当前位置: 首页 > 专利查询>清华大学专利>正文

半导体器件局部金属电极去除装置及方法制造方法及图纸

技术编号:38342755 阅读:17 留言:0更新日期:2023-08-02 09:22
本申请提供一种半导体器件局部金属电极去除装置及方法,该装置包括:承片台,承载半导体器件移动至各缺陷标记位置;导电毛刷,固定在承片台上并与半导体器件的门极电极接触;第一探针,与半导体器件的缺陷电极接触;直流电源阳极与第一探针连接,阴极与导电毛刷连接,用于电解滴加电解液后的缺陷电极;电压检测模块正极与第一探针连接,阴极与导电毛刷连接,用于检测第一探针与导电毛刷间的电压,并根据电压控制直流电源的关闭。该方法基于该设备实现。本申请提供的半导体器件局部金属电极去除装置及方法,解决了现有技术无法自动检测和去除缺陷电极的问题,提高了缺陷电极去除精度,降低了操作难度,提高了半导体器件的良率。提高了半导体器件的良率。提高了半导体器件的良率。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件局部金属电极去除装置及方法


[0001]本申请涉及半导体
,尤其涉及一种半导体器件局部金属电极去除装置及方法。

技术介绍

[0002]许多半导体芯片是由并联的多元胞结构组成,每个元胞表面均存在金属电极,若其中某个元胞表面金属存在缺陷,将影响整个芯片的正常工作。
[0003]以GCT芯片为例,GCT芯片采用压接式封装结构,其阴极电极高于门极电极,每个元胞中的阴极电极通过压接的阴极钼片并联,门极电极通过门极环引出接入驱动电路。由于芯片面积较大,且光刻中存在难以避免的不均匀性,因此在金属刻蚀的过程中,有较大概率出现门极金属与阴极金属粘连的情况。GCT芯片采用压接式封装结构时,部分门阴极短路或缺陷将导致其所在的区域成为薄弱点,甚至会导致整个芯片无法使用。为使半导体芯片能够继续工作,需要对有缺陷的金属电极做进一步的处理。
[0004]现有技术中,主要通过人工手动的方式完成对缺陷金属电极的去除。例如专利CN101145510A中提及的传统机械去除方法为手工调整刀具刀口至待剔金属电极,通过操纵装置实现金属电极剔除,这种方式效率低、准确性差,且当金属电极线宽较小时,难以通过此方式去除电极。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的问题,本申请提供一种半导体器件局部金属电极去除装置及方法,能够至少部分地解决现有技术中存在的问题。
[0006]第一方面,本申请提供一种半导体器件局部金属电极去除装置,包括:承片台,承载半导体器件并可移动至各缺陷标记位置;导电毛刷,固定在所述承片台上并与所述半导体器件的门极电极接触;第一探针,设置在所述承片台上方,与所述半导体器件的缺陷电极接触;直流电源,其阳极与所述第一探针连接,阴极与所述导电毛刷连接,用于电解滴加电解液后的所述缺陷电极;电压检测模块,其正极与所述第一探针连接,阴极与所述导电毛刷连接,用于检测所述第一探针与所述导电毛刷间的电压,并根据所述电压控制所述直流电源的关闭。
[0007]其中,还包括:控制模块;其控制所述承片台按照预设轨迹移动至各预设位置;接收所述电压检测模块发送的所述导电毛刷与所述第一探针间的电压,若所述导电毛刷与所述第一探针间的电压小于预设电压,则与所述第一探针接触的阴极电极为缺陷电极,获取此时承片台的平移距离和旋转角度,作为一个缺陷标记位置。
[0008]其中,还包括:用于滴加电解液的注射器。
[0009]其中,还包括:
台板,设置在所述承片台上方,所述台板部分区域为镂空结构;所述第一探针通过第一探针座设置在所述台板上。
[0010]其中,还包括:第二探针,通过第二探针座设置在所述台板上,与所述直流电源的阴极和所述电压检测模块的阴极连接。
[0011]其中,还包括:显微镜,设置在所述台板上,用于观察所述第一探针和所述第二探针与所述半导体器件的接触情况;显示器,与所述显微镜连接,用于显示所述显微镜的观测结果。
[0012]其中,还包括:涂胶组件,在所述缺陷电极电解后,用于在所述缺陷电极的位置涂PI胶。
[0013]其中,还包括:金属片,用于覆盖所述门极电极,防止所述门极电极被所述导电毛刷磨损。
[0014]第二方面,本申请提供一种半导体器件局部金属电极去除方法,包括:控制承片台承载半导体器件移动至各缺陷标记位置,使第一探针与所述半导体器件的缺陷电极接触;所述承片台移动过程中,导电毛刷始终与所述半导体器件的门极电极相接触;开启直流电源,以在所述第一探针与导电毛刷间施加一第一电压,电解滴加电解液后的缺陷电极;检测所述第一探针与所述导电毛刷间的第二电压,并在所述第二电压等于所述第一电压时关闭所述直流电源。
[0015]其中,在移动承片台至预先得到的缺陷标记位置之前,还包括:控制所述承片台按照预设轨迹移动至各预设位置;所述半导体器件设置于所述承片台上,所述导电毛刷与所述半导体器件的门极电极接触,所述第一探针与所述半导体器件的一阴极电极接触;检测所述导电毛刷与所述第一探针间的第三电压,若所述第三电压小于预设电压,则与所述第一探针接触的阴极电极为缺陷电极;获取此时承片台的平移距离和旋转角度,作为一个缺陷标记位置。
[0016]其中,所述第一探针与非短路缺陷电极接触,所述非短路缺陷电极为所述缺陷电极电解后剩余的部分,第二探针伸入滴加至所述非短路缺陷电极的电解液中;还包括:开启直流电源,以在所述第一探针与所述第二探针间施加电压,电解所述非短路缺陷电极。
[0017]第三方面,本申请提供一种半导体器件局部金属电极去除方法,包括:控制承片台承载半导体器件并移动至各缺陷标记位置,使第一探针与所述半导体器件的缺陷电极接触;所述承片台移动过程中,每进行一次平移,第二探针也进行相应的移动,以重新与所述半导体器件的门极电极相接触;开启直流电源,以在所述第一探针与所述第二探针间施加一第一电压,电解滴加电解液后的缺陷电极;检测所述第一探针与所述第二探针间的第二电压,并在所述第二电压等于所述第
一电压时关闭所述直流电源。
[0018]其中,在移动承片台至预先得到的缺陷标记位置之前,还包括:控制所述承片台按照预设轨迹移动至各预设位置;所述半导体器件设置于所述承片台上,所述第一探针与所述半导体器件的一阴极电极接触;所述承片台移动过程中,每进行一次平移,第二探针也进行相应的移动,以重新与所述半导体器件的门极电极相接触;检测所述第二探针与所述第一探针间的第四电压并发送至服务器,若所述第四电压小于预设电压,则与所述第一探针接触的阴极电极为缺陷电极;获取此时承片台的平移距离和旋转角度,作为一个缺陷标记位置。
[0019]本申请提供的半导体器件局部金属电极去除装置及方法,通过控制承片台承载半导体器件移动至各缺陷标记位置,使第一探针与半导体器件的缺陷电极接触;承片台移动过程中,导电毛刷始终与半导体器件的门极电极相接触;开启直流电源,以在第一探针与导电毛刷间施加一第一电压,电解滴加电解液后的缺陷电极;检测第一探针与导电毛刷间的第二电压,并在第二电压等于第一电压时关闭直流电源,实现了利用门阴极短路原理对缺陷电极的自动检测和去除,在检测和去除过程中,无需手动定位探针位置,且通过电解完成去除过程,并自动检测短路部分是否完全去除,大大提高了缺陷电极去除的精确程度,降低了操作难度,从而提高了半导体器件的良率。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是本申请一实施例提供的半导体器件局部金属电极去除装置的结构示意图;图2是本申请一实施例提供的导电毛刷的结构示意图;图3是本申请一实施例提供的半导体器件局部金属电极去除装置的电路图;图4是本申请一实施例提供的使用第一探针和导电毛刷电解造成门阴极短路的缺陷电极的示意图;图5是本申请本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件局部金属电极去除装置,其特征在于,包括:承片台,承载半导体器件并可移动至各缺陷标记位置;导电毛刷,固定在所述承片台上并与所述半导体器件的门极电极接触;第一探针,设置在所述承片台上方,与所述半导体器件的缺陷电极接触;直流电源,其阳极与所述第一探针连接,阴极与所述导电毛刷连接,用于电解滴加电解液后的所述缺陷电极;电压检测模块,其正极与所述第一探针连接,阴极与所述导电毛刷连接,用于检测所述第一探针与所述导电毛刷间的电压,并根据所述电压控制所述直流电源的关闭。2.根据权利要求1所述的半导体器件局部金属电极去除装置,其特征在于,还包括:控制模块;其控制所述承片台按照预设轨迹移动至各预设位置;接收所述电压检测模块发送的所述导电毛刷与所述第一探针间的电压,若所述导电毛刷与所述第一探针间的电压小于预设电压,则与所述第一探针接触的阴极电极为缺陷电极,获取此时承片台的平移距离和旋转角度,作为一个缺陷标记位置。3.根据权利要求1所述的半导体器件局部金属电极去除装置,其特征在于,还包括:用于滴加电解液的注射器。4.根据权利要求1所述的半导体器件局部金属电极去除装置,其特征在于,还包括:台板,设置在所述承片台上方,所述台板部分区域为镂空结构;所述第一探针通过第一探针座设置在所述台板上。5.根据权利要求4所述的半导体器件局部金属电极去除装置,其特征在于,还包括:第二探针,通过第二探针座设置在所述台板上,与所述直流电源的阴极和所述电压检测模块的阴极连接。6.根据权利要求5所述的半导体器件局部金属电极去除装置,其特征在于,还包括:显微镜,设置在所述台板上,用于观察所述第一探针和所述第二探针与所述半导体器件的接触情况;显示器,与所述显微镜连接,用于显示所述显微镜的观测结果。7.根据权利要求1所述的半导体器件局部金属电极去除装置,其特征在于,还包括:涂胶组件,在所述缺陷电极电解后,用于在所述缺陷电极的位置涂PI胶。8.根据权利要求1所述的半导体器件局部金属电极去除装置,其特征在于,还包括:金属片,用于覆盖所述门极电极,防止所述门极电极被所述导电毛刷磨损。9.一种半导体器件局部金属电极去除方法,其特征在于,包括:控制承片台承载半导体器件移动至各缺陷标记位置,使第一探针与所述半导体器件的缺陷电极接触;所述承片台移动过程中,导电毛刷始终与所述半导体器件的门极电极相接触;开启直流电源,以在所述第一探针与导电毛刷间施加一第一电压,电解滴加电解液后的缺陷电极;检测所述第一探针与所述导电毛刷间的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾嵘刘佳鹏吴锦鹏朱艺颖赵彪屈鲁陈政宇余占清
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1