TW405177B - Manufacture of semiconductor wafer - Google Patents

Description

五、發明說明（1) 本發明係有關半導#曰 理在：周部倒角之加工面方法，尤其是鏡面處 習知，丰壤种曰 法。 平坦化加工或研磨：工:工可防止在拋光等 但近年來為了提升元件 、口或朋刀的情形下進行。 之外周部的平滑度。於 率，要求提高其倒角加工 此外周部之方法係藉由使 ：：：：二性。鏡面加工 過之半導體晶圓的倒角部抵接將倒角加工 面’藉由供給磨料同時進行鏡面加：研磨布之研磨單元表 然而，要藉由研磨單元對倒角 據得到的數值解析此倒角部角 磨，必須根 元。 月又之狀態，來控制研磨單 又，關於被加工成推拔狀之倒角 部、外端面部、背面侧推拔部等三面有必要各自研拔 =要經過藉由個別研磨單元研磨及半導體晶圓步因 驟’所以加工時間很長。 轉之步

t，上述各倒角部之邊界部份（亦即，表面側推 部、外端面部、背面侧推拔部三面之各拔 做鏡面加工。故，邊界線部份可能無法被鏡面加:很難 本發明有鑑於上述問題，其目的係提供一種不 體晶圓之倒角部形狀影響，而能將外周部全體做精 Z 加工，且跟習知比較起來更有效率之鏡面加工 = 之製造方法。 干导體日日圓 上述目的可藉由對半導體晶圓外周部之倒角部做鏡面 mm 第4頁 五、發明說明 糾 5177 加工時，將該倒角部藉由旋轉蝕刻（spin etching)進行鏡 面加工來達成。此倒角部之鏡面處理亦可和晶圓表面之拋 光同時進行。在半導體晶圓表面做旋轉蝕刻之同時，將形 成在前述半導體晶圓外周部之倒角部用旋轉蝕刻拋光亦 :。當然，在只做倒角部拋光時，在其他部份形成蝕刻保 護膜而露出晶體外周之倒角部，實施旋轉蝕刻後除去前述 保護膜’亦能達到拋光特定倒角部之目的。又，蝕刻液超 而流到晶圓背面時，晶圓背面部份會被拋光，造 ^ =自色斑或光澤。因此，讓蝕刻液停止在倒角部，不使 餘：ί ί圓背面從晶圓背面朝向離心方向形成氣流，將多 餘之蝕刻液吹掉。 果：發月由於具有上述構成，故能得到如下之良好效 ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ® ^ tb 進行鏡面加工夺有=為晶圓表面和外周部能同時 形狀(2)影因響係，\轉;餘刻處理，故不會受到事先形成的倒角 加工不均施行鏡面加工。且，即使在以往研磨 (3)Λ 界部份也能確實進行加工。 層。 工’不會產生機械加工所導致之應變 [圖示說明] ίίΐ::示實施例1之加工方法的示意圖。 圖係顯示倒角部之蝕刻液狀態的示意圖。 第5頁 *11 οΓΠ '發明說明 第示在本實施例2加工方法之各步驟令 體日日圓之你Ρ^1剖斷圖。 牛矛 [實施例] 本發明係取代習知主流研磨，對外周部之倒角 加工藉由非接觸加工的蝕刻(尤其是旋轉蝕刻)來進行 此旋轉蝕刻因為能控制蝕刻率，所以不只是 連全體外周部也能得到平均磨除詈 角4 周如 Ί厲除夏又，因為蝕刻液沿外 °卩之形狀流動以施行加工，所^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 形狀所㈣。 ⑺以不t事先形成之倒角部 又，即使斷面做成推拔狀，上中 行蚀刻，非常具有效率。 上中下4二面亦“時進 酸以用酸姓刻液，此藥液係氟酸、硝酸、硫 酸之水溶液。 上之k合酸。也可使用該等 t藉由旋轉餘刻對外周倒角部做鏡面加工時， 背面。 加工之倒角部，不要流到晶圓 因此，#刻液的供給詈知立、* 工夕壬*7欠从.二*和+導體晶圓的回轉速度為加 工之重要條件。為了滿足這此攸从 丄，士& * 外巧 y員至少不要影響蝕刻液流到 又，當蝕刻液流到外周部 過邊界部份流到背面。因此， 時，吾人不希望從外周部越 在邊界部份設置使蝕刻液從

半導體晶圓表面剝離之裝置，不讓背面被餘 滿足這些姓刻條件之旋轉蝕刻方法可如 示，藉由伯努力（Bernoulli)式之夾持 迹實施例丹 刻。 夏進仃旋轉蝕 且，只鏡面加工倒角部時，可在半導 :刻保護膜之抗姓膜、包覆氧化膜或：施办 J，進行旋轉姓刻。並於對外周倒 去此蝕刻保護膜。 θ &蜆面加工後障 [實施Ά]’參照圖面就最佳具體實施例詳細說明。 第1圖係實施例1之加工方法示意圖。 之蝕刻液之狀態示意圖。 圖係外周部 曰圓1 如隹第1 :所不’本實施例之加工方法中係於對半導， 日日圓1進仃蝕刻時，藉由 了牛導體 夾持住，並藉由上方力式之夾持裝置2將其背面12 亚藉由上方之噴嘴S1供給蝕刻液3〇。 導體晶m::示從=置2係將放置在回轉台座上之半 ㈣氣)，沿垂直；；氣(/實施例中 作用而面中央附近之吸著口 21，藉由喷射 12只有夕二=晶圓1之背面12。吸著面23之背面 側之斜向^外刀〆〜20mm左右）為非接觸面。位於其外 份。另，二s排氣的排氣通路22係前述主通路24之延長部 若觀ΐ:!背面之外周部份…下方設置有開口。 '、疋轉蝕刻中之半導體晶圓外周部份之狀態，如 f2上所：’被裴置2夾持之半導體晶圓1承受從下古π 排氣通路22中吹出之氣體2〇。 方傾斜 7背面12外周部㈣後，轉向體晶圓 向被排出。 「门乃π同時朝離心方 因此’在夾持裝置2夾持半導體晶圓1 飯刻液3 0落下至晶m丨 矣 回轉狀態下， 面。接著，：中心，並擴散到晶圓1全體表 到背面推拔t c廿當之推拔部13Α經由外端面部⑽流 二“並打算越過倒角部13流到晶圓1背面。 ㈨向寺面的鞋刻液3◦在倒角部13和背面12之交界邻 氣口22A排出之氣體2〇壓制在晶圓1之倒角； β時夕餘之蝕刻液被吹向外侧，不流入背面。 :本實施例之加工方法中’藉由供給蝕刻液3〇至半導 體曰曰圓1之表面11 ’將表面u餘刻並鏡面化。因為倒角部 13也同時實施鏡面加工。因此，可將習知分別加工之部份 同時進行加工，以縮短加工時間。 [實施例2 ] 本實施例之加工方法係不需加工晶圓表面之半導體晶 圓而只對外周倒角部鏡面加工。 第3圖係顯示本實施例2之加工方法中各步驟之半導體 晶圓側面剖視圖。 如第3(a)圖所示，研磨而得之半導體鏡面晶圓la。於 旋轉蚀刻前’在其表面11形成蝕刻保護膜4。此蝕刻保護 膜4不會受到#刻液之侵蝕。吾人可使用抗蝕膜、氧化膜 或对酸性保護片等作為餘刻保護膜。

五、發明說明（6) 在形成蝕刻保護膜4之半導體鏡面晶圓la的表面 上，藉由與上述實施例！相同方法供給蝕刻液。如 a 圖所示，蝕刻保護膜4不受此蝕刻液之影響，而 ^ 部1 3 a則被蝕刻成鏡面。 ° 角 如第3(c)圖所示，蝕刻保護膜4係自僅於外周 1 3a受#刻之半導體鏡面晶圓表面3被除去。 ^ [實測值] 關於表面粗度及加工時間，比較習知的研磨加工 旋轉蝕刻之鏡面加工可得到下列之數據。 藉由倒角裝置（砂輪番號：resin#15〇〇)將晶圓作 角加工至此面粗度（Ra)為7〇〇埃（光學式粗細度測定器之 二s值）左右。藉由習知的研磨單元對半導體晶圓之倒角 作倒角加工，則能達到粗度（Ra)1〇〇埃左右。鏡面加工 間大約為7分鐘/片。 町 藉由本發明之旋轉蝕刻對倒角部作鏡面加工，則可使 ϋ粗^(Ra)達到100埃左右或以不。達到粗度（Ra)在 埃左右之加工時間被縮短至2分鐘/片。

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Claims (1)

1. 405177 六、申請專利範圍 1· 一種半導體晶圓之製造方法’ 周倒角部做鏡面加工使里成為錄面存丨f對+導體晶圓之外 藉由旋轉姓刻將該外周倒角部做鏡面加工。、寺A在於. I 一種半導體晶圓之製造方法，係兹 半導體晶圓表面，其特徵在於：’、藉由紋轉蝕刻加工 在餘刻該半導體晶圓表面之同時，對前 之外周倒角部作鏡面加工。 导體日曰圓 I 一種半導體晶圓之製造方法，係藉由夾持裝 2體晶圓之背面’且對該半導體晶圓表面 寺 其特徵在於： ⑴ 將蝕刻液供給該半導體晶圓表面，同時，調整旋轉蝕 刻之條件，讓該蝕刻液流到前述半導體晶圓之外周倒角 和晶圓背面之交界部份以進行加工。 4.如申請專利範圍第2項所述之半導體晶圓之製造方 法，其中，在欲實施旋轉蝕刻之晶圓表面設置蝕刻保護膜 後進行旋轉蝕刻，當旋轉蝕刻終了後，除去該蝕刻保 m ° … 5.如申請專利範圍第3項所述之半導體晶圓之製造方 法’其中，在欲實施旋轉蝕刻之晶圓表面設置蝕刻保護膜 後進行旋轉蝕刻，當旋轉蝕刻終了後，除去該蝕刻保護、 膜。 、° 6 · —種半導體晶圓之製造方法’其係夾持半導體晶圓 背面並作回轉，同時，將蝕刻液供至前述晶圓表面，使钱 刻液從晶圓表面流到外周倒角部’接著，沿著前述晶圓背

   405177 六、申請專利範圍 面沿離心方向排出氣體，將越過晶圓背面和前述倒角部交 界部份之蝕刻液吹離，並藉由前述蝕刻液在晶圓表面和晶 圓外周倒角部作鏡面處理。 第11頁