[發明專利]一種監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法

在審

• 申請號: 201410165858.3
• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN105097427A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 金滕滕;丁敬秀;張先明;馮健;游寬結
• 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: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;B08B3/10
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 李儀萍

1.一種監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于，至少包括以下步驟：

1)提供一晶片，在所述晶片上生長一層金屬膜；

2)測試所述金屬膜的第一反射率；

3)使所述金屬膜的表面氧化，以生成一層金屬氧化物；

4)使用金屬氧化物腐蝕溶液清洗烘烤后的所述表面生長有金屬膜的晶片；

5)測試所述清洗后的晶片表面金屬膜的第二反射率，通過對比所述第二反射率和所述第一反射率來判斷金屬氧化物是否被完全去除；

6)若判斷所述金屬氧化物被完全去除，將所使用的金屬氧化物腐蝕溶液應用到實際晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝中。

2.根據權利要求1所述的監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于：步驟1)中在所述晶片表面生長金屬膜的方法為電鍍法、蒸發法、PVD或CVD。

3.根據權利要求1所述的監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于：步驟1)中所述金屬膜的厚度為0.1μm～1.0μm。

4.根據權利要求1所述的監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于：步驟3)中使所述金屬膜的表面氧化的方法為：將所述表面生長有金屬膜的晶片放入氧氣氣氛下進行烘烤，設置烘烤的溫度為100℃～300℃，烘烤時間為1分鐘～120分鐘。

5.根據權利要求1所述的監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于：步驟4)中使用金屬氧化物腐蝕溶液清洗的時間為5分鐘～60分鐘。

6.根據權利要求1所述的監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于：步驟1)中所述晶片的材料為硅、砷化鎵、氮化鎵、磷化銦或汞鉻碲。

7.根據權利要求1所述的監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于：步驟1)中生長的金屬膜為銅膜、鋁膜、鋅膜、銀膜、鈦膜、鉻膜或金膜。

8.根據權利要求1或6所述的監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于：步驟1)中提供的晶片為硅片時，在所述晶片上生長一層金屬膜之前，還包含在所述晶片表面生長一層氧化硅的步驟。

9.根據權利要求8所述的監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于：在所述晶片表面生長一層氧化硅的方法為熱氧化法、濺射法或CVD。

10.根據權利要求8所述的監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于：所述氧化硅的厚度為900?！?100埃。

11.根據權利要求1或7所述的監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于：步驟1)中生長的金屬膜為銅膜時，步驟4)中使用的金屬氧化物腐蝕溶液為檸檬酸溶液。

12.根據權利要求1所述的監控晶片鍵合前金屬中間層預清洗工藝的方法，其特征在于：步驟5)中測試得到的所述清洗后的晶片表面金屬膜的第二反射率達到步驟2)中測試得到的晶片表面金屬膜的第一反射率的90％以上，即判斷金屬氧化物被完全去除。