JP3438558B2 - 半導体ウエハのエッチング加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は，例えば圧力センサ，加速度セン
サ等の半導体センサの製造のための，半導体ウエハのエ
ッチング加工装置に関する。

【０００２】

【従来技術】例えば圧力センサや加速度センサとして
は，半導体をダイヤフラム形状等に加工したチップを用
いて製造した半導体センサがある。この半導体センサ用
のチップ２０は，図６（ａ）（ｂ）に示すごとく，半導
体ウエハ２上に数１００〜数１０００程度の凹部２１を
エッチング加工により設け，次いで凹部形成位置に合わ
せて切断することにより製造される。

【０００３】また，半導体ウエハ２は，図６に示すごと
く，通常の半導体回路２９０を構成している回路面（非
加工面）２９とセンサ形状を設けるエッチング加工面
（加工面）２８とから構成されている。そして，加工面
２８へ貼設するマスク３の形状を変えることにより，セ
ンサの機能に適合した凹部２１の形状を得ることができ
る。

【０００４】チップ２０の形状としては，図７に示すご
とく，チップ中央が凹状にくぼんだ凹部２１を有する圧
力センサ用のものや，図８に示すごとく，チップ中央に
島状の膨らみ２１５を残してその周りを彫り込んで凹部
２１を形成した加速度センサ用のもの等，様々な形状が
ある。これらは，上記マスク３を工夫し，水酸化カリウ
ム等の異方性エッチング液で非マスク部分を溶融除去す
ることにより形成される。

【０００５】これらのチップ２０を用いた各種センサと
しての性能は，凹部２１の底部の厚みＴの精度によって
決まる。そのため，上記半導体ウエハ２をエッチング加
工する際には，その凹部２１の底部の厚みＴをいかに精
度よく制御するかが最大の課題となる。

【０００６】次に，従来の異方性エッチング液を用いた
エッチング加工装置９を図９に示す。同図に示すごと
く，エッチング加工装置９は，エッチング液８を入れる
エッチング槽９３と，これを下方から加熱するヒータ９
４とを有している。また，エッチング槽９３内には，ヒ
ータ９４制御用の温度センサ９４１と，エッチング液８
を撹拌するための撹拌器９５と，半導体ウエハ２の加工
面２８をエッチング液８中に露出させて保持する保持具
９６とを設けてある。なお，いわゆる電気化学ストップ
エッチングを行う場合に備えて，半導体ウエハ２とエッ
チング液８中に浸漬した電極９７１との間に電源９７を
設けてある。

【０００７】そして，このエッチング加工装置９を用い
て半導体ウエハ２をエッチング加工する場合には，図９
に示すごとく，エッチング漕９３に入れたエッチング液
８をヒータ９４によって所定の温度まで加熱する。この
とき，ヒータ９４は，エッチング液８に浸漬された温度
センサ９４１からのデータを用いて精度良く制御する。
次いで，エッチング液８を所定温度に維持した状態で，
保治具９６にセットした半導体ウエハ２をエッチング液
８内に浸漬する。これにより，半導体ウエハ２は徐々に
エッチング加工される。

【０００８】

【解決しようとする課題】ところで，従来のエッチング
加工装置９によりエッチング加工を行う際において，半
導体ウエハ２の凹部２１の底部の厚みＴが目的の厚みに
到達したことを知る方法としては，従来２つの方法が考
案され実施されている。第１の方法は，時間管理方式で
あって，あらかじめ，時間当たりのエッチング量（エッ
チングレート）を測定しておき，これから推測する方法
である。

【０００９】具体的には，図１０に示すごとく，縦軸に
エッチング量，横軸にエッチング時間をとってグラフを
作成する。そして，元の半導体ウエハ２の厚みから，目
的の厚みＴを差し引いた値をエッチング量Ｅとして，図
１０のグラフからエッチング時間ｔ１を求めて浸漬時間
を管理する。そして，エッチング加工開始からｔ１時間
経過後において，目的の厚みＴに至ったと仮定してエッ
チング加工を停止する。

【００１０】この方式では，エッチングレートの再現性
が非常に重要である。しかしながら，このエッチングレ
ートは，エッチング液の温度・濃度に敏感に反応するた
め管理が難しく，近年求められている精度を一度のエッ
チング加工で満足させることは困難である。そのため，
エッチング加工を数回に分けて行って，厚みの実測とエ
ッチング加工を繰り返し行っている。それ故，大変な工
数が必要である。

【００１１】次に第２の方法としては，電気化学ストッ
プエッチング方式がある。この方式は，図９に示すごと
く，電源９７によって半導体ウエハ２の回路面１８に電
気を加えながらエッチングを行い，かつ，エッチング中
の電流の変化を電流計９７２により監視する。これによ
り，図１１に示すごときグラフを得る。同図のグラフ
は，縦軸にエッチング中の電流値，横軸にエッチング経
過時間をとったものである。

【００１２】同図より知られるごとく，この場合の電流
はエッチングが進むに連れて上昇し，目的の厚み近傍で
ピークｐを示すので，この点から一定時間ｔ２を待って
エッチング加工を停止をする。この方法では，時間管理
に比べエッチングレートの影響が少ないため，比較的高
精度な厚みＴが得られる。しかしながら，２０μｍ以上
の厚い物や，エピ層（半導体回路を作り込む層）より薄
い物が原理的に作れないといった問題や，エピ層の厚み
バラツキ精度に左右されそれ以上の精度も原理的に得ら
れない等の問題がある。そのため，この方法の場合に
も，やはり２回以上に分けてエッチング加工と厚みの実
測を行う工程が必要となる。

【００１３】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので，エッチング量を精度よく制御することが
でき，エッチング加工を最適タイミングで停止すること
ができる，半導体ウエハのエッチング加工装置を提供し
ようとするものである。

【００１４】

【課題の解決手段】請求項１の発明は，半導体ウエハを
底板又は側壁の一部に用いると共に，該半導体ウエハの
加工面を内面に，非加工面を外面に配して構成するエッ
チングポットと，該エッチングポットに入れたエッチン
グ液の撹拌手段及び加熱手段を有するエッチングヘッド
と，上記半導体ウエハの非加工面に対面配設された厚み
計測センサと，該厚み計測センサを３次元方向の任意の
位置に移動させるセンサ移動装置とを有しており，か
つ，上記半導体ウエハのエッチング加工は，上記半導体
ウエハの非加工面側から上記厚み計測センサにより上記
半導体ウエハの厚みを測定しながら行い，該半導体ウエ
ハの厚みが所定厚みに到達した時点においてエッチング
加工を停止するよう構成してあることを特徴とする半導
体ウエハのエッチング加工装置にある。

【００１５】本発明において最も注目すべきことは，加
工すべき半導体ウエハを上記エッチングポットの一部分
として配設し，かつ，該半導体ウエハの非加工面には上
記厚み計測センサを配設したことである。

【００１６】上記エッチングポットは，上記半導体ウエ
ハを底板又は側壁の一部として配設して容器形状に構成
する。ただし，半導体ウエハの配設位置は，エッチング
ポット内にエッチング液を入れた際に，エッチング液中
に十分に浸漬される位置とする。また，半導体ウエハ
は，その加工面を内面に露出させ，上記エッチング液に
直接接触できるように配設する。

【００１７】上記エッチングヘッドは，エッチング加工
を進行させる上で必要な機能を備えたものである。即
ち，エッチングヘッドは，エッチング液の撹拌手段及び
加熱手段を有する。また，例えば電気化学ストップエッ
チングを行う場合には，給電手段等をエッチングヘッド
に備えることもできる。

【００１８】また，上記エッチングポットに配設した半
導体ウエハの外面（非加工面）には，厚み計測センサを
対面配設する。この厚み計測センサとしては，物体の片
側からその厚みを測定できるタイプのものを用いる。例
えば，赤外線等を照射して非接触状態で厚みを測定する
タイプのものがある。

【００１９】また，上記厚み計測センサは，上記センサ
移動装置に接続され，３次元方向（Ｘ−Ｙ−Ｚ方向）の
任意の位置に移動可能に設けられている。このセンサ移
動装置は，厚み計測センサの上下方向の最適位置の調
整，厚み測定位置の移動等を行うよう構成される。

【００２０】次に，本発明の作用効果につき説明する。
本発明のエッチング加工装置は，加工すべき半導体ウエ
ハを一部分に配設した上記エッチングポットを用いると
共に，半導体ウエハの厚みを測定する上記厚み計測セン
サを有している。そして，この厚み計測センサは，加工
されている半導体ウエハの厚みを直接測定することがで
きる。

【００２１】そのため，半導体ウエハのエッチング加工
時には，溶融除去されて薄くなっていく加工部分の厚み
を常に把握することができる。これにより，上記加工部
分の厚みが最適な厚みになるタイミングにおいて，エッ
チング加工を停止させることができる。それ故，得られ
る半導体ウエハの加工部分の厚みは，従来のエッチング
レートに基づいた予測管理等の場合と比べて，非常に高
精度に仕上げることができる。

【００２２】また，このように最適なタイミングでエッ
チング加工を停止させることができるので，従来必要で
あった半導体ウエハの加工前厚みの測定を行う必要もな
い。また，精度向上のための，エッチング加工の繰返し
を行う必要もない。したがって，本発明のエッチング加
工装置を用いれば，半導体ウエハのエッチング加工を高
精度かつ高生産性にすることができる。さらには，厚み
計測センサの測定データを利用して，異常チップとなり
うる部分をエッチング加工時に予め特定することも可能
となる。

【００２３】このように，本発明によれば，エッチング
量を精度よく制御することができ，エッチング加工を最
適タイミングで停止することができる，半導体ウエハの
エッチング加工装置を提供することができる。

【００２４】次に，請求項２の発明のように，上記エッ
チング加工装置は，上記半導体ウエハのエッチング加工
開始後において，上記厚み計測センサを上記半導体ウエ
ハの非加工面上の所定範囲を走査させて１又は２以上の
所定の厚み測定位置を特定し，次いで，該厚み測定位置
の厚みを測定しながらエッチング加工を行うよう構成し
てあることが好ましい。

【００２５】この場合には，上記厚み計測センサの走査
によって，エッチング加工されている加工形状を把握
し，所定の厚み測定位置（例えば凹部の底部中央）を特
定することができる。そのため，半導体ウエハをエッチ
ングポットに配設する際のセット方向等を厳密に管理す
る必要がない。それ故，エッチング加工作業をさらに効
率的に行うことができる。

【００２６】また，請求項３の発明のように，上記厚み
計測センサの走査範囲は，上記半導体ウエハより得られ
る複数のチップのうちの２チップ以上の範囲であること
が好ましい。即ち，半導体ウエハには，得ようとする複
数のチップに対応した多数の凹部を設ける。この多数の
凹部のうち，２以上の凹部，つまり２チップ以上の領域
内において上記厚み計測センサを走査させる。これによ
り，１チップ分の領域を走査する場合よりも正確に厚み
測定位置を特定することができる。

【００２７】また，請求項４の発明のように，上記エッ
チング加工装置は，上記半導体ウエハの所望の製品形状
を予め記憶させた制御部を有しており，かつ，該制御部
は，上記厚み計測センサの走査時においてその測定デー
タを用いて上記半導体ウエハの加工形状を算出し，該加
工形状と上記製品形状とを比較して上記厚み測定位置を
特定するよう構成してあることが好ましい。この場合に
は，所望の製品形状に合わせて最適な厚み測定位置を容
易に特定することができる。

【００２８】また，請求項５の発明のように，上記エッ
チング加工装置は，上記制御部に複数種類の加工条件を
予め記憶しており，そのうち一つの加工条件をエッチン
グ加工開始時において選択することにより，所望のエッ
チング加工を自動的に行うように構成してあることが好
ましい。

【００２９】上記加工条件としては，例えばエッチング
温度等の基本的な条件の他に，所望の製品形状に応じた
厚み測定位置，目的厚み等がある。そして，これらの条
件を例えば製品形状毎に記憶させる。そしてエッチング
加工開始時には，所望の製品形状に応じた条件を一つ選
択する。これにより，本発明のエッチング加工装置は，
エッチング液の温度管理等の他，上記厚み計測センサに
よる走査，厚み測定位置の特定，加工停止までを自動的
に行う。この場合には，多種ある製品形状に容易に対応
することができるので，加工順序等の制約を取除くこと
ができ，さらなる生産性の向上を図ることができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】実施形態例 本発明の実施形態例にかかる半導体ウエハのエッチング
加工装置につき，図１〜図５を用いて説明する。本例の
エッチング加工装置１は，図１に示すごとく，半導体ウ
エハ２を底板として用いると共に，半導体ウエハ２の加
工面２８を内面に，非加工面２９を外面に配して構成す
るエッチングポット４を有している。

【００３１】また，エッチングポット４に入れたエッチ
ング液８の撹拌手段５１及び加熱手段５２を有するエッ
チングヘッド５と，半導体ウエハ２の非加工面２９に対
面配設された厚み計測センサ６と，厚み計測センサ６を
３次元方向の任意の位置に移動させるセンサ移動装置７
とを有している。

【００３２】そして，エッチング加工装置１は，半導体
ウエハ２のエッチング加工を半導体ウエハ２の非加工面
２９側から厚み計測センサ６により半導体ウエハ２の厚
みを測定しながら行い，半導体ウエハ２の厚みが所定厚
みに到達した時点においてエッチング加工を停止するよ
う構成してある。以下，これを詳説する。

【００３３】エッチングポット４は，図１に示すごと
く，リング状のポットベース４１と，その上方に組み合
わせた筒状の胴部４２と，加工すべき半導体ウエハ２と
を組み合わせて構成する。ポットベース４１は，中央部
に貫通穴４１０を有するリング形状を有している。そし
て，半導体ウエハ２は，ポットベース４１の貫通穴４１
０を閉塞するように配設する。なお，半導体ウエハ２に
は，その加工面２９の非エッチング部分を覆うように予
めマスクを貼設しておく。

【００３４】ポットベース４１の上方には，図１に示す
ごとく，筒状の胴部４２を組み付ける。また，半導体ウ
エハ２は，胴部４２とポットベース４１との間に挟持さ
せる。このとき，半導体ウエハ２と胴部４２との間に
は，エッチング液８の漏れを防止するためのシール材と
してのリップパッキン４２５を介在させる。

【００３５】ポットベース４１と胴部４２との組み付け
は，図１に示すごとく，上下に貫通する気道４５０を有
するＸ型パッキン４５を，ポットベース４１と胴部４２
との間に介在させて行う。そして，ポットベース４１及
び胴部４２におけるＸ型パッキン４５の配設部に設けた
それぞれの溝状のポケット部４１６，４２６を真空ポン
プにより減圧することにより，ポットベース４１と胴部
４２とを引き寄せる。これにより，上記半導体ウエハ２
とリップパッキン４２５との間のシール性は良好に保た
れる。

【００３６】また，図１に示すごとく，エッチングポッ
ト４の上方にはエッチングヘッド５を配設する。エッチ
ングヘッド５は，本体部５０から下方に向けて撹拌手段
としての撹拌器５１と，加熱手段としてのヒータ５２を
設けてある。撹拌器５１は，本体部５０の上方に設けた
回転モータ５１１に接続されており，撹拌羽根５１２を
適宜回転させるように構成されている。また，ヒータ５
２は，図示しない外部の電源に接続されている。

【００３７】本例のエッチングヘッド５には，図１に示
すごとく，電気化学ストップエッチングに対応する場合
の電極５３を設けてある。この電極５３は，電気化学ス
トップエッチング用の電源５３１にリード線５３２を介
して電気的に接続されている。また，電源５３１は，エ
ッチングポット４を構成する半導体ウエハ２にもリード
線５３３を介して接続されている。

【００３８】また，エッチングヘッド５には，図１に示
すごとく，水洗用の水を供給するための給水口５４及び
エッチング液８を供給するためのエッチング液供給口５
５を設けてある。また，これら給水口５４及びエッチン
グ液供給口５５の対面には，エッチング液排水口５６を
設けてある。給水口５４には水の供給作業を制御するた
めの水供給手段５４８が，エッチング液供給口５５には
エッチング液供給作業を制御するためのエッチング液供
給手段５５９が接続されている。

【００３９】また，エッチングポット４及びエッチング
ヘッド５は，図１に示すごとく，基台１７上に載置され
ている。基台１７は，内部に空洞１７０を有していると
共に上方中央部に開口部１７１を有している。基台１７
の空洞部１７０には，厚み計測センサ６を３次元方向の
任意の位置に移動させるセンサ移動装置７を配設してあ
る。

【００４０】センサ移動装置７は，内部にサーボモータ
とボールねじ等を組み合わせた移行機構を有しており，
上部に配設した厚み計測センサ６を上下左右の３次元方
向に移行させるよう構成されている。また厚み計測セン
サ６は，図１に示すごとく，基台１７の開口部１７１か
ら突出させて配設してあり，上方の半導体ウエハ２の非
加工面２９に対面させてある。また，本例の厚み計測セ
ンサ６は，赤外線を照射して非接触状態で厚みを測定す
るタイプのものである。

【００４１】また，エッチング加工装置１は，半導体ウ
エハ２の所望の製品形状を予め記憶させた制御部（図示
略）を有している。制御部は，複数種類の製品形状に対
応した複数種類の加工条件も予め記憶している。そし
て，エッチング加工開始時において，そのうち一つの加
工条件を選択することにより，所望のエッチング加工を
自動的に行うように構成してある。

【００４２】上記加工条件としては，上記の製品形状，
厚み計測センサの走査領域及び厚み測定位置等を記憶さ
せてある。これらの条件は，上位の生産管理コンピュー
タから制御部に送って記憶させるよう構成することもで
きる。また，上記制御部は，厚み計測センサ６の走査時
においてその測定データを用いて半導体ウエハ２の加工
形状を算出し，加工形状と予め記憶した製品形状とを比
較して厚み測定位置を特定するよう構成してある。ま
た，上記制御部は，上記の加工条件に従って，エッチン
グヘッド５に設けた各種機能を制御するよう構成されて
いる。

【００４３】次に，本エッチング加工装置１を用いて半
導体ウエハ２をエッチング加工する手順を説明する。ま
ず，半導体ウエハ２の加工面２８には，所定のパターン
のマスクを貼設する。次いで，図１に示すごとく，半導
体ウエハ２をポットベース４１上に載置して，上記構成
のエッチングポット４を組立てる。

【００４４】次いで，エッチングポット４の上部に上記
エッチングヘッド５をセットすると共に，これらを基台
１７の上部に載置する。次いで，上記制御部によって加
工条件を選択する。これにより，制御部の指示に従っ
て，所定のエッチング加工が自動的に開始される。

【００４５】まず，エッチングヘッド５のエッチング液
供給口５５から，所定の温度，濃度に調整されたエッチ
ング液８がエッチングポット４内に注入される。またエ
ッチング加工中には，エッチングポット４内のエッチン
グ液８を撹拌器５１により撹拌すると共にヒータ５２に
より液温を一定に保持する。これにより，半導体ウエハ
２の加工面２８は，マスクのない部分が徐々に溶融除去
され，エッチング加工が進行していく。

【００４６】次に，エッチング液８の温度が十分に安定
し，エッチング加工がある程度進行した後に，厚み計測
センサ６による走査を開始する。例えばエッチング加工
開始後５分程度経過した後に開始する。厚み計測センサ
６による厚みの測定は，図２，図３に示すごとく，照射
した赤外線の，半導体ウエハ２の非加工面２９の表面Ｓ
１と加工面２８の表面Ｓ２とからの反射光の干渉を測定
することにより行うことができる。そのため，センサ移
動装置７によって，まず厚み計測センサ６の上下方向の
位置を最適状態に合わせる。

【００４７】次いで，図２，図３に示すごとく，センサ
移動装置７のＸ−Ｙ方向の駆動装置を作動して，厚み計
測センサ６を平面内において走査させ，半導体ウエハ２
の厚みを測定する。このときの厚み計測センサ６の走査
範囲は，図３に示すごとく，一辺１０ｍｍの四角形の領
域にしてある。これは，得ようとするチップサイズが一
辺１．５〜３．５ｍｍであるため，その４チップ分以上
の範囲となる。

【００４８】このような厚み計測センサ６の走査によっ
て得られた厚みデータから，制御部において半導体ウエ
ハ１の加工形状（パターン）が把握される。制御部は，
この現在の加工形状と予め記憶している製品形状とを比
較して，厚み測定位置を特定する。

【００４９】具体的には，図４に示すごとく，得ようと
するチップ２０の形状が中央部全体が窪んだ凹部２１を
有するタイプの場合には，その凹部２１の中央部Ｋ１を
厚み測定位置として特定する。一方，図５に示すごと
く，チップ２０の形状が中央に島状の膨らみ２１５を残
してその回りを窪ませた凹部２１を有する場合には，そ
のチップの角部近傍の窪み部分Ｋ２を厚み測定位置とし
て特定する。

【００５０】そして，上記厚み測定位置を特定した後
は，厚み計測センサ６によってその位置の厚みを常時測
定しながらエッチング加工を進める。なお，本例におい
ては，厚み測定開始から３０秒間の厚み変化から実際の
エッチングレートを算出し，その後正常なエッチング加
工がなされているかをチェックするモードを設けてあ
る。

【００５１】次いで，半導体ウエハ２の厚みが所定の厚
みに到達した際に，制御部の指示に従って自動的にエッ
チング加工停止作業が開始される。これらの作業手順
は，上記加工条件として予め制御部に記憶されている。
具体的な作業は，まず，ヒータ５２を停止すると共に給
水口５４から洗浄水５４０をエッチングポット４内に導
入する。これにより，エッチング液８を希釈・冷却さ
せ，エッチング反応を速やかに停止させる。

【００５２】エッチング液８は，洗浄水５４０の供給に
よって排水口５６から廃液８９として順次オーバーフロ
ーして排出される。また，洗浄水の供給は厚み計測セン
サ６の測定値が一定になった時点から一定時間（例えば
３分間）続けて半導体ウエハ２の加工面２８の清浄度を
高めてから停止する。

【００５３】次いで，撹拌器５１の回転を停止した後，
図示しない強制排液装置（エゼクタ等の真空排液装置な
ど）により，洗浄水とエッチング液８との混合液をエッ
チングポット４から強制的に排出する。次いで，エッチ
ングポット４を分解して半導体ウエハ２を取り出して一
連のエッチング加工処理が完了する。

【００５４】なお，電気化学ストップエッチングを行う
場合には，上記のヒータ５２停止時に電源５３１のスイ
ッチ５３６をオンにして半導体ウエハ２に通電する。こ
れにより，加工面２８にエッチングされにくい酸化物が
陽極酸化反応により形成されエッチングが停止される。
また，電源５３１のスイッチ５３６は，上記のエッチン
グ液８の強制排出前にオフとする。

【００５５】このように，本例のエッチング加工装置１
によるエッチング加工は，半導体ウエハ２の厚みを直接
測定しながら行う。そのため，次のような種々の作用効
果が得られた。即ち，まず，従来のエッチング加工装置
により製造したチップの厚み精度に対し，厚みバラツキ
を１／３以下にすることが出来た。また，従来，数回
（２から４回）に分けて，厚み測定とエッチング加工と
を繰り返していたエッチング作業を，本例においては，
１回の作業に置き換えることができた。

【００５６】さらに，従来，多くの製品種類に対応する
ためには，エッチング条件をそれぞれの製品毎に変える
事で対応する必要があり，煩雑な工程管理が必要であっ
た。これに対し，本例のエッチング加工装置１において
は，上記のごとく半導体ウエハ２の厚みを直接測定しな
がら自動的に加工を進めるため，あらゆる加工条件に適
宜対応することができる。それ故，この装置１つによっ
て，全ての種類の製品に対応することが可能となり，工
程管理を大幅に合理化することができる。

【００５７】また，本例においては，エッチング中の半
導体ウエハの形状を直接的に把握することができる。そ
のため，半導体ウエハ２の表裏のパターンずれやセット
位置のずれなどの影響を受けることなく，常に正確な測
定位置を維持することができる。それ故，エッチング加
工の信頼性を飛躍的に向上することができる。

【００５８】また，本例では，最小４チップ部分を厚み
計測センサ６の走査範囲としていることから，測定中の
チップ部分に異常がある場合に，例えばエッチングレー
トの異常を検出してこれをソフトにより自動的に判断す
ることもできる。それ故，異常となりうるチップを予め
特定することができ，後の品質管理をさらに確実なもの
にすることができる。

【００５９】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例にかかる，エッチング加工装置の構
成を示す説明図。

【図２】実施形態例における，厚み計測センサの走査状
態を示す説明図。

【図３】実施形態例における，厚み計測センサの走査領
域を示す説明図。

【図４】実施形態例における，チップ形状を示す，
（ａ）平面図，（ｂ）Ｄ−Ｄ線矢視断面図。

【図５】実施形態例における，他のチップ形状を示す，
（ａ）平面図，（ｂ）Ｆ−Ｆ線矢視断面図。

【図６】従来例における，半導体ウエハの，（ａ）平面
図，（ｂ）Ａ−Ａ線矢視断面図。

【図７】従来例における，チップ形状を示す，（ａ）平
面図，（ｂ）Ｂ−Ｂ線矢視断面図。

【図８】従来例における，他のチップ形状を示す，
（ａ）平面図，（ｂ）Ｃ−Ｃ線矢視断面図。

【図９】従来例にかかる，エッチング加工装置の構成を
示す説明図。

【図１０】従来例にかかる，時間管理方式におけるエッ
チング時間とエッチング量との関係を示す説明図。

【図１１】従来例にかかる，電気化学ストップエッチン
グ方法における，電流値とエッチング時間との関係を示
す説明図。

【符号の説明】

１．．．エッチング加工装置， ２．．．半導体ウエハ， ２０．．．チップ， ２１．．．凹部， ３．．．マスク， ４．．．エッチングポット， ５．．．エッチングヘッド， ６．．．厚み計測センサ， ７．．．センサ移動装置， ８．．．エッチング液，

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−91434（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−165184（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−283394（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−13294（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−171728（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−232731（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−111258（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−70336（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/306 H01L 21/3063 H01L 21/308

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体ウエハを底板又は側壁の一部に用
   いると共に，該半導体ウエハの加工面を内面に，非加工
   面を外面に配して構成するエッチングポットと，該エッ
   チングポットに入れたエッチング液の撹拌手段及び加熱
   手段を有するエッチングヘッドと，上記半導体ウエハの
   非加工面に対面配設された厚み計測センサと，該厚み計
   測センサを３次元方向の任意の位置に移動させるセンサ
   移動装置とを有しており，かつ，上記半導体ウエハのエ
   ッチング加工は，上記半導体ウエハの非加工面側から上
   記厚み計測センサにより上記半導体ウエハの厚みを測定
   しながら行い，該半導体ウエハの厚みが所定厚みに到達
   した時点においてエッチング加工を停止するよう構成し
   てあることを特徴とする半導体ウエハのエッチング加工
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１において，上記エッチング加工
   装置は，上記半導体ウエハのエッチング加工開始後にお
   いて，上記厚み計測センサを上記半導体ウエハの非加工
   面上の所定範囲を走査させて１又は２以上の所定の厚み
   測定位置を特定し，次いで，該厚み測定位置の厚みを測
   定しながらエッチング加工を行うよう構成してあること
   を特徴とする半導体ウエハのエッチング加工装置。
3. 【請求項３】 請求項２において，上記厚み計測センサ
   の走査範囲は，上記半導体ウエハより得られる複数のチ
   ップのうちの２チップ以上の範囲であることを特徴とす
   る半導体ウエハのエッチング加工装置。
4. 【請求項４】 請求項２又は３において，上記エッチン
   グ加工装置は，上記半導体ウエハの所望の製品形状を予
   め記憶させた制御部を有しており，かつ，該制御部は，
   上記厚み計測センサの走査時においてその測定データを
   用いて上記半導体ウエハの加工形状を算出し，該加工形
   状と上記製品形状とを比較して上記厚み測定位置を特定
   するよう構成してあることを特徴とする半導体ウエハの
   エッチング加工装置。
5. 【請求項５】 請求項４において，上記エッチング加工
   装置は，上記制御部に複数種類の加工条件を予め記憶し
   ており，そのうち一つの加工条件をエッチング加工開始
   時において選択することにより，所望のエッチング加工
   を自動的に行うように構成してあることを特徴とする半
   導体ウエハのエッチング加工装置。