[發(fā)明專利]半導體裝置的制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480082015.5
• 申請日: 2014-09-19
• 公開（公告）號: CN107075694A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設計）人: 山中信明;近森大亮;香月真一郎
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: C23F1/38
• 分類號: C23F1/38;H01L21/308
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司11112
• 代理人: 何立波,張?zhí)焓?/td>

技術領域

本發(fā)明涉及半導體裝置的制造方法。

背景技術

當前，如下述的專利文獻1、2所示，關于金屬膜的濕式蝕刻，已知對蝕刻速率的變化進行抑制的各種技術。

專利文獻1：日本特開2002-241968號公報

專利文獻2：日本特開2009-267115號公報

發(fā)明內容

在半導體制造工藝中，使用氨過氧化氫溶液來實施鈦膜的濕式蝕刻。另外，存在通過使蝕刻液進行循環(huán)而實現濃度的均勻化或者溫度的恒定化的技術。但是，如果使氨過氧化氫溶液進行循環(huán)，則過氧化氫的分解受到促進，因此過氧化氫的濃度隨著時間經過而降低。蝕刻速率強烈地影響過氧化氫的濃度。因此存在下述問題，即，如果在制作氨過氧化氫溶液之后經過的時間增加，則蝕刻速率降低，不能使蝕刻速率保持均勻。

本發(fā)明是為了解決如上述的課題而提出的，其目的在于提供一種半導體裝置的制造方法，該半導體裝置的制造方法能夠長期使蝕刻速率保持均勻。

本發(fā)明所涉及的半導體裝置的制造方法具有：準備工序，準備在蝕刻使用前的氨過氧化氫溶液中預先溶解了鈦的液體，作為蝕刻液；流動工序，在所述準備工序之后進行所述蝕刻液的流動，以使得處理槽之中的所述蝕刻液的濃度均勻；以及處理工序，在開始所述流動工序之后將具有抗蝕膜及金屬膜的半導體晶片放入所述處理槽內，由此通過所述蝕刻液對所述金屬膜進行蝕刻。

發(fā)明的效果

根據本發(fā)明，能夠通過在氨過氧化氫溶液中抑制過氧化氫的分解，從而長期使蝕刻速率保持均勻。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的半導體裝置的制造方法的流程圖。

圖2是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的蝕刻裝置的圖。

圖3是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的蝕刻裝置的圖。

圖4是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的蝕刻液的準備工序的圖。

圖5是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的蝕刻液的準備工序的圖。

圖6是本發(fā)明的實施方式所涉及的蝕刻工序的圖。

圖7是表示與實施方式相對的對比例所涉及的實驗結果的圖。

圖8是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的實驗結果的圖。

圖9是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的實驗結果的圖。

具體實施方式

圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的半導體裝置的制造方法的流程圖。圖2及圖3是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的濕式蝕刻裝置50的圖。在本實施方式中，使用濕式蝕刻裝置50來實施在圖1的流程圖示出的蝕刻工序，對圖6所示的碳化硅(SiC)晶片10之上的鈦膜14進行蝕刻。

如圖2所示，濕式蝕刻裝置50具有處理槽20、第1配管30、循環(huán)泵32、溫度調節(jié)器34、第2配管36以及濃度計38。在處理槽20積存有蝕刻液29。第1配管30的一端和另一端分別與處理槽20連接，該第1配管30用于在其內部使蝕刻液29進行循環(huán)。循環(huán)泵32及溫度調節(jié)器34設置在第1配管30的中途。能夠通過由循環(huán)泵32進行驅動，從而使蝕刻液29經由第1配管30而進行循環(huán)。溫度調節(jié)器34設置在第1配管30的中途。能夠通過使蝕刻液29經由溫度調節(jié)器34而流動，從而對蝕刻液29的溫度進行調節(jié)。第2配管36的一端與循環(huán)泵32的出口連接，第2配管36的另一端位于處理槽20的上方。能夠從第2配管36的另一端，將蝕刻液29作為液滴39而進行供給。在第2配管36的中途設置有濃度計38。根據濃度計38的測量值能夠知曉循環(huán)中的蝕刻液29的濃度。作為一個例子，第1配管30的流量也可以是設為幾升/分鐘，第2配管36的流量也可以是設為幾cm³/分鐘。

作為處理槽20的具體結構，例如也可以是如圖3所示，使用具有多個槽的處理槽。在圖3示出處理槽20的剖面。處理槽20具有用于放入SiC晶片10的內槽201、和以包圍內槽201的方式設置的外槽202。從內槽201溢出的蝕刻液29流入外槽202。循環(huán)泵32從與外槽202的底面連接的第1配管30的一端吸出外槽202的蝕刻液29。循環(huán)泵32將蝕刻液29經由與內槽201的底面連接的第1配管30的另一端向內槽201送入。由此，蝕刻液29在處理槽20中進行循環(huán)。此外，本發(fā)明并不限定于圖3的2槽構造的處理槽20，也可以是1槽構造。另外，除了使用第1配管30進行循環(huán)以外，也可以使用用于攪拌液體的公知手段對處理槽內的蝕刻液29進行攪拌。