基板的处理装置及处理方法
【专利说明】基板的处理装置及处理方法
[0001]本申请是申请日为2012年12月26日，申请号为201210574314.3，发明创造名称为“基板的处理装置及处理方法”的申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及使用蚀刻液对半导体晶片等基板的板面进行蚀刻的基板的处理装置及处理方法。
【背景技术】
[0003]例如，在半导体装置的制造工序中，已知有使用蚀刻液除去半导体晶片的表面上所形成的氧化膜、氮化膜或铝膜等的蚀刻工序。
[0004]在通过蚀刻液除去半导体晶片的表面上所形成的膜的情况下，为了使其膜厚成为所设定的厚度，以往通过以预先设定的时间来进行蚀刻加工、或者一边用膜厚传感器检测上述半导体晶片的厚度一边进行蚀刻加工，来将上述半导体晶片蚀刻加工到所希望的厚度。
[0005]而且，根据后工序中的处理，有时需要在外周部形成肋形状等、制造有底筒状的半导体晶片。为了在外周部形成肋形状，通过研磨机等对半导体晶片的中心侧进行磨削加工，从而除去除了外周部之外的部分。另外，在磨削加工后，为了除去应力而进行湿蚀刻。
[0006]专利文献1:日本特开2002-319562号公报
[0007]但是，存在在上述半导体晶片上所形成的膜的表面附着有无法通过通常使用的蚀刻液来蚀刻的有机物的情况，在这样的情况下，有时有机物的膜成为掩模而使蚀刻无法进展。
[0008]另外，上述半导体晶片在被输送到蚀刻工序的前工序中，有时例如通过CMP (Chemical Mechanical Polishing:化学机械抛光)进行镜面加工。进行了镜面加工的半导体晶片的面、即镜面成为蚀刻液难以作用的状态。因此，在这样的情况下也是，有时基于蚀刻液的蚀刻也无法进展。
[0009]而且，当由于上述理由等而使半导体晶片的蚀刻无法进展时，不能够将上述半导体晶片蚀刻加工成所希望的厚度。
[0010]而且，在通过磨削加工将中心侧磨削的情况下，需要在半导体晶片的背面粘附粘着带，所以在磨削加工前后需要粘贴、剥离粘着带的工序。另外，作为追加工序而需要上述的应力除去工序或清洗工序而使工序复杂化，因此存在生产率降低等问题。另外，虽然磨削加工的加工效率高，但有时使半导体晶片产生裂纹，所以也存在不能够使加工速度为一定以上的问题。
【发明内容】
[0011]本发明提供一种即使在基板的板面上形成有有机物的膜或上述板面为镜面等的情况下也能够通过蚀刻液将上述基板可靠地蚀刻到所希望的厚度的基板的处理装置及处理方法。
[0012]而且，本发明提供一种在制造具有外周肋形状的半导体晶片时能够通过不使用磨削工序来减少处理工序、通过将工序简单化来实现生产率提高的基板的处理装置及处理方法。
[0013]本发明为基板的处理装置，通过蚀刻液对基板的板面进行蚀刻，其特征在于，具备:蚀刻液供给机构，对上述基板的板面供给蚀刻液；厚度检测机构，检测由上述蚀刻液蚀刻的上述基板的厚度；控制机构，在由该厚度检测机构检测出的上述基板的厚度为异常时，使基于上述蚀刻液的蚀刻中断；以及加工机构，在基于上述蚀刻液的蚀刻中断时，将上述基板的板面加工成粗糙面。
[0014]本发明为基板的处理方法，通过蚀刻液对基板的板面进行蚀刻，其特征在于，具备:对上述基板的板面供给蚀刻液的工序；在基于上述蚀刻的上述基板的厚度变化为异常时，使基于上述蚀刻液的蚀刻中断的工序；以及在中断了上述蚀刻时，将上述基板的板面加工成粗糙面后再次开始蚀刻的工序。
[0015]发明效果
[0016]根据本发明，通过判断蚀刻时的基板厚度是否变化，判断基板是否被蚀刻，在没有进行蚀刻的情况下，中断蚀刻，在将上述基板的板面加工成粗糙面后再次开始蚀刻。
[0017]因此，通过将上述基板的板面加工成粗糙面，能够除去作为阻碍基板的蚀刻进展的原因的、例如在基板的板面上形成的有机物的膜，能够使蚀刻液难以作用的镜面的状态成为容易作用的粗糙面，所以能够将上述基板可靠地蚀刻到所希望的厚度。
【附图说明】
[0018]图1是表示本发明的第一实施方式的自旋处理装置的概略图。
[0019]图2是图1所示的自旋处理装置的俯视图。
[0020]图3是蚀刻液、清洗液及加压系统的配管系统图。
[0021]图4是对图3所示的配管系统图中所设置的第一至第三开闭阀进行控制的控制装置的结构图。
[0022]图5是表示蚀刻时的半导体晶片的厚度变化与时间的关系的曲线图。
[0023]图6A是表示被蚀刻的面为镜面的半导体晶片的一部分的放大图。
[0024]图6B是表示被蚀刻的面从镜面被加工成粗糙面的半导体晶片的一部分的放大图。
[0025]图7A是示意性地示出使用本发明的第二实施方式涉及的自旋处理装置进行处理的处理中的半导体晶片的纵剖视图。
[0026]图7B是示意性地示出该半导体晶片的纵剖视图。
[0027]图7C是示意性地示出该半导体晶片的纵剖视图。
[0028]图8是示意性地示出该自旋处理装置的变形例的纵剖视图。
[0029]标记说明
[0030]2…旋转工作台、3…工作台用驱动源、13...第一旋转驱动源、14...第二旋转驱动源、15...第三旋转驱动源、21...第一臂、22...第二臂、23...第三臂、25…第一喷嘴体、26...第二喷嘴体、27...研磨体(加工机构)、27A…激光照射部(加工机构)、28…缸(加工机构)、29…厚度检测传感器(厚度检测机构)、30...供给机构、31...控制机构、33...存储部、34...比较部、35...判断部、36...输出部。
【具体实施方式】
[0031]下面，参照【附图说明】本发明的第一实施方式。
[0032]图1和图2示出作为处理装置的自旋处理装置，该自旋处理装置具备杯体I。在该杯体I的内部设置有旋转工作台2。该旋转工作台2通过工作台用驱动源3而被旋转驱动，在旋转工作台2的上表面上，作为基板的半导体晶片W被多个保持销2a保持成水平状态且能够拆装。即，上述半导体晶片W以与该旋转工作台2 —体旋转地方式被保持在上述旋转工作台2上。
[0033]如图1所示，在上述杯体I的内部设置有将其内部隔成内侧空间部5和外侧空间部6的筒状的分隔体4，该分隔体4通过多个上下驱动源7被沿上下方向驱动。
[0034]当上述分隔体4处于上升位置时，如后述那样，向与上述旋转工作台2 —起旋转的上述半导体晶片W的上表面供给并由于离心力而向周围飞散的蚀刻液E，碰撞到上述分隔体4的内周面而向上述内侧空间部5滴下。
[0035]如图1所示，当上述分隔体4处于下降位置时，该分隔体4的上端部所形成的倾斜壁4a的上端被定位于比上述半导体晶片W的上表面稍微低的位置。由此，如后述那样，向旋转的上述半导体晶片W的上表面供给并由于离心力而向周围飞散的清洗液L向上述外侧空间部6滴下。
[0036]在上述杯体I底部的与上述内侧空间部5对应的部位连接有第一废液管8，在与上述外侧空间部6对应的部位连接有第二废液管9。在上述第一废液管8中流动的上述蚀刻液E被导入处理再生单元11而被净化，如后述那样被再使用。被导入到上述第二废液管9中的清洗液L被净化处理后被废弃。
[0037]如图1和图2所示，在上述杯体I的外部配置有第一旋转驱动源13、第二旋转驱动源14及第三旋转驱动源15。在各驱动源13、14、15上垂直地设置有通过各驱动源13、14、15而分别被旋转驱动的第一轴体16、第二轴体17以及第三轴体18。
[0038]在上述第一轴体16的上端连结并水平保持有第一臂21的