[發明專利]化學腐蝕槽

無效

• 申請號: 97104711.1
• 申請日: 1997-02-24
• 公開（公告）號: CN1167337A
• 公開（公告）日: 1997-12-10
• 發明（設計）人: 姜正鎬;李光烈;孟東祚;黃宗燮
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L21/3063
• 分類號: H01L21/3063
• 代理公司: 柳沈知識產權律師事務所
• 代理人: 楊梧

本發明總體上涉及溢流式化學腐蝕槽。

在半導體制造工藝中，可以通過兩種方法進行腐蝕，一種是使用濕性化合物質的濕法腐蝕；另一種是使用氣體的干法腐蝕。前者中，包括浸漬腐蝕和噴涂腐蝕，后者包括等離子腐蝕、離子束腐蝕和反應離子腐蝕。

浸漬腐蝕中，當其上淀積有絕緣層的晶片浸入內腐蝕槽中的濕性化學物質中時，絕緣層被腐蝕至預定深度。此時，濕性化學物質由循環系統連續地提供給內腐蝕槽，因而溢出內腐蝕槽的每個側壁的上端。因此，可以提高晶片的腐蝕速率，防止晶片受由腐蝕產生的漂浮在濕性化學物頂表面周圍的殘余物的污染。

圖1示意地展示了典型的已有技術的溢流式化學腐蝕槽(overflow?typechemical?bath)。參見此圖，化學物質15通過與矩形內腐蝕槽11底部連接的供應管13提供給內腐蝕槽11。連續供應的化學物質15流出內腐蝕槽11的每個側壁的上端，溢流的化學物質15通過與包圍內腐蝕槽11的外腐蝕槽17底部連接的排放管19排放。排放的化學物質15在通過圖中未示出的泵和過濾器之后，由循環系統重新供給內腐蝕槽11。

在這種化學腐蝕槽10中，在外腐蝕槽17的兩側設置一對水平平衡調節裝置18，形成水平平衡機構。

以下說明這種結構的腐蝕槽10的工作。

通過供給管13把濕性化學物質15連續地供入化學腐蝕槽10的矩形內腐蝕槽11，供給流率達到每分鐘10-12升的均勻量。隨后，化學物質15流出內腐蝕槽11的每個側壁的上端，并通過外腐蝕槽17的排放管19排放。排放的化學物質15在經過未示出的泵和過濾器之后再引入供給管13。

裝載其上具有淀積層的晶片21的自動操縱吸盤23降下，晶片21浸入內腐蝕槽11中的化學物質15中，從而開始腐蝕淀積層。

持續此腐蝕，直至具有預定的腐蝕深度。獲得預定深度后，自動操縱吸盤23上升，晶片21由化學物質15浮出。

接著，由自動操縱吸盤23移動的晶片21使用去離子水通過典型的清洗方法進行清洗。由此完成晶片21的腐蝕。

但是，在此工序中，要保持內腐蝕槽11的水平平衡幾乎是不可能的。為此，例如，如果內腐蝕槽11的右側側壁傾斜，以至稍低于左側側壁，則流出內腐蝕槽11的右側壁上端的化學物質15的量大于流出左側壁上端的化學物質15的量。并且，如果右側壁傾斜得過于低于左側壁，則化學物質15流出內腐蝕槽11的右側壁上端，而沒有化學物質15流出左側壁上端。

在此狀態中，兩側的晶片21之間的腐蝕速率不可避免地產生差異，以致最右側的晶片比最左側的晶片腐蝕更深。

因此，除非保持內腐蝕槽11的精確水平平衡，否則在右和左側溢流的化學物質15的量各自不同，給整個晶片21獲得均勻腐蝕速率造成困難，降低了腐蝕工藝的可靠性。

因此，工藝管理者必須在進行腐蝕工藝的整個期間采用水平測量儀器更頻繁地檢查內腐蝕槽是否處于水平平衡狀態，如果不是處于這種狀態，則必須調節水平平衡調節裝置18的螺釘來保持水平平衡。

考慮到上述問題，本發明的目的在于提供一種化學腐蝕槽，其中內腐蝕槽在其側壁具有孔，用于減小因浸漬在內腐蝕槽的化學物質中的各晶片的位置差異而引起的在各晶片之間的腐蝕速率的差異，從而導致腐蝕工藝可靠性的改善。

為了實現此目的，根據本發明，在溢流式化學腐蝕槽的內腐蝕槽的每個側壁上，以有規則的間距，在任一預定位置形成多個孔，各孔定位于應浸入內腐蝕槽的化學物質中的晶片上部與內腐蝕槽上端之間。

以下結合附圖來詳述本發明的優選實施例。附圖中：

圖1是典型的已有技術的溢流式化學腐蝕槽的示意圖；

圖2是本發明的化學腐蝕槽的示意圖。

圖2示意地展示了此化學腐蝕槽，其中與在圖1中已說明的那些部件相同的部件由相同的參考標號代表，以便簡化說明。參考圖2，在矩形內腐蝕槽31的側壁，按規則的間隔形成多個孔33，各孔定位于應浸入內腐蝕槽31中的濕性化學物質15的晶片21的上部與內腐蝕槽31上端之間。此化學腐蝕槽10的結構幾乎等同于圖1的結構，只是在各個相對的兩側壁以相同的方式形成各孔33。