一种优序法的GPP芯片腐蚀方法技术

本发明专利技术提供了一种优序法的ＧＰＰ芯片腐蚀方法，它在沟槽腐蚀时采用以下步骤：顺序法和倒序法交替使用进行开沟腐蚀，将芯片按顺序分成Ｎ架；将所有芯片按沟深分档，分成Ｍ架，分别放入酸槽中开沟至要求深度，Ｍ与Ｎ相等或不等。本发明专利技术利用顺序和倒序交叉使用的优序方法，并配合以最后的分档加开步骤，有效地消除了传统开沟因采用顺序法、连续腐蚀导致腐蚀液比例变化而腐蚀能力变化，进而导致ＧＰＰ产品前后生产中出现的沟槽宽度和深度的不一致的问题，使ＧＰＰ沟槽在开沟腐蚀过程中保证一致的、均匀的沟槽宽度和深度，能够提高生产过程中的产品合格率并能够改善槽形，提高封装后功率产品可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及GPP芯片的生产工艺，尤其是涉及生产工艺中的GPP芯片开沟 腐蚀工艺。
技术介绍
GPP (Glass passivation powder)是指对芯片表面用玻璃粉进行钝化，起到的 作用是保护芯片的电路。它首先需要在芯片表面划沟槽，划沟槽可以采用腐蚀的 方法，然后在沟槽中涂玻璃粉，进行钝化。目前的GPP开沟腐蚀工艺方法存在如下缺点腐蚀过程中，随着腐蚀液腐 蚀处理GPP芯片的次数增加，使腐蚀液的化学组分的比例发生了变化，腐蚀液 的腐蚀能力变弱。导致前后腐蚀出的GPP沟槽形状不一致，导致GPP芯片的导 流能力和耐压性能减弱，特别是其封装为大的功率器件后的长期可靠性降低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种优序法的GPP芯片腐蚀方法，解决 GPP开沟腐蚀过程中产品前后不一致而产生的终端功率器件的长期可靠性问题。 为此本专利技术采用以下技术方案它在沟槽腐蚀时采用以下步骤1).顺序法和倒序法交替使用进行开沟腐蚀1-1).将芯片按顺序分成N架，N为大于l的自然数；1-2).将第1架芯片放入酸槽中进行第一次开沟，完毕后，取出第1架芯片， 按此步骤，按顺序分别将后续各架芯片放入酸槽中进行第一次开沟，直至第N架芯片第一次开沟完毕后；1-3).将第N架芯片旋转90度，在酸槽中进行第二次开沟，完毕后，取出 第N架芯片，按此步骤，按倒序分别将后续各架芯片放入酸槽中进行第二次开 沟，直至第1架芯片第二次开沟完毕后；1-4).将第l架芯片继续旋转卯度，在酸槽中进行第三次开沟，完毕后， 取出第1架芯片，按此步骤，按顺序分别将后续各架芯片放入酸槽中进行第三次 开沟，直至第N架芯片第三次开沟完毕后；1-5).将第N架芯片继续旋转90度，在酸槽中进行第四次开沟，完毕后， 取出第N架芯片，按此步骤，按倒序分别将后续各架芯片放入酸槽中进行第四 次开沟，直至第l架芯片第四次开沟完毕后；2).将所有芯片按沟深分档，分成M架，分别放入酸槽中开沟至要求深度， M为大于l的自然数，M与N相等或不等。本专利技术利用顺序和倒序交叉使用的优序方法，并配合以最后的分档加开步 骤，有效地消除了传统开沟因采用顺序法、连续腐蚀导致腐蚀液比例变化而腐蚀 能力变化，进而导致GPP产品前后生产中出现的沟槽宽度和深度的不一致的问 题，使GPP沟槽在开沟腐蚀过程中保证一致的、均匀的沟槽宽度和深度，能够 提高生产过程中的产品合格率并能够改善槽形，提高封装后功率产品可靠性。附图说明图l为采用本专利技术进行开沟，在开沟结束后第一架芯片和第IO架芯片的开 沟对照图。图2为实施例1的各架芯片开沟的记录表，其中，时间栏中所记录的是第 二阶段的开沟时间，深度的单位为um。图3为实施例2的各架芯片开沟的记录表，其中，深度的单位为um。具体实施方式 实施例l (采用的酸液，时间)首先对芯片进行预处理在烘箱中，升温至130°C，控温在125°C-135°C， 对芯片进行预烘烤，时间为15分钟，以到芯片表面没有水汽为准，然后自然冷 却至室温，预处理的作用是使芯片在进入酸槽时性质一致。每批芯片的数量为500片，开沟采用25片铁氟龙篮，酸槽可同时开沟两篮 (50片)，故，每批芯片分10架，按顺序标识第1架至第10架，同时做好方向 记号。酸槽中的酸液可采用常规的开沟酸液，比如5525 (即5份氢氟酸、5份 硝酸、2份冰醋酸、5份硫酸的混合酸，以上为体积份)开沟分两个阶段，第一阶段对芯片进行顺序法和倒序法开沟，本专利技术中，所 述顺序法和倒序法是指对芯片批次进行标号，标号后先按照顺序法对芯片进行腐 蚀，腐蚀后再采用倒序对芯片进行腐蚀，依次共进行四次，在顺倒序进行腐蚀的 同时还进行4次不同方向的旋转，具体步骤为将第1架芯片放入酸槽中进行第一次开沟，完毕后，从酸槽中取出第1架 芯片，按此步骤，按顺序法，即依次将后续第2架、第3架……第9架芯片放入 酸槽中进行第一次开沟，待第9架第一次开沟结束被取出后，在酸槽中放入第 IO架芯片，对其第一次开沟，在第一次开沟时，上述的方向记号朝上。待第10架芯片第一次开沟结束后，将第10架芯片顺时针旋转90度，在酸 槽中进行第二次开沟，完毕后，从酸槽中取出第IO架芯片，按此步骤，按倒序 法，即依次将后续第9架、第8架……第2架芯片顺时针旋转90度后放入酸槽 中进行第二次开沟，待第2架第二次开沟结束被取出后，将第1架芯片顺时针旋 转90度后放入酸槽中，对其第二次开沟，在第二次开沟时，上述的方向记号朝 左。待第1架芯片第二次开沟完毕后，将第1架芯片继续顺时针旋转90度，在 酸槽中进行第三次开沟，完毕后，从酸槽中取出第1架芯片，按此步骤，按顺序法，即依次将后续第2架、第3架……第9架芯片继续顺时针旋转90度后放入 酸槽中进行第三次开沟，待第9架第三次开沟结束被取出后，将第10架芯片继 续顺时针旋转90度后放入酸槽中，对其第三次开沟，在第三次开沟时，上述的 方向记号朝下。待第10架芯片第三次开沟完毕后，将第10架芯片继续顺时针旋转卯度， 在酸槽中进行第四次开沟，完毕后，从酸槽中取出第IO架芯片，按此步骤，按 倒序法，即依次将后续第9架、第8架……第2架芯片继续顺时针旋转90度后 放入酸槽中进行第四次开沟，待第2架第四次开沟结束被取出后，将第1架芯片 继续顺时针旋转90度放入酸槽中，对其第四次开沟，在第四次开沟时，上述的 方向记号朝右。上述4次开沟后，进行第二阶段的开沟，对所有芯片测沟深，将所有芯片 按沟深分档，沟深差为5um为一档，再分成10架，分别放入酸槽中开沟至要求 深度。以上第一阶段的开沟中，每次开沟的时间逐步提高，其开沟时间的增加量 与酸液的浓度下降相关，其目的是使芯片的各部位的开沟条件尽可能地相同。在 本实施例中，第一次开沟的时间为4分钟，第二次开沟的时间为4分30秒，第 三次开沟的时间为5分钟，第四次开沟的时间为5分30秒。本实施例的开沟记 录见图2所示的统计表，其中第一行显示的时间为第二阶段的加开时间，在第二 阶段开沟中，按沟浅的芯片所在架至沟深的芯片所在架的顺序依次进行开沟；在 图2所示的统计表中，为每架抽取7片芯片测量最终开沟深度后的记录数据，横、 竖代表同一片内横沟与竖沟沟深数值，对于横沟和竖沟，分别测定其处于芯片中 心的两条沟的沟深和处于芯片边缘的两条沟的沟深，沟深的单位是微米，其中竖 沟是当芯片旋转至方向记号处于下方时，垂直于水平面的沟，横沟是是当芯片旋 转至方向记号处于下方时，平行于水平面的沟。图1的左侧显示了原属第1架的芯片被开沟后的最终沟槽形状，图1的右侧显示了原属第IO架的芯片被开沟后的最终沟槽形状，显然，两者的沟槽形状 极其一致。需要说明的是，以上的实施例仅是一种具体的实施方式，而不构成对保护 范围的约束。比如，在生产中，对于每架、每篮芯片的数量不一定是上述数量， 具体可根据酸槽、篮的实际容量而定。比如，在第二阶段开沟时，所分的架数， 也不一定和第一阶段的架数相等，如果其中一些芯片已达到要求沟深，这些芯片 无需再进行第二阶段的开沟，从效率而言，第二阶段开沟时所分的架数最好不要 超过第一阶段开沟时所分的架数。比如，第一阶段开沟时，芯片每次旋转的角度， 也不一定是90度，但芯片应该以四个不同的方向或更多的不同方向进入酸槽完 成一周的旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种优序法的ＧＰＰ芯片腐蚀方法，其特征在于它在沟槽腐蚀时采用以下步骤：　１）．顺序法和倒序法交替使用进行开沟腐蚀：　１－１）．将芯片按顺序分成Ｎ架，Ｎ为大于１的自然数；　１－２）．将第１架芯片放入酸槽中进行第一次开沟，完毕 后，取出第１架芯片，按此步骤，按顺序分别将后续各架芯片放入酸槽中进行第一次开沟，直至第Ｎ架芯片第一次开沟完毕后；　１－３）．将第Ｎ架芯片旋转９０度，在酸槽中进行第二次开沟，完毕后，取出第Ｎ架芯片，按此步骤，按倒序分别将后续各架芯片放入 酸槽中进行第二次开沟，直至第１架芯片第二次开沟完毕后；　１－４）．将第１架芯片继续旋转９０度，在酸槽中进行第三次开沟，完毕后，取出第１架芯片，按此步骤，按顺序分别将后续各架芯片放入酸槽中进行第三次开沟，直至第Ｎ架芯片第三次开沟完毕后； 　１－５）．将第Ｎ架芯片继续旋转９０度，在酸槽中进行第四次开沟，完毕后，取出第Ｎ架芯片，按此步骤，按倒序分别将后续各架芯片放入酸槽中进行第四次开沟，直至第１架芯片第四次开沟完毕后；　２）．将所有芯片按沟深分档，分成Ｍ架，分别放入 酸槽中开沟至要求深度，Ｍ为大于１的自然数，Ｍ与Ｎ相等或不等。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王坚红，
申请(专利权)人：浙江常山隆昌电子有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]