华为|南通华林科纳半导体使用单一晶圆加工工具蚀刻晶圆背面薄膜的方法

华为|南通华林科纳半导体使用单一晶圆加工工具蚀刻晶圆背面薄膜的方法

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【华为|南通华林科纳半导体使用单一晶圆加工工具蚀刻晶圆背面薄膜的方法】引言
随着半导体技术的发展 , 为了在有限的面积内 形成很多器件 , 技术正在向多层结构发展 。 要想形成多层结构 , 会形成比现有更多的薄膜层 这时晶片背面也会堆积膜 。 目前 , 在桔叶式设备中 , 冷却晶片背面膜的方法是翻转 。 翻转晶片进行蚀刻工艺的话 , 蚀刻均匀度最好在1%以下 。 因此 , 如果一面进行工程 , 工程时间将增加一倍 。 为了减少工序时间 , 对在进行顶面工序的同时进行背面工序的方法进行了评价 。 本研究旨在制作可安装在晶片背面的蚀刻喷嘴 , 评价喷嘴的性能 , 同时控制喷嘴中药液喷射的方向和位置 , 使用高温(60℃)的药液对晶片背面的膜进行蚀刻 , 使均匀度低于5% 。
实验
评价中使用的实验设备是晶片顶部的全部进行面食角 , 底部是可以进行面食角的结构 。 图1是一个300毫米枯叶植食装置的模拟图 , 其中包括可以蚀刻晶片背面的喷嘴 。 晶片背面与喷嘴的距离约为L5厘米 , 晶片固定为6艘 , 工艺进行 。 主轴头最多可旋转2000RPM使用的晶片为300mm 。 图2是为晶片背面蚀刻而制作的是一个喷嘴 。 喷嘴包括药液喷射部分和DIW(DE- Water)各部分组成 。 药液粉丝孔直径为 0.7毫米 , 孔与孔之间的间距设计各不相同 。 孔的间距是根据300毫米晶片的面积设计的 。 实验中使用的晶片是沉积在硅晶片上约2000 Ao用于蚀刻的药液使用了HF49%为了提高蚀刻效果 , 药液的温度上升到了60℃ 。


总结
本研究确认药液的流量和流速是冷却晶片背面 Si3N4膜的重要变量 。
首先 , 根据晶片的位置 , 离心力的大小不同 , 所以要让药液的喷射量不同 。 特别是300毫米晶片面积大于与da waver接触的药液量和时间会有所不同 。 第二 , 高温的药液比常温的药液反应性高 , 所以细微的差异中蚀刻量也出现了显着的差异 。

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