(57)【要約】【課題】密着性、電気抵抗特性および抗折強度特性のいずれをも満足させて、半導体基板に裏面電極となる金属膜を形成することができる半導体装置製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】半導体基板の一方の表面にデバイス層を形成し裏面に裏面電極を形成して成る半導体装置を製造する半導体装置製造方法において、裏面電極となるメタライズ層５の形成する成膜工程に先立って、裏面１ｂを機械研削して表面を谷部ａ、山部ｂを有する凹凸面に粗化し、次いで粗化された表面をアルゴンガスを主体とするプラズマ発生用ガスを用いた第１のプラズマエッチング処理により、機械研削に伴って生成した加工変質層１ｃを除去するとともに、谷部ａ、山部ｂを拡大して表面粗さを増大させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板の一方の表面にデバイス層を形成し他方の表面に裏面電極を形成して成る半導体装置を製造する半導体装置製造方法であって、
前記他方の表面を機械研削してその表面を粗化する機械研削工程と、前記機械研削工程により粗化された前記表面をプラズマエッチング処理することにより、機械研削に伴って生成した加工変質層を前記表面から除去するとともにこの表面の表面粗さを大きくするプラズマエッチング工程と、プラズマエッチング処理された前記表面に前記裏面電極となる金属膜を形成する成膜工程とを含むことを特徴とする半導体装置製造方法。
【請求項２】
前記プラズマエッチング工程において、前記表面を３μｍ〜７μｍの範囲で除去することを特徴とする請求項１記載の半導体装置製造方法。
【請求項３】
前記プラズマエッチング工程後における前記表面の算術平均粗さが、前記機械研削工程後における算術平均粗さの１．２〜２倍の範囲であることを特徴とする請求項１または２記載の半導体装置製造方法。
【請求項４】
前記機械研削工程において、＃２００〜＃２０００の砥石で研削することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の半導体装置製造方法。
【請求項５】
前記プラズマエッチング処理において、六フッ化硫黄（ＳＦ６）を主体とするプラズマ発生用ガスを使用することを特徴とする請求項１記載の半導体装置の造方法。
【請求項６】
前記プラズマエッチング工程は、アルゴン（Ａｒ）を主体とする第一のプラズマ発生用ガスを使用してプラズマエッチング処理を行う第一のプラズマエッチング工程と、六フッ化硫黄（ＳＦ６）を主体とするプラズマ発生用ガスを使用してプラズマエッチング処理を行う第二のプラズマエッチング工程とを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の半導体装置製造方法。
【請求項７】
前記第一のプラズマエッチング工程において、前記他方の表面を０．０１μｍ〜０．１０μｍの範囲で除去することを特徴とする請求項６記載の半導体装置製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板の一方の表面にデバイス層を形成し他方の表面に裏面電極を形成して成る半導体装置を製造する半導体装置製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の種類のうち、パワートランジスタやＬＥＤなど一方の面にデバイス層が形成され反対面に裏面電極が形成される構成のものを製造するプロセスにおいては、ウェハ状態でデバイス形成面の反対面に金属膜を形成するメタライズ処理が行われる。このメタライズ処理に際しては、金属膜の密着性を向上させるためにウェハの金属膜形成面を粗化することが望ましい。この粗化処理の方法としては簡便で効率のよい機械研削が多用される。
【０００３】
このとき機械研削面には微小欠陥を含む加工変質面が生成し、この加工変質層が存在したままにしておくとウェハの抗折強度が低下するため、金属膜の形成に先立って、加工変質層を除去するストレスリリーフ処理を行う必要がある。このストレスリリーフの方法として、硝酸や弗酸などのエッチング液に機械研削面を浸して加工変質層を化学的に除去するウェットエッチングが知られている（例えば特許文献１参照）。このウェットエッチングによれば、ウェハ裏面の表面粗さをできるだけ大きく保ちながら加工変質層を除去することができる。
【特許文献１】特開２００４−３１７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記ウェットエッチングによるストレスリリーフには、以下に述べるような問題点があった。ウェットエッチングは加工変質層をエッチング液による化学反応によって除去する方法であることから、エッチング処理後において反応生成物が処理面に残留することが避けがたい。そして反応生成物が残留したままメタライズ処理を実行すると、ウェハ裏面と裏面電極を形成する金属膜との間に反応生成物が介在した状態となり、電気抵抗が増加してデバイス特性に悪影響を及ぼす。このように裏面電極が形成される半導体装置の製造においては、従来よりストレスリリーフの方法に起因して、密着性、電気抵抗特性および抗折強度特性のいずれをも満足させて半導体基板に裏面電極となる金属膜を形成することが困難であった。
【０００５】
そこで本発明は、密着性、電気抵抗特性および抗折強度特性のいずれをも満足させて、半導体基板に裏面電極となる金属膜を形成することができる半導体装置製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の半導体装置製造方法は、半導体基板の一方の表面にデバイス層を形成し他方の表面に裏面電極を形成して成る半導体装置を製造する半導体装置製造方法であって、前記他方の表面を機械研削してその表面を粗化する機械研削工程と、前記機械研削工程により粗化された前記表面をプラズマエッチング処理することにより、機械研削に伴って生成した加工変質層を前記表面から除去するとともにこの表面の表面粗さを大きくするプラズマエッチング工程と、プラズマエッチング処理された前記表面に前記裏面電極となる金属膜を形成する成膜工程とを含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、機械研削によって粗化された一方の表面をプラズマエッチング処理して、機械研削に伴って生成した加工変質層を除去するとともに表面粗さを大きくすることにより、密着性、電気抵抗特性および抗折強度特性のいずれをも満足させて、半導体基板に裏面電極となる金属膜を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１、図２は本発明の一実施の形態の半導体装置製造方法の工程説明図、図３は本発明の一実施の形態における半導体基板表面の拡大断面図、図４は本発明の一実施の形態における半導体基板の表面粗さプロファイルの変化状態の説明図、  図５、図６は本発明の一実施の形態における半導体基板の表面粗さとエッチング量との関係を示すグラフ、図７、図８は本発明の一実施の形態における半導体基板の表面拡大写真、図９は本発明の一実施の形態における半導体基板表面の拡大断面図である。
【０００９】
まず図１，図２を参照して、半導体装置製造方法について説明する。この半導体装置製造方法は、半導体基板の一方の表面にデバイス層を形成し他方の表面に裏面電極を形成して成る半導体装置を製造するものである。図１（ａ）において、１は上述の半導体装置となる個片の半導体基板が切り出される前のウェハ状態の半導体基板であり、半導体基板１の一方の表面であるデバイス形成面１ａにはパワートランジスタなど裏面電極を有する半導体装置のデバイス層２が複数個作り込まれている。デバイス形成面１ａの反対側の他方の表面である裏面１ｂには、個片の半導体装置において裏面電極となる金属膜が形成される。
【００１０】
この金属膜形成に先立って、裏面１ｂを対象として機械研削が行われる。この機械研削は、図１（ｂ）に示すように、研削ヘッド３に装着された砥石４を裏面１ｂに当接させて、砥石４の砥面を裏面１ｂと相対回転させることにより行われ、これにより、裏面１ｂは砥石４によって研削され砥面の粗さに応じた粗度で粗化される。ここでは、砥石４として＃２００〜＃２０００のものが用いられる。
【００１１】
図３（ａ）は、図１（ｃ）に示す裏面１ｂのＡ部の拡大断面を示しており、裏面１ｂには砥石４の砥面の凹凸に対応した谷部ａ、山部ｂが形成されている。そして裏面１ｂの表面には、機械研削過程で砥石４と擦れ合った表面シリコン層が変質して生じた加工変質層１ｃが、１μｍのオーダーの厚さで生成している。加工変質層１ｃは微小欠陥を内包しており、半導体基板１の抗折強度を低下させる原因となるため、金属膜形成の前に除去する必要がある。本実施の形態においては、加工変質層１ｃを以下に説明するように、プラズマエッチング処理によって除去する。
【００１２】
図２（ａ）は、このプラズマエッチング処理に使用される平行平板型のプラズマ処理装置１０の断面を示している。真空密に構成された真空チャンバ１１の内部はプラズマ処理のための処理室１２となっており、真空排気部１５を駆動することにより、処理室１２の内部は真空排気される。処理室１２の内部には、下部電極１３および上部電極１４が上下に対向して配設されている。下部電極１３は高周波電源部１８に電気的に接続されており、高周波電源部１８を駆動することにより下部電極１３には１３．５６ＭＨｚの高周波電圧が印加される。下部電極１３の上面には処理対象の半導体基板１が、処理面である裏面１ｂを上面側に向けて載置される。
【００１３】
上部電極１４の下面には、複数のガス吐出孔１４ａがガス供給孔１４ｂと連通して設けられている。ガス供給孔１４ｂはガス切換バルブ１７に接続されており、ガス切換バルブ１７には第１のガス供給部１６Ａ、第２のガス供給部１６Ｂが接続されている。第１のガス供給部１６Ａ、第２のガス供給部１６Ｂはそれぞれアルゴン（Ａｒ）を主体とする第１
のプラズマ発生用ガス、六フッ化硫黄（ＳＦ６）を主体とする第２のプラズマ発生用ガスを供給する。ガス切換バルブ１７を切り換えることにより、ガス吐出孔１４ａから第１のプラズマ発生用ガス、第２のプラズマ発生用ガスのいずれかを選択的に噴出させることができる。
【００１４】
処理室１２内を真空排気部１５によって真空排気し、プラズマ発生用ガスを処理室１２内に供給した状態で、下部電極１３に高周波電圧を印加することにより、上部電極１４と下部電極１３との間にはプラズマ放電が発生し、これにより発生したプラズマの作用によって半導体基板１の裏面１ｂはプラズマエッチング処理される。
【００１５】
本実施の形態では、このプラズマエッチング処理において前述の２種類の異なるプラズマ発生用ガスを用いた２段階のプラズマ処理を行うようにしている。まず第１のプラズマ発生用ガスによる第１のプラズマエッチング処理について説明する。ここでは、ガス切換バルブ１７を第１のガス供給部１６Ａ側に切り換えた状態で、処理室１２内の真空排気を行った後に、アルゴンガスを主体とした第１のプラズマ発生用ガスをガス吐出孔１４ａから半導体基板１の裏面１ｂに対して吹き付ける。このとき、処理室１２内のガス圧力は１〜５０Ｐａに設定される。
【００１６】
そしてこの状態で高周波電源１８を所定の高周波出力で駆動して、下部電極３と上部電極４との間に高周波電圧を印加することにより、半導体基板１の上方の空間でプラズマが発生する。これにより発生したアルゴンイオンや電子が裏面１ｂの表面に衝突する物理作用により、裏面１ｂ表面のシリコンが部分的に除去されプラズマエッチング処理が行われる。このプラズマエッチング処理により、図３（ｂ）に示すように、機械研削により裏面１ｂ表面に形成された谷部ａ、山部ｂの表面には、さらに微細な凹凸部ｃが重畳されて形成される。
【００１７】
この第一のプラズマエッチング工程においては、裏面１ｂの表面は所定のプラズマ処理時間が経過するまでに、０．０１μｍ〜０．１０μｍの範囲で除去されるが、この時点では裏面１ｂにはなお加工変質層１ｃが存在している。なお前述の０．０１μｍ〜０．１０μｍの除去範囲の意義については後述する。
【００１８】
第１のプラズマエッチング処理における条件設定の１例を示す。アルゴンガスを主体とする第１のプラズマ発生用ガスとしては、Ａｒ（７０％）＋ＳＦ６（３０％）の混合ガスを用いる。そして処理圧力として１０Ｐａ、高周波電源出力として５００Ｗ、プラズマ処理時間として１．５ｍｉｎの各設定値を用いる。なお第１のプラズマ発生用ガスとしては、Ａｒ（１００％）でもよい。
【００１９】
次いで第２のプラズマエッチング処理が行われる。処理室２内の真空排気を行って第１のプラズマ発生用ガスを排出した後、ガス切換バルブ１７を第２のガス供給部１６Ｂ側に切り換え、第２のプラズマ発生用ガスを処理室１２内に供給する。これにより、六フッ化硫黄（ＳＦ６）を主体とする第２のプラズマ発生用ガスが、ガス吐出孔１４ａから裏面１ｂに対して吹き付けられる。このときの圧力は、より高密度のプラズマを発生させることを目的として、５０〜１０００Ｐａ程度の圧力範囲に設定される。
【００２０】
この状態で所定の高周波出力で高周波電源１２を駆動して、下部電極３と上部電極４との間に高周波電圧を印加することにより、半導体基板１の上方の空間でプラズマ放電が発生する。これにより発生したイオンが裏面１ｂの表面に衝突することによる物理作用とともに、フッ素ラジカルがシリコンに吸着、反応してガス状のシリコン化合物となって蒸散する化学作用によって、裏面１ｂの表面のシリコンが除去される。そして所定のプラズマ処理時間が経過した後には、裏面１ｂの表面は３μｍ〜７μｍの範囲で除去される。
【００２１】
第２のプラズマエッチング処理における条件設定の１例を示す。六フッ化硫黄を主体とする第２のプラズマ発生用ガスとしては、ＳＦ６（９５％）＋Ｈｅ（５％）の混合ガスを用いる、。そして処理圧力として５００Ｐａ、高周波電源出力として２０００Ｗ、プラズマ処理時間として３ｍｉｎの各設定値を用いることができる。なおフッ素ラジカルを発生させるガス種類としては、六フッ化硫黄以外のフッ素系ガスを用いることもできるが、１分子当たりのフッ素原子の数が大きい六フッ化硫黄を選択することにより、他のフッ素系ガスと比較してより良好なエッチング効率を得ることができる。
【００２２】
次に図５，図６を参照して、プラズマエッチング処理によって裏面１ｂの表面粗化を行う場合の表面粗さプロファイルの変化について説明する。プラズマエッチング処理においては、プラズマ放電によってプラズマ発生用ガスが電離して発生したイオンがエッチング対象面に衝突することによる物理作用によって裏面１ｂの表面層のシリコンが除去される。そしてプラズマ発生用ガスとしてフッ素系ガスを用いる場合には、前述のようにプラズマ放電によって発生したフッ素ラジカルの活性作用が併せて作用することにより、シリコンの除去が促進される。
【００２３】
このとき、エッチング対象面が平滑ではなく凹凸が存在する粗面である場合には、プラズマは以下に述べるようにエッチング対象面の粗度を増大させるように作用する。すなわち平行平板電極によるプラズマエッチング処理においては、イオンは上下の電極間に印加された電圧による電界方向にしたがって裏面１ｂの表面層に向かって同一方向に移動する。このためエッチング対象面に凹凸がある場合には、イオンがシリコン表面に衝突する際の入射角は、凹凸形状の各部によって異なる。そしてイオンの衝突によるエッチング対象面への物理作用は、イオンがほぼ直角に入射する部分において最も大きく、衝突時の入射角度が直角からずれて斜め角度になるにしたがって物理作用は小さくなる。
【００２４】
したがって、プラズマエッチング対象面に予め凹凸が存在する場合には、凹部の底面、すなわちイオンの衝突時の入射角度がほぼ直角となる範囲に最も大きなエッチング効果が作用し、凸部の斜面や頂点にはそれほどエッチング効果が及ばない。換言すれば、プラズマエッチング効果は処理表面へのイオンの衝突時の入射角度に応じて選択的に作用し、凹部の底面部分が集中的に除去されて凹部の深さが増大する傾向にある。これにより、プラズマ処理を継続する過程において、当初小さかった凹凸が上述の選択的エッチング効果により拡大され、粗度が増大する現象が生じる。
【００２５】
図４は、初期粗さを有する裏面１ｂに継続してプラズマエッチング処理を行った場合の、裏面１ｂの表面粗さプロファイルの変化を、エッチング量との関係で示したものである。ここではエッチング量０μｍ、すなわちプラズマエッチング開始時点で、既に初期粗さとして小さな凹凸が形成されている。そしてプラズマエッチング処理時間が経過して、処理対象面の平均的な除去厚みを示すエッチング量が２μｍ、４μｍ、６μｍ・・・と増加するにしたがって、表面粗さが増大して行くことが判る。
【００２６】
発明者は、初期粗さが異なる複数のサンプル基板を対象として、エッチング量と表面粗さの変化との関係を観察するためのプラズマエッチングの試行を系統的に行った。そしてこの結果、上述の粗度増大現象は同一傾向で連続的に発生するものではなく、プラズマエッチング処理の進行に伴って表面粗さが極大となる範囲が存在するという知見を得た。すなわち、プラズマエッチング処理を継続して粗度が増大するにつれて、凸部の形状は次第に急峻さを増して尖鋭化する。そして尖鋭化がある程度進展すると凸部は細って脆弱となり、エッチング作用によって先端部が崩壊することにより、表面粗さの増大が停止する。
【００２７】
このとき、最終的な表面粗さは初期粗さに依存するということが判っている。すなわち
初期粗さが大きい場合には、凸部の先端部が細って崩壊するまでに時間を要しこの間に凹部の深化が進むことから最終的な表面粗さは大きくなる。これに対し、初期粗さが小さい場合には、比較的短時間で凸部の先端部が崩壊することから、凹部の深化がそれほど進展せず、したがって最終的な表面粗さは小さくなる。
【００２８】
図５は、このようにプラズマエッチング処理を継続する過程における表面粗さの変化を、上述のエッチング量との関係において示したグラフである。ここでは、エッチング量０の時点における初期粗さが異なる４種類の場合、すなわち、＃２００，＃５００、＃２０００，＃４０００の４種類の砥石でそれぞれ機械研削を行った４種類のサンプル基板を対象として得られたデータを示している。なお表面粗さを定量化する指標値として、ここでは算術平均粗さＲａを用いている。
【００２９】
図５から判るように、いずれの初期粗さの場合においても、表面粗さはエッチング量が４μｍ程度まで増加する範囲においては初期粗さから単調に増加し、エッチング量が５μｍ〜７μｍを超えると徐々に微減する傾向を示す。そして３μｍ〜７μｍの範囲Ｄ（図４に示す範囲Ｄも参照）において、表面粗さは初期粗さと比較して顕著に増大し、表面粗さが極大となるエッチング量はこの範囲Ｄ内に存在することが判る。この表面粗さの増大の程度は、初期粗さによって異なるが、約１．２倍〜２倍の範囲となっている。
【００３０】
すなわち上述のデータから判るように、エッチング量が３μｍ〜７μｍの範囲となるような条件でプラズマエッチング処理を行うことにより、プラズマエッチング工程後における表面の算術平均粗さ（粗化後表面粗さ）を、機械研削工程後における算術平均粗さ（初期粗さ）の約１．２〜２倍の表面粗さに増大させることができる。なお、図５，図６に示すデータは、第２のプラズマ発生用ガスを用いた場合について示すものであるが、エッチング量と表面粗さの変化の関係の定性的傾向は、第１のプラズマ発生用ガスを用いたプラズマエッチング処理においても同様である。この場合には、前述のように、エッチング量が０．０１μｍ〜０．１０μｍの範囲となるような条件でプラズマエッチング処理を行うことにより、プラズマエッチング工程後における表面の算術平均粗さを極大にすることができる。
【００３１】
図７，図８に示す表面拡大写真は、上述のエッチング量の増大に伴う表面粗さの変化を、表面拡大写真によって示したものである。図７（ａ）、（ｂ）、図８（ａ）、（ｂ）は、図６のグラフにおける観察時点（１）、（２）、（３）および（４）にそれぞれ対応したものである。この写真例は、＃５００の砥石によって機械研削した表面状態を初期粗さとするサンプル基板を対象として、パナソニック  ファクトリーソリューションズ株式会社製のドライエッチング装置（型式ＳＲ１０ＰＷ）を用いてプラズマエッチング処理を行った際の観察結果を示すものである。なお使用ガス種や処理圧力、高周波出力などプラズマ処理条件の詳細は、前述の第２のプラズマエッチング工程と同様である。
【００３２】
エッチング量の増加に伴って表面粗さが次第に増加する領域に属する観察時点（１）、（２）、（３）に対応する図７（ａ）、（ｂ）、図８（ａ）を比較すると、プラズマエッチング処理の進展とともに凹凸表面における凸部が尖鋭化し、凹部が深くなっていることが判る。そしてエッチング量が７μｍを超えて、エッチング量の増加とともに表面粗さが減少していく領域に属する観察時点（４）の写真（図８（ｂ））を見ると、凸部がやや丸みを帯びて尖鋭度が緩和された状態が見て取れる。
【００３３】
このように機械研削に伴って生成した加工変質層１ｃを除去するとともに、極力大きな表面粗さを有する粗化面を得るためのプラズマエッチング処理において、図５に示す表面粗さのピーク領域に該当するエッチング範囲、すなわちエッチング量が３μｍ〜７μｍとなる範囲Ｄを目標にプラズマ処理条件を設定することにより、オーダー的に１μｍ程度の
深さの加工変質層１ｃを完全に除去するとともに、表面粗さを極力大きくすることが可能となっている。
【００３４】
図３（ｃ）は、図２（ｂ）に示す半導体基板１（プラズマエッチング処理後の半導体基板１）のＢ部の拡大断面である。図３（ｂ）に示す第１のプラズマエッチング処理後の状態と比べて、加工変質層１ｃが除去されて無くなっているとともに、谷部ａ、山部ｂ、凹凸部ｃは、第２のプラズマエッチング処理によって次のように変化している。まず谷部ａはより深さを増した谷部ａ＊となり、山部ｂはより尖鋭な形状の山部ｂ＊に変化している。また凹凸部ｃは凹凸度合いが増した凹凸部ｃ＊に変化している。このように、加工変質層１ｃが除去されることにより、半導体基板１の抗折強度が増加し、これ以降の工程における半導体基板１のハンドリングでの折損などのダメージが生じにくくなり、加工歩留まりを向上させることができる。
【００３５】
そして図２（ｃ）に示すように、このように加工変質層１ｃが除去され粗化が行われた裏面１ｂには、裏面電極を形成するためのメタライズ層５が形成される。メタライズ層５を形成する成膜処理は、例えば半導体基板の裏面側に、シリコン基板との密着性を高める密着層としてのＡｕ膜、拡散防止層としてのＣｒ（またはＴｉ）膜などの複数の金属層を、真空蒸着法やスパッタ法などによって積層して形成することにより行われる。
【００３６】
このメタライズ層の形成において、裏面１ｂは前述のプラズマエッチング工程においてさらに表面が粗面化していることから、メタライズ層５の密着層は、谷部ａ＊、山部ｂ＊による凹凸パターンにさらに凹凸部ｃ＊の微細凹凸が重畳された複雑なアンカーパターンを介して裏面１ｂと接触する。これにより、密着層と裏面１ｂとの密着性が向上し、裏面１ｂと強固に固着したメタライズ層５を形成することができる。
【００３７】
そして加工変質層１ｃを除去するためのストレスリリーフ処理を全てドライプロセスで行っていることから、成膜処理時において裏面１ｂの表面は清浄な状態に保たれている。このため、ストレスリリーフをエッチング液を用いて化学的に行うウェットエッチングにおいて生じる不具合、すなわち反応生成物の膜が密着面に介在することによる電気抵抗の増大がなく、メタライズ層５と半導体基板１との良好な導電性が確保される。
【００３８】
上記説明したように、上述の半導体装置の製造方法は、裏面電極となる金属膜が形成される表面を機械的に研削してその表面を粗化する機械研削工程と、機械研削工程により粗化された表面をプラズマエッチング処理することにより、機械研削に伴って生成した加工変質層を表面から除去するとともにこの表面の表面粗さを大きくするプラズマエッチング工程と、プラズマエッチング処理された表面に裏面電極となる金属膜を形成する成膜処理工程とを含む形態となっている。
【００３９】
そして、プラズマエッチング工程が、アルゴン（Ａｒ）を主体とする第一のプラズマ発生用ガスを使用してプラズマエッチング処理を行う第一のプラズマエッチング工程と、六フッ化硫黄（ＳＦ６）を主体とするプラズマ発生用ガスを使用してプラズマエッチング処理を行う第二のプラズマエッチング工程を含む形態となっている。
【００４０】
なお上記実施の形態では、第１のプラズマエッチング工程および第２のプラズマエッチング工程を、同一のプラズマ処理装置によって行う例を示しているが、第１のプラズマエッチング工程および第２のプラズマエッチング工程をそれぞれ別個の専用処理装置で行うようにしてもよい。
【００４１】
また加工変質層１ｃを除去するとともに裏面１ｂを粗化するプラズマエッチング工程を、第１のプラズマエッチング工程を省略して第２のプラズマエッチング処理のみで行うよ
うにしてもよい。この場合には、図９（ａ）に示す機械研削後の裏面１ｂは、ＳＦ６を主体とする第２のプラズマエッチングガスによるプラズマエッチング処理の対象となる。これにより裏面１ｂは、図９（ｂ）に示すように、機械研削面から加工変質層１ｃが除去されるとともに、谷部ａ、山部ｂが図３（ｃ）と同様に、より深い形状の谷部ａ＊、より尖鋭な形状の山部ｂ＊に変化する。
【００４２】
そして図９（ｃ）に示すように、このような裏面１ｂを対象としてメタライズ層５を形成することにより、図３に示す例とほぼ同様の効果を得る。すなわちこの場合には図３に示す例と比較して凹凸部ｃ＊による微細アンカーパターンが存在しない分だけメタライズ層５と裏面１ｂとの密着性が低下するものの、加工変質層１ｃの除去と裏面１ｂの粗化により、密着性、電気抵抗特性および抗折強度特性のいずれをも満足させて、半導体基板に裏面電極となる金属膜を形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の半導体装置製造方法は、密着性、電気抵抗特性および抗折強度特性のいずれをも満足させて、半導体基板に裏面電極となる金属膜を形成することができるという効果を有し、半導体基板の一方の表面にデバイス層を形成し他方の表面に裏面電極を形成して成る半導体装置を製造する分野に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施の形態の半導体装置製造方法の工程説明図
【図２】本発明の一実施の形態の半導体装置製造方法の工程説明図
【図３】本発明の一実施の形態における半導体基板表面の拡大断面図
【図４】本発明の一実施の形態における半導体基板の表面粗さプロファイルの変化状態の説明図
【図５】本発明の一実施の形態における半導体基板の表面粗さとエッチング量との関係を示すグラフ
【図６】本発明の一実施の形態における半導体基板の表面粗さとエッチング量との関係を示すグラフ
【図７】本発明の一実施の形態における半導体基板の走査型電子顕微鏡写真
【図８】本発明の一実施の形態における半導体基板の走査型電子顕微鏡写真
【図９】本発明の一実施の形態における半導体基板表面の拡大断面図
【符号の説明】
【００４５】
１  半導体基板
１ａ  デバイス形成面
１ｂ  裏面
１ｃ  加工変質層
２  デバイス層
４  砥石
５  メタライズ層
１０  プラズマ処理装置
ａ、ａ＊  谷部
ｂ、ｂ＊  山部
ｃ、ｃ＊  凹凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006253366.tif 000008
【図９】
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【図７】
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【図８】
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