[发明专利]一种避免单面化学镀漏液的方法及半导体器件制造方法

说明书

本发明针对采用Taiko工艺减薄后的晶圆需进行单面化学镀而设计，主要目的是避免单面化学镀环节发生漏液问题，涉及避免单面化学镀漏液的方法及半导体器件制造方法，是将形成Taiko环的晶圆装载于固定架上，令Taiko环所在面粘附在固定架中部的装载膜上，装载膜外圈用刚性支撑环固定；对固定好的晶圆进行环切，去除晶圆上的Taiko环，然后将环切后仍装载于固定架上的晶圆与固定架一起放入镀液中进行单面化学镀。本发明相较于现有单面化学镀工艺方法，省去了化学镀之前贴膜及化学镀之后的揭膜工序，将原有工艺中化学镀后的环切提前到化学镀前进行，消除了Taiko环带来的漏液影响，令工艺简化，提升了产品外观及应用可靠性。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种避免单面化学镀漏液的方法及半导体器件制造方法。

背景技术

Clip封装是功率器件IGBT常见的一种封装形式，具有接触好、散热块、温升好的优点。化学镀是Clip封装制程中的一道必要工序，化学镀分为单面镀和双面镀。以IGBT生产为例，通过在衬底上形成IGBT器件的单元结构后，在衬底正面形成正面金属层，减薄衬底，在衬底背面形成集电区，在利用单面化学镀在正面形成目标金属层之前，需要在晶圆的背面覆膜，通常采用UV膜，利用保护膜避免背面金属层与化学药剂接触，化学镀完成后，再将覆膜揭除。

制造IGBT时对衬底的减薄常采用Taiko减薄工艺，该工艺由日本DISCO公开研发而成，Taiko减薄工艺并不是对晶圆的某个面整面减薄，而是仅对晶圆的中间部分进行减薄，这样就令晶圆的边缘形成一圈较厚的支撑环，该支撑环通常被称为Taiko环，特别是对于较大尺寸的晶圆而言（如8寸），减薄后会存在翘曲问题而影响后续制程，因此保留下来的Taiko环有利于减少晶圆的翘曲，大大降低了对后工序加工机台的传送要求以及晶圆的破片风险。

在现有IGBT制程中，通常在晶圆正面工艺完成后进行背面减薄工艺，再通过离子注入、激活、背面PVD工艺形成集电极，然后对晶圆背面进行贴膜保护，进行化学镀工艺后将保护膜去掉，接着将晶圆固定在框架上进行环切工艺（即切除Taiko环），最后对晶圆进行划片和出货包装。如图1所示，晶圆经过Taiko减薄工艺后形成图1中的结构，即中间减薄部1和边缘的Taiko环2，Taiko环2与中间减薄部1的连接处形成台阶，现有单面化学镀工艺中，对晶圆背面贴膜时Taiko环2已经形成，由于Taiko环2台阶差的存在，贴于晶圆背面的保护膜3并不能与晶圆良好贴合，Taiko环2台阶处在化学镀液中容易发生漏液问题（图1中圆圈处所示），导致晶圆背面的金属层与化学药剂接触，会对产品的外观及应用的可靠性造成一定的影响。有鉴于此，发明人对现有IGBT制程工艺进行了改进，特别是对单面化学镀环节防止漏液进行了改善，本案由此而生。

发明内容

本发明首先公开一种避免单面化学镀漏液的方法，省去了化学镀之前的贴膜步骤以及化学镀之后的揭膜步骤，不仅简化了生产工艺、节约了制造成本，还可以有效避免单面化学镀环节发生漏液问题。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种避免单面化学镀漏液的方法，包括：将形成Taiko环的晶圆装载于固定架上，令Taiko环所在面粘附在固定架中部的装载膜上，装载膜外圈用刚性支撑环固定；对固定好的晶圆进行环切，去除晶圆上的Taiko环，然后将环切后仍装载于固定架上的晶圆与固定架一起放入镀液中进行单面化学镀。

进一步，所述刚性支撑环采用金属环，金属环外部用耐腐蚀非金属材料包覆。

进一步，所述金属环外部用聚乙烯包覆。

进一步，所述刚性支撑环采用耐腐蚀非金属环。

进一步，所述装载膜具有粘附性且耐腐蚀。

进一步，所述装载膜采用UV膜。

本发明还公开一种半导体器件制造方法，包括上述避免单面化学镀漏液的方法。