均一性が向上する等の理由から、エッチングレー
トが小さくなるにつれ、平坦度は良くなる傾向を示す。
【００１４】酸エッチング槽の合計取り代はシリコンウ
ェーハの表面と裏面を合わせた合計が１３〜２５μｍ、
アルカリエッチング槽の合計取り代はシリコンウェーハ
の表面と裏面を合わせた合計が５〜１３μｍとなるよう
にウェーハをエッチングする。酸エッチングの合計取り
代が下限値未満であると、表面粗さが大きくなってしま
う、取り代を正確に制御できない等の不具合を生じ、上
限値を越えると、ナノトポグラフィーと呼ばれる数ｍｍ
オーダーのうねりが大きくなる不具合を生じる。アルカ
リエッチングの合計取り代が下限値未満であると、光沢
度が所望の数値とならず、上限値を越えると、ナノトポ
グラフィーが発生する不具合を生じる。酸エッチング槽
の合計取り代が１３〜２０μｍ、アルカリエッチング槽
の合計取り代が５〜１０μｍが好ましい。
ェーハの表面と裏面を合わせた合計が１３〜２５μｍ、
アルカリエッチング槽の合計取り代はシリコンウェーハ
の表面と裏面を合わせた合計が５〜１３μｍとなるよう
にウェーハをエッチングする。酸エッチングの合計取り
代が下限値未満であると、表面粗さが大きくなってしま
う、取り代を正確に制御できない等の不具合を生じ、上
限値を越えると、ナノトポグラフィーと呼ばれる数ｍｍ
オーダーのうねりが大きくなる不具合を生じる。アルカ
リエッチングの合計取り代が下限値未満であると、光沢
度が所望の数値とならず、上限値を越えると、ナノトポ
グラフィーが発生する不具合を生じる。酸エッチング槽
の合計取り代が１３〜２０μｍ、アルカリエッチング槽
の合計取り代が５〜１０μｍが好ましい。
【００１５】本発明のエッチング槽の数は２〜６槽であ
る。酸エッチング槽とアルカリエッチング槽との組合せ
を表１に示す。
る。酸エッチング槽とアルカリエッチング槽との組合せ
を表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】エッチング槽の数が上限値を越えるとウェ
ーハの表面粗さが悪化する。好ましいエッチング槽の数
は２〜３槽であり、この場合の最適態様は、酸エッチン
グ槽が１槽、アルカリエッチング槽が２槽以下である。
例えば、エッチング槽の数が２槽の場合、酸エッチング
槽、アルカリエッチング槽の順にウェーハを浸漬する。
また、エッチング槽の数が３槽の場合、酸エッチング
槽、アルカリエッチング槽、アルカリエッチング槽の順
にウェーハを浸漬することになる。
ーハの表面粗さが悪化する。好ましいエッチング槽の数
は２〜３槽であり、この場合の最適態様は、酸エッチン
グ槽が１槽、アルカリエッチング槽が２槽以下である。
例えば、エッチング槽の数が２槽の場合、酸エッチング
槽、アルカリエッチング槽の順にウェーハを浸漬する。
また、エッチング槽の数が３槽の場合、酸エッチング
槽、アルカリエッチング槽、アルカリエッチング槽の順
にウェーハを浸漬することになる。
【００１８】また、酸エッチング工程と酸エッチング工
程との間、アルカリエッチング工程とアルカリエッチン
グ工程との間にはリンス槽に浸漬するリンス工程を行っ
てもよいし、行わなくてもよいが、酸エッチング工程と
アルカリエッチング工程との間には、必ずリンス工程を
行う。このリンス工程を間に入れることにより、ウェー
ハに付着した酸が洗い落とされるため、次工程でのアル
カリと反応を起こすおそれがなくなる。酸エッチング液
はフッ酸及び硝酸をそれぞれ含み、酢酸、硫酸又はリン
酸を少なくとも１種更に含むことが好ましい。また、ア
ルカリエッチング液は水酸化ナトリウム又は水酸化カリ
ウムを含む液が用いられる。
程との間、アルカリエッチング工程とアルカリエッチン
グ工程との間にはリンス槽に浸漬するリンス工程を行っ
てもよいし、行わなくてもよいが、酸エッチング工程と
アルカリエッチング工程との間には、必ずリンス工程を
行う。このリンス工程を間に入れることにより、ウェー
ハに付着した酸が洗い落とされるため、次工程でのアル
カリと反応を起こすおそれがなくなる。酸エッチング液
はフッ酸及び硝酸をそれぞれ含み、酢酸、硫酸又はリン
酸を少なくとも１種更に含むことが好ましい。また、ア
ルカリエッチング液は水酸化ナトリウム又は水酸化カリ
ウムを含む液が用いられる。
【００１９】本発明のエッチング方法によりエッチング
されたシリコンウェーハの表面のみを鏡面研磨すること
により得られたウェーハはウェーハ表面がウェーハ裏面
より高い光沢度を有するため、表裏面を識別可能な程度
に差別化することができる。
されたシリコンウェーハの表面のみを鏡面研磨すること
により得られたウェーハはウェーハ表面がウェーハ裏面
より高い光沢度を有するため、表裏面を識別可能な程度
に差別化することができる。
【００２０】
【実施例】次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく
説明する。 ＜実施例１＞先ずラッピング工程に続いて洗浄工程を経
た加工変質層を有するシリコンウェーハを用意した。次
いでフッ酸５０ｗｔ％、硝酸７０ｗｔ％、酢酸９０ｗｔ
％及び水を混合してエッチングレートが０．５μｍ／秒
となる酸エッチング液を調製した。また、濃度が８．５
ｍｏｌ／ｌの水酸化カリウムを主成分とするアルカリエ
ッチング液を調製した。調製した酸エッチング液を１槽
のエッチング槽に貯え、液温を３０℃に維持し、同様
に、アルカリエッチング液を１槽のエッチング槽に貯
え、液温を８０℃に維持した。次いで、酸エッチング槽
内のエッチング液を撹拌しながら上記ウェーハを浸漬し
てウェーハの取り代をシリコンウェーハの表面と裏面を
合わせた合計で１５μｍを目安にして３０秒間浸漬して
エッチングを行った。酸エッチングを終えたウェーハを
超純水に浸漬してリンスを行った。次に、アルカリエッ
チング槽内のエッチング液を撹拌しながら上記リンスを
終えたウェーハを浸漬してウェーハの取り代をシリコン
ウェーハの表面と裏面を合わせた合計で１０μｍを目安
にして２４０秒間浸漬してエッチングを行った。アルカ
リエッチングを終えたウェーハを超純水に浸漬してリン
スした後、乾燥した。
説明する。 ＜実施例１＞先ずラッピング工程に続いて洗浄工程を経
た加工変質層を有するシリコンウェーハを用意した。次
いでフッ酸５０ｗｔ％、硝酸７０ｗｔ％、酢酸９０ｗｔ
％及び水を混合してエッチングレートが０．５μｍ／秒
となる酸エッチング液を調製した。また、濃度が８．５
ｍｏｌ／ｌの水酸化カリウムを主成分とするアルカリエ
ッチング液を調製した。調製した酸エッチング液を１槽
のエッチング槽に貯え、液温を３０℃に維持し、同様
に、アルカリエッチング液を１槽のエッチング槽に貯
え、液温を８０℃に維持した。次いで、酸エッチング槽
内のエッチング液を撹拌しながら上記ウェーハを浸漬し
てウェーハの取り代をシリコンウェーハの表面と裏面を
合わせた合計で１５μｍを目安にして３０秒間浸漬して
エッチングを行った。酸エッチングを終えたウェーハを
超純水に浸漬してリンスを行った。次に、アルカリエッ
チング槽内のエッチング液を撹拌しながら上記リンスを
終えたウェーハを浸漬してウェーハの取り代をシリコン
ウェーハの表面と裏面を合わせた合計で１０μｍを目安
にして２４０秒間浸漬してエッチングを行った。アルカ
リエッチングを終えたウェーハを超純水に浸漬してリン
スした後、乾燥した。
【００２１】＜実施例２＞フッ酸５０ｗｔ％、硝酸７０
ｗｔ％、酢酸９０ｗｔ％にして酸のエッチングレートを
０．３μｍ／秒とした以外は、実施例１と同様にしてウ
ェーハをエッチング処理した。
ｗｔ％、酢酸９０ｗｔ％にして酸のエッチングレートを
０．３μｍ／秒とした以外は、実施例１と同様にしてウ
ェーハをエッチング処理した。
【００２２】＜比較例１＞フッ酸５０ｗｔ％、硝酸７０
ｗｔ％、酢酸９０ｗｔ％にして酸のエッチングレートを
０．１μｍ／秒とした以外は、実施例１と同様にしてウ
ェーハをエッチング処理した。
ｗｔ％、酢酸９０ｗｔ％にして酸のエッチングレートを
０．１μｍ／秒とした以外は、実施例１と同様にしてウ
ェーハをエッチング処理した。
【００２３】＜比較試験＞実施例１，２及び比較例１の
エッチング処理を終えたウェーハ裏面の表面粗さ、光沢
度をそれぞれ測定した。表面粗さは光学式の表面粗さ測
定器（chapman製）にて測定し、光沢度は光沢度計（日
本電色社製）を用いてＪＩＳ規格（ＪＩＳＺ ８７４
１）に基づいて測定し、更に得られた数値を鏡面研磨後
の表面光沢度の数値である３６０％で除した値の百分率
としたものを表面光沢度を１００％としたときの裏面光
沢度とした。表２に測定結果をそれぞれ示す。
エッチング処理を終えたウェーハ裏面の表面粗さ、光沢
度をそれぞれ測定した。表面粗さは光学式の表面粗さ測
定器（chapman製）にて測定し、光沢度は光沢度計（日
本電色社製）を用いてＪＩＳ規格（ＪＩＳＺ ８７４
１）に基づいて測定し、更に得られた数値を鏡面研磨後
の表面光沢度の数値である３６０％で除した値の百分率
としたものを表面光沢度を１００％としたときの裏面光
沢度とした。表２に測定結果をそれぞれ示す。
【００２４】
【表２】
【００２５】表２より明らかなように、酸のエッチング
レートが小さい比較例１に対して酸のエッチングレート
が大きい実施例１及び２ではエッチング処理を経たウェ
ーハ裏面の粗さＲａの数値が小さくなり、更に光沢度が
表裏識別可能な範囲となっていることが判る。
レートが小さい比較例１に対して酸のエッチングレート
が大きい実施例１及び２ではエッチング処理を経たウェ
ーハ裏面の粗さＲａの数値が小さくなり、更に光沢度が
表裏識別可能な範囲となっていることが判る。
【００２６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、複
数のエッチング槽に酸エッチング液とアルカリエッチン
グ液をそれぞれ貯え、ラッピング工程に続いて洗浄工程
を経た加工変質層を有するシリコンウェーハを酸エッチ
ング液とアルカリエッチング液とに順次浸漬するシリコ
ンウェーハのエッチング方法の改良である。酸エッチン
グの後にアルカリエッチングが行われ、アルカリエッチ
ング液の濃度を８ｍｏｌ／ｌ以上とし、かつ酸エッチン
グのエッチングレートをシリコンウェーハの表面と裏面
を合わせた合計で０．２μｍ／秒以上とするところにあ
る。酸及びアルカリエッチングを上記条件に規定するこ
とにより、デバイスメーカーの所望する裏面平坦度、光
沢度及び表面粗さが得られる。
数のエッチング槽に酸エッチング液とアルカリエッチン
グ液をそれぞれ貯え、ラッピング工程に続いて洗浄工程
を経た加工変質層を有するシリコンウェーハを酸エッチ
ング液とアルカリエッチング液とに順次浸漬するシリコ
ンウェーハのエッチング方法の改良である。酸エッチン
グの後にアルカリエッチングが行われ、アルカリエッチ
ング液の濃度を８ｍｏｌ／ｌ以上とし、かつ酸エッチン
グのエッチングレートをシリコンウェーハの表面と裏面
を合わせた合計で０．２μｍ／秒以上とするところにあ
る。酸及びアルカリエッチングを上記条件に規定するこ
とにより、デバイスメーカーの所望する裏面平坦度、光
沢度及び表面粗さが得られる。
【００２７】このため、このエッチングにより得られた
ウェーハの表面のみに後工程である鏡面研磨を施すこと
により、ウェーハ表面がウェーハ裏面より光沢度が高く
なり、ウェーハ両面が高精度の平坦度及び小さい表面粗
さを有し、デバイスプロセスの搬送系でのウェーハ有無
の検知における検知困難や誤検知などの問題を生じず、
ウェーハの表裏面を目視により識別可能な程度に差別化
することができる。
ウェーハの表面のみに後工程である鏡面研磨を施すこと
により、ウェーハ表面がウェーハ裏面より光沢度が高く
なり、ウェーハ両面が高精度の平坦度及び小さい表面粗
さを有し、デバイスプロセスの搬送系でのウェーハ有無
の検知における検知困難や誤検知などの問題を生じず、
ウェーハの表裏面を目視により識別可能な程度に差別化
することができる。
Claims (7)
- 【請求項１】 複数のエッチング槽に酸エッチング液と
アルカリエッチング液をそれぞれ貯え、ラッピング工程
に続いて洗浄工程を経た加工変質層を有するシリコンウ
ェーハを酸エッチング液とアルカリエッチング液とに順
次浸漬するシリコンウェーハのエッチング方法におい
て、 酸エッチングの後にアルカリエッチングが行われ、 前記アルカリエッチング液の濃度を８ｍｏｌ／ｌ以上と
し、かつ酸エッチングのエッチングレートを前記シリコ
ンウェーハの表面と裏面を合わせた合計で０．２μｍ／
秒以上とすることを特徴とするシリコンウェーハのエッ
チング方法。 - 【請求項２】 酸エッチング槽の合計取り代をシリコン
ウェーハの表面と裏面を合わせた合計で１３〜２５μｍ
とし、アルカリエッチング槽の合計取り代をシリコンウ
ェーハの表面と裏面を合わせた合計で５〜１３μｍとす
る請求項１記載のエッチング方法。 - 【請求項３】 エッチング槽の数を酸エッチング槽の数
を１〜３槽とし、アルカリエッチング槽の数を１〜３槽
とする請求項１又は２記載のエッチング方法。 - 【請求項４】 酸エッチング液がフッ酸及び硝酸をそれ
ぞれ含む請求項１ないし３いずれか記載のエッチング方
法。 - 【請求項５】 酸エッチング液が酢酸、硫酸又はリン酸
を少なくとも１種更に含む請求項４記載のエッチング方
法。 - 【請求項６】 アルカリエッチング液が水酸化ナトリウ
ム又は水酸化カリウムを含む請求項１ないし３いずれか
記載のエッチング方法。 - 【請求項７】 請求項１ないし６いずれかに記載の方法
によりエッチングされたシリコンウェーハの表面のみを
鏡面研磨して前記ウェーハの表裏面を差別化する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001296805A JP2003100701A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | シリコンウェーハのエッチング方法及びこの方法を用いたシリコンウェーハの表裏面差別化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001296805A JP2003100701A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | シリコンウェーハのエッチング方法及びこの方法を用いたシリコンウェーハの表裏面差別化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003100701A true JP2003100701A (ja) | 2003-04-04 |
Family
ID=19117977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001296805A Pending JP2003100701A (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | シリコンウェーハのエッチング方法及びこの方法を用いたシリコンウェーハの表裏面差別化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003100701A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005055302A1 (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-16 | Sumco Corporation | 片面鏡面ウェーハの製造方法 |
| WO2005055301A1 (ja) * | 2003-12-01 | 2005-06-16 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | シリコンウェーハの製造方法 |
| WO2005057645A1 (ja) * | 2003-12-10 | 2005-06-23 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | シリコンウェーハの加工方法 |
| CN100435288C (zh) * | 2005-08-17 | 2008-11-19 | 株式会社上睦可 | 硅晶片的制造方法 |
| CN102643027A (zh) * | 2012-04-26 | 2012-08-22 | 深圳南玻显示器件科技有限公司 | 玻璃蚀刻液及玻璃的蚀刻方法 |
| WO2015044975A1 (ja) * | 2013-09-25 | 2015-04-02 | 国立大学法人東北大学 | エッチング方法 |
| CN105047528A (zh) * | 2015-05-04 | 2015-11-11 | 华北电力大学 | 一种用于制备大面积柔性超薄单晶硅片的湿法化学腐蚀法 |
| CN115274425A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-11-01 | 中环领先半导体材料有限公司 | 一种改善硅片真空吸附度异常的方法 |
-
2001
- 2001-09-27 JP JP2001296805A patent/JP2003100701A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7645702B2 (en) | 2003-12-01 | 2010-01-12 | Sumco Corporation | Manufacturing method of silicon wafer |
| WO2005055301A1 (ja) * | 2003-12-01 | 2005-06-16 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | シリコンウェーハの製造方法 |
| EP1699074A4 (en) * | 2003-12-01 | 2008-06-25 | Sumco Corp | METHOD OF MANUFACTURING A SILICON WAFER |
| CN100435289C (zh) * | 2003-12-01 | 2008-11-19 | 胜高股份有限公司 | 硅晶片的制造方法 |
| US7338904B2 (en) | 2003-12-05 | 2008-03-04 | Sumco Corporation | Method for manufacturing single-side mirror surface wafer |
| WO2005055302A1 (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-16 | Sumco Corporation | 片面鏡面ウェーハの製造方法 |
| WO2005057645A1 (ja) * | 2003-12-10 | 2005-06-23 | Sumitomo Mitsubishi Silicon Corporation | シリコンウェーハの加工方法 |
| EP1693887A4 (en) * | 2003-12-10 | 2008-07-30 | Sumco Corp | PROCESSING METHOD FOR A SILICON WAFER |
| CN100435288C (zh) * | 2005-08-17 | 2008-11-19 | 株式会社上睦可 | 硅晶片的制造方法 |
| CN102643027A (zh) * | 2012-04-26 | 2012-08-22 | 深圳南玻显示器件科技有限公司 | 玻璃蚀刻液及玻璃的蚀刻方法 |
| CN102643027B (zh) * | 2012-04-26 | 2015-01-07 | 深圳南玻显示器件科技有限公司 | 玻璃蚀刻液及玻璃的蚀刻方法 |
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| CN115274425A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-11-01 | 中环领先半导体材料有限公司 | 一种改善硅片真空吸附度异常的方法 |
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