一种降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法技术

一种降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，包括：步骤S1：通过晶边刻蚀技术设备，开发生长致密性氧化物薄膜的工艺条件；步骤S2：在晶圆晶边裸硅现象的站点，利用生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，在无膜质保护的区域生长所述致密性氧化物薄膜；步骤S3：对所述无膜质保护之区域所生长的致密性氧化物薄膜进行膜层厚度监测。本发明专利技术通过利用晶边刻蚀技术，开发生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，并在晶圆晶边裸硅现象的站点，利用所述生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，在无膜质保护的区域生长所述致密性氧化物薄膜，不仅有效阻隔金属离子扩散污染，而且保证工艺稳定，提高产品良率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法。
技术介绍
接触式传感器(CIS,Contact Image Sensor)是一种光电转换器件，它采用一列内置的LED发光二极管照明，因该部件体积小、重量轻，被广泛用于含摄像功能的智能手机等移动终端设备中。但是，所述接触式传感器的摄像功能对金属污染，特别是工作区污染而导致的漏电增加、白点增多等特别敏感，从而导致良率低下，甚至大批晶圆报废。同时，在接触式传感器使用日益广泛的同时，仍存在着以下问题：(1)接触式传感器对金属，特别是重金属污染特别敏感，而金属污染测试周期长且干扰因素多，结果难以准确判读。(2)由于半导体生产过程中的种种工艺条件的局限性，晶圆晶边一直是金属污染的重灾区，而白点失效现象主要集中在晶圆晶边，良率损失也主要集中在晶圆晶边。故针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改良，于是有了本专利技术一种降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法。
技术实现思路
本专利技术是针对现有技术中，传统接触式传感器的摄像功能对金属污染，特别是工作区污染而导致的漏电增加、白点增多等特别敏感，从而导致良率低下，甚至大批晶圆报废等缺陷提供一种降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法。为实现本专利技术之目的，本专利技术提供一种降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，包括：执行步骤S1：通过晶边刻蚀技术设备，开发生长致密性氧化物薄膜的工艺条件；执行步骤S2：在晶圆晶边裸硅现象的站点，利用生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，在无膜质保护的区域生长所述致密性氧化物薄膜。可选地，所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法进一步包括：执行步骤S3：对所述无膜质保护之区域所生长的致密性氧化物薄膜进行膜层厚度监测。可选地，所述致密性氧化物薄膜的膜层厚度依据可阻隔晶圆晶边裸硅区域金属离子扩散的工艺需求厚度进行设置。可选地，所述晶边刻蚀过程中，所述晶圆之表面不产生用于刻蚀的等离子体。可选地，所述晶边刻蚀过程中，仅对晶圆之晶边以及晶边边缘进行刻蚀。可选地，所述晶边刻蚀通过调整刻蚀时间、刻蚀气体类型的至少其中之一参数，以刻蚀氮化物薄膜、氧化物薄膜，以及除去金属铜以外的其中之一膜种。可选地，所述生长致密性氧化物薄膜的工艺条件为成膜温度、氧含量、成膜能量及无轰击性射频的至少其中之一。可选地，所述无膜质保护之区域为晶边及晶边边缘的至少其中之一。综上所述，本专利技术降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法通过利用晶边刻蚀技术，开发生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，并在晶圆晶边裸硅现象的站点，利用所述生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，在无膜质保护的区域生长所述致密性氧化物薄膜，不仅有效阻隔金属离子扩散污染，而且保证工艺稳定，提高产品良率。附图说明图1所示为本专利技术降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法之流程图；图2所示为通过本专利技术降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法在晶圆晶边生长致密性氧化物薄膜的示意图。具体实施方式为详细说明本专利技术创造的
技术实现思路
、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。接触式传感器(CIS,Contact Image Sensor)是一种光电转换器件，它采用一列内置的LED发光二极管照明，因该部件体积小、重量轻，被广泛用于含摄像功能的智能手机等移动终端设备中。但是，所述接触式传感器的摄像功能对金属污染，特别是工作区污染而导致的漏电增加、白点增多等特别敏感，从而导致良率低下，甚至大批晶圆报废。同时，在接触式传感器使用日益广泛的同时，仍存在着以下问题：(1)接触式传感器对金属，特别是重金属污染特别敏感，而金属污染测试周期长且干扰因素多，结果难以准确判读。(2)由于半导体生产过程中的种种工艺条件的局限性，晶圆晶边一直是金属污染的重灾区，而白点失效现象主要集中在晶圆晶边，良率损失也主要集中在晶圆晶边。请参阅图1，图1所示为本专利技术降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法之流程图。所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，包括：执行步骤S1：通过晶边刻蚀技术设备，开发生长致密性氧化物薄膜的工艺条件；执行步骤S2：在晶圆晶边裸硅现象的站点，利用生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，在无膜质保护的区域生长所述致密性氧化物薄膜。作为本领域技术人员，容易理解地，所示致密性氧化物薄膜用以阻隔晶圆晶边裸硅区域金属离子扩散。故，所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，进一步包括：执行步骤S3：对所述无膜质保护之区域所生长的致密性氧化物薄膜进行膜层厚度监测。其中，所述致密性氧化物薄膜的膜层厚度依据可阻隔晶圆晶边裸硅区域金属离子扩散的工艺需求厚度进行设置。显然地，所示致密性氧化物薄膜的膜层厚度越大，则对晶边裸硅区域金属离子扩散污染的阻隔作用越大。为了更直观的揭露本专利技术之技术方案，凸显本专利技术之有益效果，现结合具体实施方式对本专利技术降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法进行阐明。在具体实施方式中，所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法所涉及之工艺参数等仅为列举，不应视为对本专利技术技术方案的限制。请参阅图2，并结合参阅图1，图2所示为通过本专利技术降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法在晶圆晶边生长致密性氧化物薄膜的示意图。所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，包括：执行步骤S1：通过晶边刻蚀技术设备，开发生长致密性氧化物薄膜的工艺条件；其中，所述生长致密性氧化物薄膜的工艺条件为成膜温度、氧含量、成膜能量及无轰击性射频的至少其中之一。执行步骤S2：在晶圆晶边裸硅现象的站点，利用生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，在晶圆1之无膜质保护的区域10处生长所述致密性氧化物薄膜2。其中，所述无膜质保护之区域10为晶边及晶边边缘的至少其中之一。作为本领域技术人员，容易理解地，所示致密性氧化物薄膜2用以阻隔晶圆晶边裸硅区域10处金属离子扩散。故，所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，进一步包括：执行步骤S3：对所述晶圆1之无膜质保护的区域10处所生长的致密性氧化物薄膜2进行膜层厚度监测。其中，所述致密性氧化物薄膜2的膜层厚度依据可阻隔晶圆晶边裸硅区域10处金属离子扩散的工艺需求厚度进行设置。显然地，所示致密性氧化物薄膜2的膜层厚度越大，则对晶边裸硅区域10处金属离子扩散污染的阻隔作用越大。更具体地，在晶边刻蚀过程中，所述晶圆1之表面不产生用于刻蚀的等离子体。在晶边刻蚀过程中，仅对晶圆1之晶边以及晶边边缘进行刻蚀。所述晶边刻蚀通过调整刻蚀时间、刻蚀气体类型的至少其中之一参数，以刻蚀氮化物薄膜、氧化物薄膜，以及除去金属铜以外的其中之一膜种。综上所述，本专利技术降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法通过利用晶边刻蚀技术，开发生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，并在晶圆晶边裸硅现象的站点，利用所述生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，在无膜质保护的区域生长所述致密性氧化物薄膜，不仅有效阻隔金属离子扩散污染，而且保证工艺稳定，提高产品良率。本领域技术人员均应了解，在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，可以对本专利技术进行各种修改和变型。因而，如果任何修改或变型落入所附权利要求书及等同物的保护范围内时，认为本专利技术涵盖这些修改和变型。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，其特征在于，所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，包括：执行步骤S1：通过晶边刻蚀技术设备，开发生长致密性氧化物薄膜的工艺条件；执行步骤S2：在晶圆晶边裸硅现象的站点，利用生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，在无膜质保护的区域生长所述致密性氧化物薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，其特征在于，所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，包括：执行步骤S1：通过晶边刻蚀技术设备，开发生长致密性氧化物薄膜的工艺条件；执行步骤S2：在晶圆晶边裸硅现象的站点，利用生长致密性氧化物薄膜的工艺条件，在无膜质保护的区域生长所述致密性氧化物薄膜。2.如权利要求1所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，其特征在于，所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，进一步包括：执行步骤S3：对所述无膜质保护之区域所生长的致密性氧化物薄膜进行膜层厚度监测。3.如权利要求2所述降低半导体晶圆晶边金属扩散污染的方法，其特征在于，所述致密性氧化物薄膜的膜层厚度依据可阻隔晶圆晶边裸硅区域金属离子扩散的工艺需求厚度进行设置。4.如权利要求1所述降低半导体晶圆晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐在峰，吕煜坤，任昱，许进，
申请(专利权)人：上海华力微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31