金屬表面缺陷的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種金屬表面缺陷的處理方法,通過在非Pad區(qū)域表面上覆蓋一掩膜層,并采用高能量的正離子轟擊于Pad區(qū)域中的缺陷晶體使其變成晶體碎片,之后移除掩膜層并進(jìn)行濕法清洗工藝,以完全去除缺陷晶體,同時形成一鈍化層保護(hù)Pad區(qū)域。通過本發(fā)明的技術(shù)方案可以完全去除Pad區(qū)域表面的缺陷晶體,降低了產(chǎn)品報廢的風(fēng)險,極大的提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)率,增強(qiáng)了工藝流程的可控性。
【專利說明】金屬表面缺陷的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種金屬表面缺陷的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的不斷成熟發(fā)展,晶圓制造越來越廣泛的應(yīng)用于各種工藝環(huán)境中,與此同時,對晶圓制造的工藝控制的要求也越來越嚴(yán)格,任何微小的缺陷都會導(dǎo)致晶圓的良率降低甚至是導(dǎo)致晶圓失效。
[0003]鋁板表面的含氟晶體的異常生長廣泛的存在于晶圓的制造工藝中,當(dāng)周圍的環(huán)境發(fā)生惡化或者晶圓的制造工藝發(fā)生異常改變時,異常的含氟晶體往往極易在金屬表面進(jìn)行生長,并且會直接影響到晶圓的生產(chǎn)良率;而且該含氟晶體只要在金屬表面生長之后極難去除,對晶圓的鍵合影響極大,傳統(tǒng)的處理工藝主要是通過控制工藝等待時間且以預(yù)防為主,但是未對該含氟晶體進(jìn)行處理,無法從根本上解決問題,所以一旦含氟晶體產(chǎn)生將會給予產(chǎn)品造成極大的報廢風(fēng)險;同時也降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)率,削弱了工藝流程的可控性。
[0004]本發(fā)明人根據(jù)多年來從事半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】方面的相關(guān)經(jīng)驗,細(xì)心觀察且研究,提出了一種設(shè)計合理且有效改善現(xiàn)有技術(shù)缺陷的技術(shù)方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于上述問題,本發(fā)明提供一種金屬表面缺陷的處理方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中因無法從根本去除異常晶體并給予產(chǎn)品造成極大的報廢風(fēng)險,同時導(dǎo)致產(chǎn)品的生產(chǎn)率降低,工藝流程的可控性削弱的缺陷。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種金屬表面缺陷的處理方法,其中,所述方法包括:
[0008]提供一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的表面設(shè)有Pad區(qū)域和非Pad區(qū)域,所述Pad區(qū)域的上表面具有缺陷晶體;
[0009]于所述非Pad區(qū)域的上表面覆蓋一掩膜層,并對所述Pad區(qū)域的上表面進(jìn)行干法處理,以將所述缺陷晶體轉(zhuǎn)變?yōu)榫w碎片;
[0010]去除所述掩膜層,并對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進(jìn)行濕法清洗處理,以去除所述晶體碎片;
[0011]對所述Pad區(qū)域的上表面進(jìn)行鈍化處理,以形成一層鈍化層。
[0012]較佳的,上述的金屬表面缺陷的處理方法,其中,所述Pad區(qū)域表面的材質(zhì)為金屬。
[0013]較佳的,上述的金屬表面缺陷的處理方法,其中,所述金屬為鋁。
[0014]較佳的,上述的金屬表面缺陷的處理方法,其中,所述晶體為含氟晶體。
[0015]較佳的,上述的金屬表面缺陷的處理方法,其中,所述干法處理為采用正離子轟擊所述Pad區(qū)域的上表面。
[0016]較佳的,上述的金屬表面缺陷的處理方法,其中,所述正離子的能量為2000?3000W。
[0017]較佳的,上述的金屬表面缺陷的處理方法,其中,所述掩膜層為光刻膠。
[0018]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
[0019]本發(fā)明公開了一種金屬表面缺陷的處理方法,通過在非Pad區(qū)域表面上覆蓋一掩膜層,并采用高能量的正離子轟擊于Pad區(qū)域中的缺陷晶體使其變成晶體碎片,并進(jìn)行掩膜層去除、濕法清洗工藝,以完全去除缺陷晶體并形成一鈍化層保護(hù)Pad區(qū)域,通過本發(fā)明的技術(shù)方案可以完全去除Pad區(qū)域表面的缺陷晶體,極大的提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)率,增強(qiáng)了工藝流程的可控性。
[0020]具體
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明及其特征、夕卜形和優(yōu)點(diǎn)將會變得更加明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未可以按照比例繪制附圖,重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
[0022]圖1是本發(fā)明實施例中金屬表面處理的工藝流程圖;
[0023]圖2a?2d是本發(fā)明實施例中金屬表面處理的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]本發(fā)明的核心思想是:通過在非Pad區(qū)域的表面上覆蓋一掩膜層,并采用高能量的正離子轟擊于Pad區(qū)域中的缺陷晶體使其形成晶體碎片,之后移除掩膜層并進(jìn)行濕法清洗工藝以完全去除缺陷晶體,同時形成一鈍化層保護(hù)Pad區(qū)域。
[0025]下面結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但是不作為本發(fā)明的限定。
[0026]為可以完全去除Pad區(qū)域上表面異常的缺陷晶體,提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率,增強(qiáng)工藝流程的可控性,本發(fā)明提供了一種金屬表面缺陷的處理方法。
[0027]在本發(fā)明的實施例中,如圖1所示為本發(fā)明實施例中對Pad區(qū)域表面處理的工藝流程圖,其中Pad區(qū)域表面即為金屬材料。
[0028]在本發(fā)明的實施例中,具體的,如圖2a所示,首先提供一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)1,該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)I表面設(shè)有兩種區(qū)域:Pad區(qū)域2和非Pad區(qū)域(圖中未示出),Pad區(qū)域2即為用于后續(xù)封裝工藝時,在其表面焊接金屬絲并與其他管腳相連,以于將電位引出。其中,Pad區(qū)域2和非Pad區(qū)域均位于該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)I的上表面。
[0029]在實際的晶圓工藝制造的過程中,因缺陷晶體3往往生長在Pad區(qū)域2表面,其極易直接影響到晶圓的生產(chǎn),甚至導(dǎo)致晶圓報廢,因此本發(fā)明實施例主要是對Pad區(qū)域2進(jìn)行優(yōu)化處理。
[0030]優(yōu)選的,上述的缺陷晶體3為含氟晶體。
[0031]其次,對該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)I的上表面覆蓋一掩膜層(圖中未示出),并刻蝕去除部分掩膜層,以完全暴露該P(yáng)ad區(qū)域2表面,同時該掩膜層僅覆蓋于非優(yōu)化處理的非Pad區(qū)域表面,用于保護(hù)后續(xù)工藝對非Pad區(qū)域造成影響。例如可制備一具有開口圖案的光刻膠覆蓋在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)之上,其中,該光刻膠中的開口將Pad區(qū)域2的上表面予以外露,進(jìn)而使得后續(xù)對Pad區(qū)域2進(jìn)行干法處理后,避免非Pad區(qū)域受到干法處理的損傷。
[0032]然后,如圖2b所示,采用干法處理工藝對Pad區(qū)域2上表面進(jìn)行處理,具體的,采用正離子(包括CF4與CHF3的混合氣體,并以惰性氣體Ar作為載體)轟擊Pad區(qū)域2的上表面和非Pad區(qū)域的上表面,因非Pad區(qū)域的上表面覆蓋上述掩膜層,因此該正離子轟擊工藝只有效的轟擊Pad區(qū)域2的上表面,同時因Pad區(qū)域2的上表面具有缺陷晶體3,因此正離子轟擊可以有效的將該缺陷晶體3轉(zhuǎn)變?yōu)榫w碎片31,便于后續(xù)清洗工藝以完全去除;其中,該正離子的能量為2000?3000W(2000W、2500W或者3000W以及在該范圍內(nèi)的其他正離子能量),其中該正離子轟擊在一定程度上也可以清潔半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)I的上表面。
[0033]在本發(fā)明的實施例中,Pad區(qū)域2表面的材質(zhì)可為鋁或銅等金屬,作為可選項,該P(yáng)ad區(qū)域2表面的材質(zhì)為鋁。
[0034]之后,去除正離子轟擊后的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)I上表面的掩膜層,以完全暴露半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)I的上表面。
[0035]繼續(xù)對上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)I采用濕法清洗工藝進(jìn)行處理,即采用半導(dǎo)體制備工藝中,后段制程去除光阻的清洗液對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)I進(jìn)行清洗,以將Pad區(qū)域2上表面的晶體碎片31完全去除,并在清洗后進(jìn)行后續(xù)的干燥工藝,使其不會影響后續(xù)的晶圓制造工藝,如圖2c所示。
[0036]最后,對Pad區(qū)域2的上表面進(jìn)行鈍化處理,以在Pad區(qū)域2的上表面形成一鈍化層4,該鈍化層4優(yōu)選為氧化鋁,以保護(hù)Pad區(qū)域2表面的電特性并提高Pad區(qū)域2的耐磨以及耐腐蝕性;同時一定程度上也可以有效的防止Pad區(qū)域2的金屬層受到后續(xù)工藝的機(jī)械損傷或者化學(xué)損傷;如圖2d所示。
[0037]綜上所述,本發(fā)明公開了一種金屬表面缺陷的處理方法,通過在非Pad區(qū)域表面上覆蓋一掩膜層,并采用高能量的正離子轟擊于Pad區(qū)域中的缺陷晶體使其變成晶體碎片,之后移除掩膜層并進(jìn)行濕法清洗工藝,以完全去除缺陷晶體,同時形成一鈍化層保護(hù)Pad區(qū)域。通過本發(fā)明的技術(shù)方案可以完全去除Pad區(qū)域表面的缺陷晶體,降低了產(chǎn)品報廢的風(fēng)險,極大的提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)率,增強(qiáng)了工藝流程的可控性。
[0038]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員在結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)以及上述實施例可以實現(xiàn)所述變化例,在此不做贅述。這樣的變化例并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容,在此不予贅述。
[0039]以上對本發(fā)明的較佳實施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,其中未盡詳細(xì)描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實施;任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例,這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種金屬表面缺陷的處理方法,其特征在于,所述方法包括: 提供一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的表面設(shè)有Pad區(qū)域和非Pad區(qū)域,所述Pad區(qū)域的上表面具有缺陷晶體; 于所述非Pad區(qū)域的上表面覆蓋一掩膜層,并對所述Pad區(qū)域的上表面進(jìn)行干法處理,以將所述缺陷晶體轉(zhuǎn)變?yōu)榫w碎片; 去除所述掩膜層,并對所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)進(jìn)行濕法清洗處理,以去除所述晶體碎片; 對所述Pad區(qū)域的上表面進(jìn)行鈍化處理,以形成一層鈍化層。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬表面缺陷的處理方法,其特征在于,所述Pad區(qū)域表面的材質(zhì)為金屬。
3.如權(quán)利要求2所述的金屬表面缺陷的處理方法,其特征在于,所述金屬為鋁。
4.如權(quán)利要求1所述的金屬表面缺陷的處理方法,其特征在于,所述晶體為含氟晶體。
5.如權(quán)利要求1所述的金屬表面缺陷的處理方法,其特征在于,所述干法處理為采用正離子轟擊所述Pad區(qū)域的上表面。
6.如權(quán)利要求5所述的金屬表面缺陷的處理方法,其特征在于,所述正離子的能量為2000 ?3000W。
7.如權(quán)利要求1所述的金屬表面缺陷的處理方法,其特征在于,所述掩膜層為光刻膠。
【文檔編號】H01L21/02GK104282534SQ201410497869
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】劉珩, 占瓊, 劉天建, 周永亮 申請人:武漢新芯集成電路制造有限公司