一种基于晶圆背面金属化蒸镀的防止金属镀层异常的方法技术

本发明专利技术属于半导体制造技术领域，具体涉及一种基于晶圆背面金属化蒸镀的防止金属镀层异常的方法，包括如下步骤：S1、根据靶材类型确定靶材容器；S2、检查靶材放入靶材容器的位置是否正确；S3、判断靶材添加是否有误；S4、根据靶材类型调节蒸镀制程加热功率；S5、进行晶圆背面金属化蒸镀制程，本发明专利技术能够定义靶材异常因素，预防在晶圆背面金属化蒸镀制程时异常发生，防止因晶圆背面金属化蒸镀异常，导致生产良率降低，晶圆重新加工风险提升，厂内工作量增加，成本增加。成本增加。

【技术实现步骤摘要】
一种基于晶圆背面金属化蒸镀的防止金属镀层异常的方法


[0001]本专利技术属于半导体制造
，具体涉及一种基于晶圆背面金属化蒸镀的防止金属镀层异常的方法。

技术介绍

[0002]晶背金属化制程，是为改善高功率IC散热问题而开发的封装技术。BSM运用电子束蒸镀或金属溅镀制程，在晶圆背面镀一层可做为接合用的金属与基材(散热片/Lead frame)，以达到较佳的散热及导电效果。
[0003]目前晶圆背面金属化会使用以钨铜合金作为容器，蒸镀金属材料为钛、镍、银、锡为比较大多数，使用金与铝作为蒸镀材料为少数，以电子束加热方式将放置在钨铜合金容器内的靶材融解形成蒸气附着在晶圆背面，银与锡则需以钼作为容器再放置到钨铜合金容器内，银与锡熔点较低在工艺过程容易附着在钨铜合金容器上，导致后续清洁困难，晶圆背面金属化蒸镀制程时需要确认靶材是否需求添加或更换，在添加靶材时需注意添加是否为正确的靶材以避免蒸镀时产生金属合金导致镀层异常或蒸镀在晶圆背面的金属附着效果不佳。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的上述不足之处，本专利技术提供了一种基于晶圆背面金属化蒸镀的防止金属镀层异常的方法，用以解决现有晶圆背面金属化蒸镀制程时需要确认靶材是否需求添加或更换，在添加靶材时需注意添加是否为正确的靶材以避免蒸镀时产生金属合金导致镀层异常或蒸镀在晶圆背面的金属附着效果不佳的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种基于晶圆背面金属化蒸镀的防止金属镀层异常的方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0007]S1、根据靶材类型确定靶材容器；
[0008]S2、检查靶材放入靶材容器的位置是否正确；
[0009]S3、判断靶材添加是否有误；
[0010]S4、根据靶材类型调节蒸镀制程加热功率；
[0011]S5、进行晶圆背面金属化蒸镀制程。
[0012]进一步，所述步骤S1，若靶材类型为钛与镍，则以钨铜合金坩埚为靶材容器；若靶材类型为银与锡，则以钼衬锅和钨铜合金坩埚为靶材容器，所述钼衬锅放于钨铜合金坩埚内，所述靶材放于钼衬锅里。
[0013]进一步，所述步骤S3，通过有无磁性或者形状大小进行判断区分。
[0014]进一步，所述步骤S4，若靶材类型为银，则蒸镀制程加热功率设定在10％～15％；若靶材类型为锡，则蒸镀制程加热功率设定在5％～10％；若靶材类型为钛，则蒸镀制程加热功率设定在20％～30％；若靶材类型为镍，则蒸镀制程加热功率设定在20％～30％。
[0015]所述步骤S5前，需确认熔锭时靶材上是否有漂浮物，若漂浮物为杂质，杂质占据靶材面积的10％，则需更换靶材。
[0016]本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：
[0017]定义靶材异常因素，预防在晶圆背面金属化蒸镀制程时异常发生，防止因晶圆背面金属化蒸镀异常，导致生产良率降低，晶圆重新加工风险提升，厂内工作量增加，成本增加。
具体实施方式
[0018]实施例：
[0019]本专利技术的一种基于晶圆背面金属化蒸镀的防止金属镀层异常的方法，包括如下步骤：
[0020]S1、根据靶材类型确定靶材容器，若靶材类型为钛与镍，则以钨铜合金坩埚为靶材容器；若靶材类型为银与锡，则以钼衬锅和钨铜合金坩埚为靶材容器，钼衬锅放于钨铜合金坩埚内，靶材放于钼衬锅里；
[0021]S2、检查靶材放入靶材容器的位置是否正确；
[0022]S3、判断靶材添加是否有误，通过有无磁性或者形状大小进行判断区分；
[0023]S4、根据靶材类型调节蒸镀制程加热功率，若靶材类型为银，则蒸镀制程加热功率设定在10％～15％；若靶材类型为锡，则蒸镀制程加热功率设定在5％～10％；若靶材类型为钛，则蒸镀制程加热功率设定在20％～30％；若靶材类型为镍，则蒸镀制程加热功率设定在20％～30％；
[0024]S5、进行晶圆背面金属化蒸镀制程。
[0025]进行步骤S5前，需确认熔锭时靶材上是否有漂浮物，若漂浮物为杂质，杂质占据靶材面积的10％，则需更换靶材。
[0026]钛与镍靶材：蒸镀机靶材容器(坩埚)以钨铜合金为主体，在坩埚内加入钛&镍母锭，在生产前视情况添加子锭。
[0027]银与锡靶材：以钼作为银与锡的容器(衬锅)在放置到钨铜合金容器(坩埚)里，银与锡子锭添加在每次生产前视情况添加。
[0028]在生产前添加个靶材子锭需确认添加到各坩埚位置是否正确以防止混合金导致晶圆背面金属化镀层异常。
[0029]钛与镍外观相似以磁性作为区分钛无磁性，镍有磁性，添加子锭时可以磁铁作为区分钛与镍的工具，或是请厂商区分子锭规格，以形状、大小或长短作为区分钛与镍子锭的方式；银与锡子锭外观相似，子锭以形状、大小或长短作为区分银与锡子锭的方式。
[0030]蒸镀制程时各靶材熔点温度不一，在使用电子束或其他加热方式功率需做调整，加热功率大可使生产速度加快，但对与银与锡在大功率的加热方式会产生溅锅，会导致银或锡靶材溅到其他靶材金属里，导致混合金使蒸镀在晶圆背面的金属镀层异常；银在蒸镀制程加热时功率设定在10％～15％，锡在蒸镀制程加热时功率设定在5％～10％，钛在蒸镀制程加热时功率设定在20％～30％，镍在蒸镀制程加热时功率设定在20％～30％。
[0031]在晶圆背面金属化蒸镀制程前，在添加子锭或更换母锭后需确认熔锭时靶材上是否有漂浮物，飘浮物为杂质，杂质若大于靶材面积10％，需更换靶材母锭，靶材杂质太多也
会影响晶圆背面金属化的镀层。
[0032]需注意靶材表面或熔锭时是否有彩色纹路，有材色纹路表示靶材有混合到其他金属形成合金，合金会导致使蒸镀在晶圆背面的金属镀层异常。
[0033]钨铜是指钨和铜组成的合金，常用合金的含铜量为10％～50％，具有很好的导电导热性，较好的高温强度和一定的塑性，在很高的温度下，如3000℃以上，合金中的铜被液化蒸发，大量吸收热量，降低材料表面温度，钨铜熔点3410℃，沸点5927℃，外观黄铜色金属。
[0034]钼，化学符号Mo，原子序数为42，是一种过渡金属元素，为人体及动植物必须的微量元素钼单质为银白色金属，硬而坚韧，人体各种组织都含钼，在人体内总量约为9mg，肝、肾中含量最高，钼熔点2620℃，沸点5560℃，外观银白色金属。
[0035]钛是一种金属化学元素是一种银白色的过度金属，其特征为重量轻、强度高、具金属光泽，耐湿氯气腐蚀，但钛不能应用于干氯气中，即使是温度0℃以下的干氯气，也会发生剧烈的化学反应，生成四氯化钛，再分解生成二氯化钛，甚至燃烧，只有当氯气中的含水量高于0.5％的时候，钛在其中才能保持可靠的稳定性，钛熔点1668℃，沸点3287℃，外观银白色金属。
[0036]镍是一种硬而有延展性并具有铁磁性的金属，它能够高度磨光和抗腐蚀，镍属于亲铁元素，地核主要由铁、镍元素组成。在地壳中铁镁质岩石含镍高于硅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于晶圆背面金属化蒸镀的防止金属镀层异常的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、根据靶材类型确定靶材容器；S2、检查靶材放入靶材容器的位置是否正确；S3、判断靶材添加是否有误；S4、根据靶材类型调节蒸镀制程加热功率；S5、进行晶圆背面金属化蒸镀制程。2.如权利要求1所述的一种基于晶圆背面金属化蒸镀的防止金属镀层异常的方法，其特征在于：所述步骤S1，若靶材类型为钛与镍，则以钨铜合金坩埚为靶材容器；若靶材类型为银与锡，则以钼衬锅和钨铜合金坩埚为靶材容器，所述钼衬锅放于钨铜合金坩埚内，所述靶材放于钼衬锅里。3.如权利要求1所述的一种基于晶圆背面金属化蒸镀的防止金属镀层异常的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶顺闵，林伯璋，蔡孟霖，许邦泓，萧维彬，
申请(专利权)人：滁州钰顺企业管理咨询合伙企业有限合伙，
类型：发明
国别省市：