[发明专利]晶圆正面蒸金的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种晶圆正面蒸金的方法。

背景技术

在晶圆加工工程中，在制造某些半导体器件时或者在制造某种类型的集成电路时，会遇到需要对晶圆进行正面金属(front metal)沉积(即晶圆正面蒸金工艺)的情况。尤其是功率器件在封装过程中，上下电极与芯片焊接时会引入较大内热阻，正面蒸金工艺可以从根本上解决了此问题，降低器件的正向压降VF、提高芯片的剪切应力，从而提高芯片的固有可靠性和抗热疲劳性能。

然而，在实际的生产过程中，在晶圆表面形成的金属层很容易有缺陷(metal lifting和metal peeling)，造成器件也产生缺陷，其良率和可靠性会降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种晶圆正面蒸金的方法，以解决现有技术中由于晶圆表面的金属层剥离而造成的器件良率和可靠性降低的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种晶圆正面蒸金的方法，包括：

提供晶圆，所述晶圆的正面包括金属区和绝缘区；

形成光刻胶层，所述光刻胶层覆盖所述绝缘区和所述金属区的边缘部分；

形成金属层，所述金属层覆盖所述光刻胶层和剩余的所述金属区；

去除所述光刻胶层和所述光刻胶层上的金属层；

可选的，所述绝缘区和所述金属区的数量为多个；

可选的，形成光刻胶层，所述光刻胶层覆盖所述绝缘区和所述金属区的边缘部分包括：

在所述晶圆上淀积六甲基二硅胺蒸汽；

在所述绝缘区和所述金属区的边缘部分涂布第一层光刻胶，并进行软烘烤和全面曝光；

在所述绝缘区和所述金属区的边缘部分涂布第二层光刻胶，并进行软烘烤和对所述金属区的边缘部分进行曝光；

采用两次显影液处理所述光刻胶层；

可选的，所述光刻胶层的侧壁与所述晶圆的正面构成一个锐角；

可选的，去除所述光刻胶层和所述光刻胶层上的金属层之后，所述晶圆的正面蒸金方法还包括：

对所述金属层进行研磨以平坦化所述金属层；

采用去离子水对所述晶圆进行清洗；

可选的，采用蒸发的工艺形成所述金属层；

可选的，采用剥离的方法去除所述光刻胶层和所述光刻胶层上的金属层；

可选的，所述金属区的材料包括铝、铜和钨中的一种或多种；

可选的，所述绝缘区的材料包括氮化硅和/或氮化钛；

可选的，所述正面金属的材料包括钛、镍和银中的一种或多种；

可选的，所述晶圆正面蒸金的方法用于MOS晶体管制造。

发明人研究发现，在进行晶圆正面蒸金后，金属层的边缘很容易卷边或者翘起，进而造成器件的缺陷，进一步寻找金属层边缘发生剥落的原因时，发明人发现，现有技术中，形成的所述金属层覆盖所述金属区和所述绝缘区的边缘部分，由于所述正面金属材料在绝缘区的粘附力差，在所述金属层形成图案的过程中，当使用外力去除覆盖在绝缘区的光阻时，会使金属层边缘区域被拉起，随之造成器件的缺陷。

本发明提供了一种晶圆正面蒸金的方法，所述晶圆的正面形成有金属区和绝缘区；在所述绝缘区和所述金属区的边缘部分覆盖一层光刻胶层，再在所述光刻胶层和所述剩余的金属区上形成金属层，去除所述光刻胶层和所述光刻胶层上的金属层，本发明提供的晶圆正面蒸金的方法将光刻胶层覆盖所述金属区的边缘部分，将所述金属层覆盖至剩余的金属区和光刻胶层上，所述正面金属的金属材料与所述金属区的粘附力大于所述正面金属与所述光刻胶层的粘附力，利用金属材料在光刻胶层和在金属上的粘附力差别，后续可以轻易的去除所述光刻胶层和所述光刻胶层上的金属层，而不会使正面金属发生剥离或翘起。

附图说明

图1为实施例提供的晶圆正面蒸金的方法的流程图；

图2-图6为使用所述晶圆正面蒸金的方法形成的半导体结构的剖面示意图；

其中，1-衬底，11-金属区，12-绝缘区，2-光刻胶层，3-金属层。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

参阅图1，其为实施例提供的晶圆正面蒸金的方法的流程图，如图1所示，所述晶圆的正面蒸金方法包括：

S1：提供晶圆，所述晶圆的正面包括金属区和绝缘区；