[发明专利]晶圆单面化学镀方法、半导体器件制造方法及半导体器件

说明书

本发明涉及晶圆单面化学镀方法、半导体器件制造方法及半导体器件，晶圆单面化学镀方法包括：提供一侧形成Taiko环的晶圆；提供刚性支撑板；将Taiko环的端面与刚性支撑板紧密相连；将紧密相连的晶圆以及刚性支撑板进行化学镀处理；分离化学镀处理后的晶圆与刚性支撑板。利用该单面化学镀方法可进行采用Taiko减薄工艺减薄后的晶圆单面化学镀处理，省去了现有化学镀工艺前后的贴膜和揭膜工序，避免了原有化学镀贴膜工艺漏液的发生；采用刚性支撑板与晶圆的Taiko环的端面进行粘接，有助于减小单面化学镀时晶圆的翘曲度，可以显著降低晶圆单面化学镀后片内色差，对产品的外观及应用的可靠性都有所提升。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，具体涉及晶圆单面化学镀方法、半导体器件制造及半导体器件。

背景技术

化学镀是半导体制程中的常见工序，可分为单面镀和双面镀。特别是对于单面化学镀工艺，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。而晶圆通常在化学镀前需进行减薄，Taiko减薄工艺由日本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。

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。

再者，对于大尺寸（如8寸）晶圆而言，减薄后晶圆的翘曲度更加明显，减薄工艺完成后保留下来的Taiko环对晶圆的翘曲度改善有一定的效果，但对于诸如IGBT管芯较大的器件，即使有Taiko环的存在，晶圆仍存在一定的翘曲。由于现有的单面化学镀作业是通过晶圆背面贴保护膜的形式进行保护，保护膜质软无刚性，无法起到进一步消除晶圆的翘曲作用。在单面化学镀作业中，晶圆翘曲的边缘处化学镀液交换及清洗效果较差，容易造成晶圆的片内色差问题，对于更大尺寸（如12寸）晶圆该色差会更加严重。

发明内容

本发明首先公开一种晶圆单面化学镀方法，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，简化了生产工艺，有效避免了单面化学镀环节发生漏液问题以及晶圆的片内色差问题。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种晶圆单面化学镀方法，包括：

提供一侧形成Taiko环的晶圆；

提供刚性支撑板；

将所述Taiko环的端面与所述刚性支撑板紧密相连；

将所述紧密相连的所述晶圆以及所述刚性支撑板进行化学镀处理；

分离所述化学镀处理后的所述晶圆与所述刚性支撑板。

进一步，将所述Taiko环的端面与所述刚性支撑板紧密相连包括：在所述刚性支撑板的一侧表面和/或所述Taiko环的端面涂覆临时键合胶，将所述Taiko环的端面与所述刚性支撑板粘接，然后固化处理。

进一步，所述临时键合胶包括光敏胶和LTHC涂布液，所述刚性支撑板采用透光板；

所述LTHC涂布液涂覆于所述刚性支撑板的一侧表面，然后进行第一次固化形成LTHC涂层；

在所述Taiko环的端面涂覆所述光敏胶，将所述刚性支撑板具有所述LTHC涂层的一面与所述Taiko环的端面上的所述光敏胶粘接，然后进行第二次固化。

进一步，所述刚性支撑板采用透光玻璃板或透光亚克力板。