
概要-裏面照射型(BSI)3D積層CMOSイメージセンサは、光検出と測距(LiDAR)を含む様々な用途で重要な関心を集めている。これらのデバイスの3D集積化における重要な課題の1つは、CMOSウェハと積層される単一光子アバランシェ・ダイオード(SPAD)ウェハの裏面薄化を適切に制御することである。バックサイド・ウェーハの薄化は、通常、バックグラインドとシリコンのドーピングに敏感なウェット・ケミカル・エッチングの組み合わせによって達成される。本研究では、HF:HNO3:CH3COOH(HNA)ケミストリーを調整したウェットエッチングプロセスを開発し、高いドーピングレベル選択性(>90:1)でp+/pシリコン遷移層でのエッチストップを実現した。300mmウェーハにおいて、~300nmの優れた膜厚変化が可能であることが実証された。さらに、HNAエッチングされたシリコン表面のよく知られた特性(染色性や表面粗さなど)を評価した。最後に、表面粗さを低減するための湿式化学チップエッチング法を提案する。