[發明專利]一種金屬引線的刻蝕方法

無效

• 申請號: 200710040652.8
• 申請日: 2007-05-15
• 公開（公告）號: CN101308765A
• 公開（公告）日: 2008-11-19
• 發明（設計）人: 樓豐瑞;張京晶
• 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: H01L21/00
• 分類號: H01L21/00;H01L21/3213;H01L21/28;H01L21/768
• 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

本發明涉及金屬引線的刻蝕，特別涉及一種金屬引線的刻蝕方法。

背景技術

刻蝕金屬形成金屬引線通常包括刻蝕金屬和剝離光刻膠兩個步驟，其分別在等離子刻蝕設備的刻蝕腔及剝離腔中進行，其中，所述剝離腔中設置有一用于放置晶圓的置放臺和一用于抬升晶圓離開置放臺并支撐晶圓的抬升支撐機構，金屬引線的刻蝕具體包括以下步驟：(a)將需進行刻蝕的晶圓設置在刻蝕腔中，并通入氯氣進行刻蝕以形成所需金屬引線；(b)將刻蝕后的晶圓放置在置放臺上，并加熱所述剝離腔至280攝氏度；(c)驅動剝離腔至一穩定狀態，并對所述晶圓進行第一次鈍化；(d)進行光阻剝離；(e)驅動剝離腔至所述穩定狀態，并對所述晶圓進行第二次鈍化。在完成上述步驟后，晶圓會通過抬升支撐機構離開置放臺，然后由其他諸如機械手的輸出模塊將所述完成刻蝕及剝離的晶圓輸出至外界。

但是，晶圓在完成上述步驟(a)后的，其表面會粘附有氯氣或氯原子等活性氯元素，而后續的步驟均在剝離腔的置放臺上進行操作，置放臺的面積很大，故附著在晶圓表面的活性氯元素很難被反應氣體帶走，所述活性氯元素會腐蝕金屬引線，實驗證明，經過上述處理的晶圓在前端開口片盒(FOUP)中置放78小時后，其表面特別是晶圓邊緣區域會出現活性氯元素腐蝕金屬引線所產生的顆粒狀金屬氯化物，從而造成器件質量的下降。

發明內容

本發明的目的在于提供一種金屬引線的刻蝕方法，通過所述方法可避免活性氯元素腐蝕金屬引線。

本發明的目的是這樣實現的：一種金屬引線的刻蝕方法，用于一具有刻蝕腔及剝離腔的等離子刻蝕設備中，該剝離腔中設置有一用于放置晶圓的置放臺以及一用于抬升晶圓離開置放臺并支撐晶圓的抬升支撐機構，該方法包括以下步驟：(1)將需進行刻蝕的晶圓設置在刻蝕腔中，并通入氯氣進行刻蝕以形成所需金屬引線；(2)將刻蝕后的晶圓放置在置放臺上，并加熱該剝離腔至一預定溫度；(3)驅動剝離腔至一穩定狀態，并對該晶圓進行第一次鈍化；(4)進行光阻剝離；(5)驅動剝離腔至該穩定狀態，并對該晶圓進行第二次鈍化；(6)通過抬升支撐機構將該晶圓抬升至離開置放臺的位置，再對該晶圓進行第三次鈍化。

在上述的金屬引線的刻蝕方法中，該抬升支撐機構與晶圓接觸的面積小于該置放臺與晶圓接觸的面積。

在上述的金屬引線的刻蝕方法中，該抬升支撐機構為與晶圓相匹配且對稱分布的支撐柱。

在上述的金屬引線的刻蝕方法中，在步驟(2)中，加熱剝離腔時剝離腔中的壓力為1200帕斯卡，氧氣流量為2000標準毫升每分，水蒸氣流量為1000標準毫升每分，該預定溫度為280攝氏度。

在上述的金屬引線的刻蝕方法中，該穩定狀態為剝離腔中的壓力為400帕斯卡，水蒸氣流量為1900標準毫升每分。

在上述的金屬引線的刻蝕方法中，在步驟(4)中，剝離腔中的壓力為133.36帕斯卡，氮氣流量為280標準毫升每分，氧氣流量為4000標準毫升每分，微波功率為2000瓦，剝離時間為90秒。

在上述的金屬引線的刻蝕方法中，進行鈍化時剝離腔中的壓力為400帕斯卡，水蒸氣流量為1900標準毫升每分，微波功率為2000瓦。

在上述的金屬引線的刻蝕方法中，該第一次鈍化的時間為45秒，該第二次鈍化的時間為10秒，該第三次鈍化的時間為30秒。

與現有技術中在剝離腔中剝離光阻時晶圓一直放置在置放臺上相比，本發明的金屬引線的刻蝕方法在完成第二次鈍化后通過一抬升支撐結構使晶圓離開置放臺，如此將減小晶圓與支撐結構的接觸面積，有利于粘附在晶圓上的活性氯元素完全脫離晶圓，可避免活性氯元素殘留腐蝕金屬引線。

附圖說明

本發明的金屬引線的刻蝕方法由以下的實施例及附圖給出。

圖1為本發明的金屬引線的刻蝕方法的流程圖。

具體實施方式

以下將對本發明的金屬引線的刻蝕方法作進一步的詳細描述。

本發明的金屬引線的刻蝕方法，用于一具有刻蝕腔及剝離腔的等離子刻蝕設備中，所述剝離腔中設置有置放臺和抬升支撐機構，其中，所述置放臺用于放置晶圓以供進行光阻剝離，抬升支撐機構用于抬升晶圓離開置放臺并支撐晶圓，所述抬升支撐機構與晶圓接觸的面積小于所述置放臺與晶圓接觸的面積。在本實施例中，所述等離子刻蝕設備為微波等離子刻蝕設備，所述抬升支撐機構為與晶圓相匹配且對稱分布的支撐柱，所述支撐柱可通過負壓吸附等方式與晶圓接觸。