專(zhuān)利名稱(chēng)：背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體器件的制作流程中，通常要在晶片背面金屬化，晶片背面金屬化又稱(chēng)背面金屬工藝，其主要目的是降低接觸電阻。晶片背面的金屬通常采用蒸發(fā)臺(tái)進(jìn)行蒸發(fā)或采用濺射臺(tái)進(jìn)行濺射形成，在高真空工藝條件下完成晶片背面沉積Ti，Ni, Ag，Au等金屬。在晶片的背面金屬工藝中，當(dāng)晶片表面已發(fā)生金屬沉積，背面金屬工藝過(guò)程中斷， 此時(shí)，工藝中斷后的晶片需要進(jìn)行剩余金屬層的補(bǔ)長(zhǎng)。補(bǔ)長(zhǎng)過(guò)程可分為兩種一種為工藝機(jī)臺(tái)保持真空狀態(tài)繼續(xù)工藝，另一種為必須破真空進(jìn)行設(shè)備維修再重新回到高真空狀態(tài)機(jī)臺(tái)繼續(xù)工藝。對(duì)于第一種情況，一般不會(huì)發(fā)生金屬層的剝落。對(duì)于第二種情況不做任何處理進(jìn)行繼續(xù)工藝時(shí)容易發(fā)生金屬層剝落。如何對(duì)所述第二種情況的背面金屬工藝中斷后的晶片進(jìn)行返工處理，使得返工后的晶片背面金屬層不發(fā)生剝落，保證晶片的良率和可靠性，是業(yè)內(nèi)的一個(gè)難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法，以防止因破真空而導(dǎo)致晶片背面金屬層之間的剝落。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法，包括以下步驟當(dāng)腔室故障導(dǎo)致當(dāng)前背面金屬工藝中斷后，測(cè)量晶片表面當(dāng)前金屬層的厚度記為第一厚度，保持腔室高真空，對(duì)所述晶片進(jìn)行降溫；腔室破真空，取出所述晶片；所述晶片重返高真空腔室進(jìn)行烘烤；所述晶片繼續(xù)當(dāng)前金屬層的背面金屬工藝。作為優(yōu)選在所述晶片繼續(xù)當(dāng)前金屬層的背面金屬工藝的步驟中，當(dāng)所述晶片表面當(dāng)前金屬層的第一厚度小于當(dāng)前金屬層所需厚度時(shí)，對(duì)所述晶片表面沉積第二厚度的當(dāng)前金屬層，所述第二厚度為所需厚度與第一厚度的差值。作為優(yōu)選當(dāng)所述差值小于100埃時(shí)，所述第二厚度為100埃。作為優(yōu)選在所述晶片繼續(xù)當(dāng)前金屬層的背面金屬工藝的步驟中，當(dāng)所述晶片表面當(dāng)前金屬層的第一厚度與晶片表面當(dāng)前金屬層所需厚度相同時(shí)，對(duì)所述晶片表面沉積第三厚度的當(dāng)前金屬層，接著沉積下層金屬層。作為優(yōu)選所述第三厚度為100埃-500埃。作為優(yōu)選所述腔室高真空的氣壓小于9E-7torr。作為優(yōu)選在所述晶片重返高真空腔室進(jìn)行烘烤的步驟中，所述烘烤的溫度大于100°C，烘烤的時(shí)間大于3分鐘。作為優(yōu)選對(duì)所述晶片進(jìn)行降溫的步驟中，所述晶片降溫后的溫度小于60°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在腔室故障后，采用高真空降溫，降低晶片取出后的被氧化性，再返回高真空腔室進(jìn)行烘烤，再進(jìn)行當(dāng)前金屬層的沉積，有效的防止了背面金屬層之間的剝落，從而提高晶片的良率和可靠性。


圖1是本發(fā)明背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施的限制。其次，本發(fā)明利用示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說(shuō)明，表示器件結(jié)構(gòu)的剖面圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是實(shí)例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及深度的三維空間尺寸。圖1示出了本發(fā)明背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法的流程圖，該方法主要應(yīng)用于由腔室故障導(dǎo)致背面金屬工藝中斷，并需要通過(guò)破真空進(jìn)行設(shè)備維修再恢復(fù)中斷的背面金屬工藝的情況。請(qǐng)參閱圖1所示，在本實(shí)施例中，在步驟101中，當(dāng)腔室故障導(dǎo)致當(dāng)前背面金屬工藝中斷后，測(cè)量晶片表面當(dāng)前金屬層的厚度記為第一厚度，保持腔室高真空，對(duì)所述晶片進(jìn)行降溫，因?yàn)榫诮饘賹拥某练e過(guò)程中，溫度較高，在背面金屬工藝前進(jìn)行烘烤的溫度更高，所以需要對(duì)晶片進(jìn)行降溫， 以防止晶片出腔室后在大氣中由于過(guò)高溫度導(dǎo)致自然氧化層生長(zhǎng)過(guò)快，所述晶片降溫后的溫度小于60°C，以降到常溫為最佳，所述腔室的氣壓小于9E-7torr ；在步驟102中，腔室破真空，取出所述晶片，進(jìn)行設(shè)備維修，取出的所述晶片裸露在大氣中，為了晶片不被氧化，所述晶片最好在1小時(shí)內(nèi)重新返回到高真空腔室內(nèi)，取出后的所述晶片也可以放在惰性氣體中，以防止氧化；在步驟103中，設(shè)備維修完畢后，晶片重返高真空腔室進(jìn)行烘烤，所述烘烤的溫度大于100°C，烘烤的時(shí)間大于3分鐘，所述腔室的氣壓小于9E_7t0rr，所述烘烤的作用是去除晶片表面可能黏附的水汽和其他可揮發(fā)的化學(xué)物質(zhì)；在步驟104中，所述晶片繼續(xù)當(dāng)前背面金屬工藝，當(dāng)步驟101測(cè)得的第一厚度小于當(dāng)前金屬層所需厚度時(shí)，對(duì)晶片表面沉積第二厚度的當(dāng)前金屬層，所述第二厚度為當(dāng)前金屬層所需厚度與第一厚度的差值，當(dāng)所述差值小于100埃時(shí)，所述第二厚度為100埃，因?yàn)榈诙穸忍r(shí)，第二厚度的當(dāng)前金屬層與第一厚度的當(dāng)前金屬層銜接性不好，從而造成下層金屬層與當(dāng)前金屬層黏附力不好，易造成金屬層間剝落；當(dāng)步驟101測(cè)得的第一厚度與晶片表面當(dāng)前金屬層所需厚度相同時(shí)，對(duì)所述晶片表面沉積第三厚度的當(dāng)前金屬層，接著沉積下層金屬層，由于第一厚度的當(dāng)前金屬層在腔室破真空取出后不可避免會(huì)有些自然氧化，沉積所述第三厚度的當(dāng)前金屬層很好的銜接所述第一厚度的當(dāng)前金屬層，從而增強(qiáng)當(dāng)前金屬層與下層金屬層之間的黏附力，避免金屬層間剝落，所述晶片表面當(dāng)前金屬層的第三厚度以不同產(chǎn)品對(duì)于背面金屬膜厚的工藝容忍度作為參考，在晶片背面金屬膜厚實(shí)際值偏離目標(biāo)值的情況下電性能，穩(wěn)定性等性能仍然可以被接受，這個(gè)允許偏離的范圍即為晶片背面金屬膜厚的工藝容忍度，所述晶片表面當(dāng)前金屬層的第三厚度為100埃-500埃。本發(fā)明在腔室故障后，采用高真空降溫，降低晶片取出后的被氧化性，再返回高真空腔室進(jìn)行烘烤，再進(jìn)行當(dāng)前金屬層的沉積，有效的防止了背面金屬層之間的剝落，從而提高晶片的良率和可靠性。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法，其特征在于，包括以下步驟當(dāng)腔室故障導(dǎo)致當(dāng)前背面金屬工藝中斷后，測(cè)量晶片表面當(dāng)前金屬層的厚度記為第一厚度，保持腔室高真空，對(duì)所述晶片進(jìn)行降溫；腔室破真空，取出所述晶片；所述晶片重返高真空腔室進(jìn)行烘烤；所述晶片繼續(xù)當(dāng)前金屬層的背面金屬工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法，其特征在于在所述晶片繼續(xù)當(dāng)前金屬層的背面金屬工藝的步驟中，當(dāng)所述晶片表面當(dāng)前金屬層的第一厚度小于當(dāng)前金屬層所需厚度時(shí)，對(duì)晶片表面沉積第二厚度的當(dāng)前金屬層，所述第二厚度為所需厚度與第一厚度的差值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法，其特征在于當(dāng)所述差值小于100埃時(shí)，第二厚度為100埃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法，其特征在于在所述晶片繼續(xù)當(dāng)前金屬層的背面金屬工藝的步驟中，當(dāng)所述晶片表面當(dāng)前金屬層的第一厚度與晶片表面當(dāng)前金屬層所需厚度相同時(shí)，對(duì)晶片表面沉積第三厚度的當(dāng)前金屬層，接著沉積下層金屬層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法，其特征在于所述第三厚度為100埃-500埃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法，其特征在于所述腔室高真空的氣壓小于9E-7torr。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法，其特征在于在所述晶片重返高真空腔室進(jìn)行烘烤的步驟中，所述烘烤的溫度大于100°c，烘烤的時(shí)間大于3分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法，其特征在于對(duì)所述晶片進(jìn)行降溫的步驟中，所述晶片降溫后的溫度小于60°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種背面金屬工藝中斷后晶片的返工方法，包括以下步驟當(dāng)腔室故障導(dǎo)致當(dāng)前背面金屬工藝中斷后，測(cè)量晶片表面當(dāng)前金屬層的厚度記為第一厚度，保持腔室高真空，對(duì)晶片進(jìn)行降溫；腔室破真空，取出晶片；重返高真空腔室對(duì)晶片進(jìn)行烘烤；繼續(xù)當(dāng)前金屬層的背面金屬工藝。本發(fā)明在腔室故障后，采用高真空降溫，降低晶片取出后的被氧化性，再返回高真空腔室進(jìn)行烘烤，再進(jìn)行當(dāng)前金屬層的沉積，有效的防止了背面金屬層之間的剝落，從而提高晶片的良率和可靠性。
文檔編號(hào)H01L21/02GK102569035SQ201210044578
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者劉峰松, 厲冰峰, 姜?jiǎng)? 徐雷軍, 陳怡駿 申請(qǐng)人:上海先進(jìn)半導(dǎo)體制造股份有限公司