[发明专利]栅极焊盘和源极焊盘的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种栅极焊盘和源极焊盘的形成方法。

背景技术

双扩散金属氧化物半导体场效应管(DMOSFET)产品在封装工艺中，需要将栅极和源极上的焊盘(pad)与金线进行键合(bonding)。一般情况下，键合机台能够根据栅极和源极的焊盘在颜色上的差异来自动进行键合，但有时候会因为栅极焊盘与源极焊盘间差异很小导致键合机台无法对二者进行区分，如图1所示。图1中左边为键合机台能够识别的产品，右边为键合机台难以识别的产品。图1右边的这类产品只能通过人工进行手动连金线，从而导致生产效率低下。

发明内容

基于此，有必要针对传统的栅极焊盘和源极焊盘的形成方法会导致焊盘颜色差异过小的问题，提供一种能够获得较大颜色差异的栅极焊盘和源极焊盘的形成方法。

一种栅极焊盘和源极焊盘的形成方法，包括物理气相淀积在晶圆上形成栅极焊盘和源极焊盘的铜铝合金层的步骤，所述淀积步骤的淀积温度维持在250±10摄氏度。

在其中一个实施例中，所述物理气相淀积在晶圆上形成栅极焊盘和源极焊盘的铜铝合金层的步骤，具体是在第二腔体中进行，且该步骤之后还包括下列步骤：监测所述第二腔体内的温度是否超过第一温度阈值，直至所述铜铝合金层淀积完毕；一旦超过第一温度阈值则中断所述铜铝合金层的淀积，并将所述晶圆移出所述第二腔体进行降温，同时对所述第二腔体进行冷却处理；监测所述第二腔体内的温度是否低于第二温度阈值，一旦低于第二温度阈值则将所述晶圆移回所述第二腔体继续进行淀积。

在其中一个实施例中，所述第一温度阈值为255摄氏度。

在其中一个实施例中，所述物理气相淀积在晶圆上形成栅极焊盘和源极焊盘的铜铝合金层的步骤包括在第二腔体中淀积第一厚度的铜铝合金层和在第二腔体中淀积第二厚度的铜铝合金层的两个步骤，且所述两个步骤之间还包括将晶圆移出所述第二腔体进行降温，同时对所述第二腔体进行冷却处理，直至所述第二腔体内的温度低于第二温度阈值的步骤。

在其中一个实施例中，所述第一厚度为22千埃和第二厚度均为22千埃。

在其中一个实施例中，所述第二温度阈值是245摄氏度。

在其中一个实施例中，所述物理气相淀积在晶圆上形成栅极焊盘和源极焊盘的铜铝合金层的步骤之前，还包括在第一腔体中通过物理气相淀积工艺在所述晶圆上淀积钛金属层和氮化钛层的步骤。

在其中一个实施例中，所述在第一腔体中通过物理气相淀积工艺淀积钛金属层和氮化钛层的步骤之前，还包括在脱气腔体中烘烤所述晶圆的步骤。

在其中一个实施例中，所述在脱气腔体中烘烤所述晶圆的步骤中烘烤温度为150±10摄氏度。

在其中一个实施例中，所述淀积钛金属层和氮化钛层的步骤是在常温下进行淀积。

上述栅极焊盘和源极焊盘的形成方法形成的栅极和源极焊盘之间颜色差异较大，因此符合键合机台的识别要求，能够降低返工率，且操作简单、采用原有的生产设备就能够实施，无需添置新设备，不会增加购置新设备的成本。

附图说明

图1是键合机台能够识别和难以识别的栅极和源极焊盘照片；

图2是分别是300摄氏度和250摄氏度下栅极和源极焊盘的照片；

图3是采用一种Endura机台进行铜铝合金层淀积时的淀积温度数据；

图4是一实施例中栅极焊盘和源极焊盘的形成方法的流程图；

图5是钛金属层、氮化钛层及铜铝合金层的结构示意图；

图6是另一个实施例中栅极焊盘和源极焊盘的形成方法的流程图；

图7是采用图6所示实施例的方法进行铜铝合金层淀积时的淀积温度数据；

图8是采用图6所述实施例、图3所示温度数据的对比例、及传统的300摄氏度技术形成的栅极和源极焊盘的照片。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

栅极焊盘与源极焊盘的颜色差异是由于栅极的该金属层(材料为铜铝合金合金)覆盖于一较平坦的表面上，而源极的该金属层(材料同样为铜铝合金)覆盖于一较粗糙的表面上，故源极焊盘理论上应比栅极焊盘要暗。