[發明專利]吸氣層形成方法

有效

• 申請號: 201310426431.X
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103681267B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 森數洋司;服部奈緒
• 申請（專利權）人: 株式會社迪思科
• 主分類號: H01L21/268
• 分類號: H01L21/268;H01L21/78
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;金玲

本發明提供吸氣層形成方法，能夠在不降低半導體器件的抗折強度的情況下再現性良好地形成吸氣層。在表面形成有器件的半導體晶片的背面形成捕獲金屬離子的吸氣層的吸氣層形成方法中，將具有使得熱擴散長度為10nm～230nm的脈寬的脈沖激光光線照射到半導體晶片的背面來形成吸氣層。

技術領域

本發明涉及在表面形成有器件的半導體晶片的背面形成捕獲金屬離子的吸氣層的吸氣層形成方法。

背景技術

在半導體器件制造工藝中，在大致圓板形狀的半導體晶片表面上，通過排列成格子狀的被稱為間隔道的分割預定線劃分出多個矩形區域，并在該各個矩形區域內形成IC、LSI等器件。通過這樣沿著間隔道分割形成有多個器件的半導體晶片，形成一個個半導體器件。為了實現半導體器件的小型化和輕量化，通常在沿著間隔道切斷半導體晶片來分割出一個個矩形區域之前，對半導體器件晶片的背面進行磨削來將其形成為預定的厚度。

而且，在如上述那樣磨削半導體晶片的背面時，在半導體器件的背面生成由微裂紋構成的1μm左右的磨削變形層，在半導體晶片的厚度減薄為100μm以下時，存在半導體器件的抗折強度降低的問題。

為了消除這種問題，在對半導體器件晶片的背面進行磨削來將其形成為預定的厚度后，對半導體晶片的背面實施拋光加工、濕蝕刻加工、干蝕刻加工等，去除在半導體晶片的背面生成的磨削變形層，從而防止半導體器件的抗折強度的降低。

但是，在形成有多個如DRAM或閃存等那樣具有存儲功能的半導體器件的半導體晶片中，在背面磨削后通過拋光加工、濕蝕刻加工、干蝕刻加工等去除磨削變形層時，存在存儲功能下降的問題。認為這是因為，在半導體器件制造步驟中，在去除背面的磨削變形層前，半導體晶片的內部所含有的銅等的金屬離子由于吸氣效果偏向背面側，但在去除背面的失真層時，吸氣效果消失，半導體晶片的內部所含有的銅等的金屬離子浮游到形成有器件的表面側，從而產生漏電流。

為了消除這種問題，在下述專利文獻1中記載了通過在半導體晶片的背面形成由0.2μm以下厚度的微裂紋構成的磨削變形層（吸氣層），在不降低半導體器件的抗折強度的情況下具有吸氣效果的半導體器件的制造方法。

【專利文獻1】日本特開2005-317846號公報

然而，在上述專利文獻1所記載的半導體器件的制造方法中，在半導體晶片的背面形成由0.2μm以下厚度的微裂紋構成的磨削變形層（吸氣層），因此存在缺乏再現性且難以始終形成良好的吸氣層的問題。

發明內容

本發明正是鑒于上述事實而完成的，其主要的技術課題在于提供一種能夠在不降低半導體器件的抗折強度的情況下再現性良好地形成吸氣層的吸氣層形成方法。

為了解決上述主要的技術課題，根據本發明，提供一種吸氣層形成方法，在表面形成有多個器件的半導體晶片的背面形成捕獲金屬離子的吸氣層，該吸氣層形成方法的特征在于，

將具有使得熱擴散長度為10nm～230nm的脈寬的脈沖激光光線照射到半導體晶片的背面來形成吸氣層。

半導體晶片是硅片，脈沖激光光線的脈寬被設定為1ps～500ps。

此外，脈沖激光光線的波長優選為1550nm以下，更優選為1064nm以下。

并且，在設脈沖激光光線的重復頻率為（h）kHz、進給速度為（v）mm/秒、光點直徑為（d）μm時，具有v/h≦2d的關系。

在本發明的吸氣層形成方法中，將具有使得熱擴散長度為10nm～230nm的脈寬的脈沖激光光線照射到半導體晶片的背面來形成吸氣層，因此能夠在不降低半導體器件的抗折強度的情況下再現性良好地形成吸氣層。

附圖說明

圖1是用于實施本發明的吸氣層形成方法的激光加工裝置的立體圖。