旋转蚀刻的工序管理方法及旋转蚀刻装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种即使各种条件的晶片，也可以实现蚀刻处理的蚀刻量的均匀化，并且可使蚀刻后的晶片间的厚度均匀的旋转蚀刻的工序管理方法及旋转蚀刻装置。本发明专利技术首先在蚀刻处理前，以１／１０００ｇ单位来测定晶片的重量测定，接着，由旋转蚀刻部来进行规定的蚀刻处理。接着，在晶片的冲洗干燥处理后，再度进行１／１０００ｇ单位的重量测定，由晶片的蚀刻前后的差额重量来算出实际蚀刻量，每次确认蚀刻液的蚀刻速率，以控制蚀刻时间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及旋转蚀刻的工序，例如，蚀刻量及药液的新管理方法及旋转蚀刻装置。
技术介绍
在近年来的装置加工中，由以芯片的机械强度提升或电气热特性的提升为目的的旋转蚀刻装置所进行的晶片的湿法蚀刻(wet etching)处理被广为运用。另外，在湿法蚀刻中，药液的循环利用，以其通例，随着晶片的处理片数增加，蚀刻速率会降低。此时的管理项目，以蚀刻处理后的晶片的厚度管理为最重要的管理项目。由于是厚度管理，因此，直接测量晶片的厚度的方法较好。但是，在此工序中，几乎所有的晶片都有图案处理或形成有电极，此外，为了图案面保护，也有贴有胶带或玻璃基板的情况。在如此的各式各样条件中，精度良好地测量厚度的方法，成为非常难或者需要非常高价的测量仪器。
技术实现思路
本专利技术鉴于此种现有技术的状况而完成，目的在于提供即使为各式各样条件的晶片，也可以实现蚀刻处理的蚀刻量的均匀化，并且可使蚀刻后的晶片间的厚度均匀的旋转蚀刻的工序管理方法及旋转蚀刻装置。本专利技术的要点在于在进行晶片的旋转蚀刻时，作为将晶片的蚀刻量管理为一定的方法，为实施晶片的重量管理。作为此晶片的蚀刻量的管理方法，有以下两种将以蚀刻所去除的量管理为一定的方法，及将晶片的完成重量管理为一定的方法。本专利技术的旋转蚀刻的工序管理方法的第一形态(将以晶片的蚀刻所去除的量管理为一定的方法)，其特征为，包括 (a)从装载盒(load cassette)取出一片晶片的第一工序；(b)测定晶片的蚀刻前重量W1的第二工序；(c)T0＝V0÷R…(1)根据上式来算出蚀刻时间T0的第三工序〔式(1)中，T0蚀刻时间(min)、V0目标蚀刻量(g)、R使用蚀刻液的蚀刻速率的起始值R0、蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率R1或者加注加注用药液的蚀刻液的蚀刻速率R2(g/min)〕；(d)进行所述算出的T0时间的该晶片的蚀刻处理的第四工序；(e)测定该晶片的蚀刻后重量W2的第五工序；(f)R1＝(W1-W2)÷T0…(2)根据上式，算出蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率R1的第六工序〔式(2)中，R1蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率(g/min)、W1晶片蚀刻前重量(g)、W2晶片蚀刻后重量(g)、T0蚀刻时间〕；(g)收容经过蚀刻的晶片的第七工序；(h)判定蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率R1是否在容许范围内的第八工序，在第八工序中，判定蚀刻速率R1是在容许范围内时，对下一晶片实施所述第一工序～第七工序；另一方面，在第八工序中，判定蚀刻速率R1是在容许范围外时，实施对蚀刻液加注加注用药液，使该蚀刻速率R1恢复为起始值R0附近的蚀刻速率R2的第九工序后，对下一晶片实施所述第一工序～第七工序。根据本专利技术的第一形态，可将蚀刻量V管理成为一定而连续地实施旋转蚀刻。本专利技术的旋转蚀刻的工序管理方法的第二形态(将晶片的完成重量管理成为一定的方法)，其特征为，包括(a)由装载盒取出一片晶片的第一工序；(b)测定晶片的蚀刻前重量W1的第二工序；(c)V＝W1-W0…(3)根据上式来决定蚀刻量V的第三工序〔式(3)中，V蚀刻量(g)、W1晶片蚀刻前重量(g)、W0晶片完成后重量，即当成目标的蚀刻后重量(g)〕； (d)T＝V÷R…(4)根据上式来算出蚀刻时间T的第四工序〔式(1)中，T蚀刻时间(min)、V目标蚀刻量(g)、R使用蚀刻液的起始值R0、蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率R1或加注加注用药液的蚀刻液的蚀刻速率R2(g/min)〕；(e)进行所述算出的T1时间的该晶片的蚀刻处理的第五工序；(f)测定该晶片的蚀刻后重量W2的第六工序；(g)R1＝(W1-W2)÷T…(5)根据上式，算出蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率R1的第七工序〔式(2)中，R1蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率(g/min)、W1晶片蚀刻前重量(g)、W2晶片蚀刻后重量(g)、T蚀刻时间〕；(h)收容经过蚀刻的晶片的第八工序；(i)判定蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率R1是否在容许范围内的第九工序，在第九工序中，判定蚀刻速率R1是在容许范围内时，对下一晶片实施所述第一工序～第八工序；另一方面，在第九工序中，判定蚀刻速率R1是在容许范围外时，对蚀刻液加注加注用药液，实施使该蚀刻速率R1恢复为起始值R0附近的蚀刻速率R2的第十工序后，对下一晶片实施所述第一工序～第八工序。根据本专利技术的第二形态，可将晶片的完成重量管理成为一定而连续地实施旋转蚀刻。在本专利技术方法的第一形态的第三工序中，在由式(1)求得蚀刻时间T0时，或在第二形态的第四工序中，由式(4)求得蚀刻时间T时，作为其蚀刻速率R，使用所使用的蚀刻液的蚀刻速率的起始值R0、蚀刻后的蚀刻速率R1或加注加注用药液的蚀刻液的蚀刻速率R2。在此使用开始时的蚀刻液的蚀刻速率的起始值R0及/或对使用后的蚀刻液，加注加注用药液，使该蚀刻速率恢复起始值附近的蚀刻液的蚀刻速率R2的确认处理中，如后述，优选为由另外设置使用假片(dummy wafer)的测定工序而进行确认测定。作为所述的使用开始时的蚀刻液的蚀刻速率的起始值R0及/或对使用后的蚀刻液，加注加注用药液而使该蚀刻速率恢复为起始值附近的蚀刻液的蚀刻速率R2的确认处理，包括 (a)从假片载台取出一片假片的第一工序；(b)测定假片的蚀刻前重量D1的第二工序；(c)进行规定时间t0的该假片的蚀刻处理的第三工序；(d)测定该假片的蚀刻后重量D2的第四工序；r0＝(D1-D2)÷t0…(6)根据上式来算出蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率r0的第五工序〔式(2)中，r0蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率(g/min)、D1假片的蚀刻前重量(g)、D2假片的蚀刻后重量(g)、t0蚀刻时间〕；(g)将经过蚀刻的假片移动至假片载台的第七工序；(h)判定蚀刻后的假片的重量是否在规定值内的第八工序，在第八工序中，判定假片的重量为规定值内时，结束蚀刻速率确认处理；另一方面，在第八工序中，判定假片重量为规定值外时，在实施产生使用的假片的更换要求信号的第九工序后，结束蚀刻速率确认处理，如此构成时，由于本专利技术的旋转蚀刻装置适用假片，而可以求得必要的蚀刻速率。还有，使用的假片的更换要求信号送出时，使用的假片成为不适合使用，因此，在下一测定时，使用别的假片。在本专利技术方法中，作为将晶片的蚀刻量管理成为一定的方法而实施蚀刻晶片的重量管理，概略地说以如下的顺序进行。首先，在蚀刻处理前，以1/1000g单位来测定晶片的重量测定，接着，以旋转蚀刻部进行规定的蚀刻处理。接着，在晶片的冲洗干燥处理后，再度进行1/1000g单位的重量测定，由晶片的蚀刻前后的差额重量来算出实际蚀刻量，每次确认蚀刻液的蚀刻速率，以控制蚀刻时间。以新蚀刻液或加注用药液的加注后的最初的一片假片来进行将时间固定的蚀刻处理，而确认蚀刻速率。在第二片以后的处理中，由所述的晶片的蚀刻后重量的变化来计算蚀刻液的蚀刻速率的变化，而进行时间控制，并补正蚀刻速率降低份的蚀刻不足。在只是蚀刻时间的延长的补正中，处理时间会延长，会导致生产性的降低，因此，决定补正时间的最大值或蚀刻速率的界限值，在成为其以上时，对药液循环系统进行加注用药液的加注，而进行蚀刻速率的恢复。本专利技术的旋转蚀刻装置，其特征为具有蚀刻晶片的旋转蚀刻部；药液循环箱，其储存循环蚀刻液；药液供给管线，其将来自此药液循环箱的蚀刻液供应至所述旋转蚀刻部；药液回本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转蚀刻的蚀刻量及药液的管理方法，其特征在于，包括：（ａ）从装载盒取出一片晶片的第一工序；（ｂ）测定晶片的蚀刻前重量Ｗ↓［１］的第二工序；（ｃ）Ｔ↓［０］＝Ｖ↓［０］÷Ｒ…（１）根据上式来算出蚀刻时间 Ｔ↓［０］的第三工序，在式（１）中，Ｔ↓［０］：蚀刻时间，其单位为ｍｉｎ、Ｖ↓［０］：目标蚀刻量，其单位为ｇ、Ｒ：使用蚀刻液的蚀刻速率的起始值Ｒ↓［０］、蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率Ｒ↓［１］或者加注了加注用药液的蚀刻液的蚀刻速率Ｒ↓［ ２］，其单位为ｇ／ｍｉｎ；（ｄ）进行所述算出的Ｔ↓［０］时间的该晶片的蚀刻处理的第四工序；（ｅ）测定该晶片的蚀刻后重量Ｗ↓［２］的第五工序；（ｆ）Ｒ↓［１］＝（Ｗ↓［１］－Ｗ↓［２］）÷Ｔ↓［０］…（２） 根据上式来算出蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率Ｒ↓［１］的第六工序，在式（２）中，Ｒ↓［１］：蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率，其单位为ｇ／ｍｉｎ，Ｗ↓［１］：晶片蚀刻前重量，其单位为ｇ，Ｗ↓［２］：晶片蚀刻后重量，其单位为ｇ，Ｔ↓［０］：蚀刻时间 ；（ｇ）收容经过蚀刻的晶片的第七工序；（ｈ）判定蚀刻后的蚀刻液的蚀刻速率Ｒ↓［１］是否在容许范围内的第八工序，在第八工序中，在判定蚀刻速率Ｒ１在容许范围内时，对下一晶片实施所述第一工序～第七工序；另一方面，在第八工序 中，在判定蚀刻速率Ｒ↓［１］在容许范围外时，对蚀刻液加注加注用药液，实施使该蚀刻速率Ｒ↓［１］恢复为起始值Ｒ↓［０］附近的蚀刻速率Ｒ↓［２］的第九工序后，对下一晶片实施所述第一工序～第七工序。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：土屋正人，小笠原俊一，
申请(专利权)人：三益半导体工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]