[发明专利]蚀刻装置

说明书

本发明提供一种能够提高对半导体晶圆的表面蚀刻的均匀性的技术。本发明提供的蚀刻装置具有贮存蚀刻液的贮存槽、支撑件、光源、对置电极以及电源。支撑件在半导体晶圆的第一表面浸渍于蚀刻液的状态下可旋转地支撑半导体晶圆。光源向支撑件支撑的半导体晶圆的第一表面照射光。对置电极配置在贮存槽内，位于支撑件与光源之间，并且位于与支撑件支撑的半导体晶圆的第一表面分离的位置。电源向支撑件支撑的半导体晶圆与对置电极之间施加电压。在光源照射光时，光的照射范围和对置电极的影子投影于支撑件支撑的半导体晶圆的第一表面。在支撑件使半导体晶圆旋转时，第一表面的至少一部分经过照射范围和影子这两处。

技术领域

本说明书公开的技术涉及一种蚀刻装置。本说明书公开的技术尤其涉及一种将半导体晶圆进行光电化学蚀刻的蚀刻装置。

背景技术

在专利文献1中公开了一种通过光电化学蚀刻来蚀刻半导体晶圆的蚀刻装置。该蚀刻装置具有：贮存槽，其贮存蚀刻液；载置台，其在半导体晶圆浸渍于蚀刻液的状态下载置半导体晶圆；光源，其向载置于载置台的半导体晶圆的表面照射光；对置电极，其配置在贮存槽内；以及电源，其向载置的半导体晶圆与对置电极之间施加电压。

在蚀刻半导体晶圆时，在电压施加于半导体晶圆与对置电极之间的状态下，向半导体晶圆照射光。于是，半导体晶圆的价带的电子被激发，越过带隙而移动到导带。被激发的电子从半导体晶圆经由电源向对置电极移动。在照射有光的范围的半导体晶圆的表面，由于电子移动而产生空穴。产生的空穴由于施加在对置电极与半导体晶圆之间的电压而流出到蚀刻液中。由此，半导体晶圆的表面被氧化。然后，半导体晶圆的氧化部分溶解于蚀刻液。像这样，能够通过照射有光的范围的半导体晶圆重复氧化和溶解，而蚀刻半导体晶圆。

专利文献1：日本特开2017-212262号公报

发明内容

在专利文献1的蚀刻装置中，为了向半导体晶圆的整个表面照射光，将对置电极配置在半导体晶圆的侧面。由此，在专利文献1的技术中，从光照射的范围中的半导体晶圆的表面的各位置至对置电极的距离不同。因此，该表面中的空穴的流出速度在距离对置电极近的位置处较快，在距离对置电极远的位置处较慢。即，该表面中的氧化反应的进展速度在距离对置电极近的位置处较快，在距离对置电极远的位置处较慢。因此，难以将半导体晶圆的表面均匀地蚀刻。在本说明书中，提供一种能够提高对半导体晶圆的表面蚀刻的均匀性的技术。

本说明书公开的蚀刻装置通过光电化学蚀刻来蚀刻半导体晶圆。所述蚀刻装置具有贮存槽、支撑件、光源、对置电极和电源。所述贮存槽贮存蚀刻液。所述支撑件在所述半导体晶圆的第一表面浸渍于所述蚀刻液的状态下可旋转地支撑所述半导体晶圆。所述光源向被所述支撑件支撑的所述半导体晶圆的所述第一表面照射光。所述对置电极配置在所述贮存槽内，配置在所述支撑件与所述光源之间，并且配置在与被所述支撑件支撑的所述半导体晶圆的所述第一表面分离的位置。所述电源向被所述支撑件支撑的所述半导体晶圆与所述对置电极之间施加电压。在所述光源照射光时，所述光的照射范围和所述对置电极的影子投影于被所述支撑件支撑的所述半导体晶圆的所述第一表面，在所述支撑件使所述半导体晶圆旋转时，所述第一表面的至少一部分经过所述照射范围和所述影子这两处。

在上述蚀刻装置中，对置电极配置在支撑件与光源之间。即，对置电极配置在半导体晶圆的第一表面与光源之间。此外，如果在半导体晶圆被支撑件支撑的状态下光源照射光，则光的照射范围和对置电极的影子投影于半导体晶圆的第一表面。在使半导体晶圆旋转时，第一表面的至少一部分区域经过与对置电极相对的位置(影子)。因此，能够向该区域整体均匀地施加电压。此外，该区域还经过光源照射的光的照射范围。因此，能够向该区域整体照射光。像这样，在上述的蚀刻装置中，能够向半导体晶圆的第一表面的至少一部分区域整体均匀地施加电压，并且能够向该区域整体均匀地照射光。由此，能够均匀地蚀刻该区域整体。

附图说明

图1是实施例1的蚀刻装置10的示意图。

图2是实施例1的对置电极20和被支撑件16支撑的半导体晶圆12的俯视图。