[發明專利]光刻制程及通過該光刻制程形成的晶片

無效

• 申請號: 200610119548.3
• 申請日: 2006-12-13
• 公開（公告）號: CN101201545A
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發明（設計）人: 李德君
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;H01L21/027;C25D5/02;C25D7/12
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 王潔

技術領域

本發明涉及一種半導體制程，具體地說，涉及光刻制程。

背景技術

在半導體制程中首先進行光刻制程，在晶片表面形成光刻圖形，隨后進入電鍍制程，在晶片上生長錫球。電鍍制程中，整個晶片置于一個電鍍腔后置于電鍍液中電鍍，該電鍍腔內設有一個電極和一個密封圈。當晶片放入該電鍍腔中，電極與晶片邊緣的金屬介質層接觸，用于導電；密封圈用于防止電鍍液滲透至晶片邊緣的金屬介質層。

晶片在進入光刻制程的時候，其表面已經覆蓋了一層金屬介質層。如圖1所示，現有技術中的光刻制程包括如下步驟：首先，在晶片的金屬介質層上覆蓋一層光阻；再利用專用的清洗裝置清洗晶片邊緣的光阻，晶片邊緣的金屬介質層露出；然后利用專用光刻圖形對該晶片進行曝光，在晶片表面形成光刻圖形，該專用圖形間隔設有開孔，則使晶片表面光阻間隔曝光；隨后對該晶片進行顯影，沒有曝過光的光阻就會溶化，晶片表面上的光阻形成間隔分布的空洞，至此，光刻制程已經完成。

隨后晶片會進入電鍍制程。將晶片置于電鍍腔內，由于密封圈接觸到的晶片區域存在光刻圖形，所以密封圈與晶片接觸的區域有開孔。在電鍍的過程中，由于開孔的存在，會導致密封圈封閉不嚴，使電鍍液經由開孔滲透至晶片邊緣的金屬介質層，影響導電性能；此外，電鍍過程一些額外的錫球很容易污染密封圈，導致密封圈不能正常的工作，需要頻繁地清洗密封圈，降低生產效率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新的光刻制程以及通過該光刻制程形成的晶片，有效解決電鍍密封圈封閉不嚴，以及電鍍過程中錫球污染封閉圈的問題。

為實現上述目的，本發明提供一種光刻制程，首先在晶片表面的金屬介質層上涂一層光刻膠，在完成該光刻制程后將晶片置于電鍍腔內電鍍，該電鍍腔內設有一個密封圈和一個電極，其中，該制程還包括如下步驟：a.對晶片邊緣選定區域曝光；b.將晶片的邊緣保護區域利用一個遮擋物擋住，以便在曝光時不受影響；c.利用專用的圖形對該晶片進行曝光，該專用圖形間隔設有開孔，使晶片表面光阻間隔曝光；d.對晶片進行顯影，溶化沒有曝過光的光阻。

本發明還提供一種通過該光刻制程形成的晶片，其表面上覆蓋有一層金屬介質層，中心部分覆蓋有形成光刻圖形的光阻，邊緣保護區域露出金屬介質層；在邊緣部分和中心部分之間設有一圈邊緣選定區域，該邊緣選定區域上覆蓋有已經曝過光且沒有光刻圖形的光阻。

與現有技術相比，本發明的光刻制程在涂膠后就先對與密封圈接觸的晶片邊緣選定區域曝光，密封圈直接接觸到的邊緣選定區域上沒有光刻圖形，確保了密封圈的封閉性；此外在電鍍過程中也不會產生污染密封圈的污染物，降低了密封圈的清洗頻率及時間，有效提高了生產效率。

附圖說明

通過以下對本發明的一實施例結合其附圖的描述，可以進一步理解其發明的目的、具體結構特征和優點。其中，附圖為：

圖1為現有技術中光刻制程的示意圖；

圖2為本發明光刻制程的示意圖。

具體實施方式

請參閱圖2，本發明的光刻制程包括涂膠、晶片邊緣曝光、曝光及顯影四個步驟。

請參閱圖2(a)，是對晶片1進行涂膠的示意圖。進入光刻制程前的晶片1表面已覆蓋一層金屬介質層2，對該晶片1進行涂膠處理，即在晶片1的金屬介質層2上覆蓋一層光阻3。

請參閱圖2(b)，是晶片1邊緣曝光的示意圖。對晶片1可能接觸到密封圈(未圖示)的區域4進行曝光，在本發明的實施例中，晶片1邊緣曝光的寬度大概為1.3毫米。晶片1邊緣保護區域6的寬度大概為1.2毫米，所以密封圈和晶片1的接觸區域4大致距離晶片1邊緣1.2毫米到2.5毫米范圍內。

請參閱圖2(c)，是晶片1曝光的示意圖。在對整個晶片1進行曝光之前，首先將晶片1的邊緣保護區域6利用一個遮擋物5擋住，以便晶片1曝光時不會影響到該邊緣保護區域6。然后利用專用的圖形對該晶片1進行曝光，該專用圖形間隔設有開孔，使晶片1表面光阻間隔曝光。在本發明的實施例中，邊緣保護區域6是距離晶片1邊緣1.2毫米內的區域。此外，由于密封圈與晶片1接觸的邊緣選定區域4已經曝過光，所以不受此次曝光的影響。

請參閱圖2(d)，是晶片1顯影的示意圖。在顯影的過程中，沒有曝過光的光阻就會溶化，所以晶片表面上的光阻3形成間隔分布的空洞。此外，晶片上的邊緣保護區域6的光阻由于遮擋物5的遮蔽，該部分光阻3也沒有曝過光，所以晶片邊緣保護區域6上的光阻3也被溶化，露出金屬介質層2。

通過該光刻制程，晶片1的表面上除了覆蓋有一層金屬介質層2，中心部分覆蓋有形成光刻圖形的光阻，邊緣保護區域6露出金屬介質層；在邊緣保護區域6和中心部分之間還設有一圈邊緣選定區域4。密封圈接觸到首先曝過光的邊緣選定區域4。由于本發明的光刻制程先對晶片1邊緣選定區域4曝光并在曝光過程中遮擋晶片1的邊緣保護區域6，使密封圈覆蓋晶片的邊緣選定區域4(大概距離晶片邊緣1.5毫米到2.7毫米)是一個沒有光刻圖形的區域，有效確保了密封圈的封閉性。利用本發明光刻制程形成的晶片進行電鍍，可以使密封圈的清洗頻率降低75％，清洗時間降低70％。