[发明专利]半导体器件的金属化方法

说明书

本申请公开了一种半导体器件的金属化方法，涉及半导体制造领域。该方法包括在衬底中形成IGBT器件的元胞结构；在所述衬底的正面形成金属电极；对所述衬底的背面进行平坦化预处理；对所述衬底的背面进行TAIKO减薄；在所述衬底的背面形成集电区；利用化学镀工艺在所述衬底的正面镀上目标金属；在所述衬底的背面形成金属层；解决了在对IGBT器件的正面实施化镀工艺后，晶圆背面容易出现金属脱落的问题；达到了避免化学镀工艺后晶圆背面出现金属脱落，优化化学镀工艺与IGBT器件制造工艺结合效果的效果。

技术领域

本申请涉及半导体制造领域，具体涉及一种半导体器件的金属化方法。

背景技术

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)器件是新能源电力电子产品中的核心器件，随着近年来更加广泛的推广，应用产品不仅包括白色家电、工业变频、焊机等传统产品，还包括新能源汽车等高端产品。

目前IGBT正朝向高压大电流的方向发展，IGBT的芯片工艺和封装都面临着全新的挑战。对于大电流IGBT芯片、模块而言，实现整体模块的散热已经成为研究重点。在对IGBT芯片进行封装时，引线键合使用的焊接工艺已经从传统的铝线焊接发展为铜片焊接，这对IGBT正面金属的厚度和硬度的要求更高。

然而，采用化镀工艺增加IGBT正面金属的厚度和硬度时，容易造成晶圆碎片或机台沾污。

发明内容

为了解决相关技术中的问题，本申请提供了一种半导体器件的金属化方法。该技术方案如下：

一方面，本申请实施例提供了一种半导体器件的金属化方法，该方法包括：

在衬底中形成IGBT器件的元胞结构；

在衬底的正面形成金属电极；

对衬底的背面进行平坦化预处理；

对衬底的背面进行TAIKO减薄；

在衬底的背面形成集电区；

利用化学镀工艺在衬底的正面镀上目标金属；

在衬底的背面形成金属层。

可选的，对衬底的背面进行平坦化预处理，包括：

对衬底的背面进行预研磨；

利用化学药剂对衬底的背面进行抛光。

可选的，化学药剂为氢氟酸和硝酸。

可选的，利用化学镀工艺在衬底的正面镀上目标金属，包括：

利用化学镀工艺在衬底正面的金属电极上镀上目标金属。

可选的，目标金属包括两层，第一层目标金属为镍，第二层目标金属为金。

可选的，目标金属包括三层，第一层目标金属为镍，第二层目标金属为钯，第三层目标金属为金。

可选的，在衬底的正面形成金属电极，包括：

在衬底的正面沉积层间介质层；

通过光刻和刻蚀工艺在层间介质层中形成接触孔；

在层间介质层表面沉积正面金属层；

通过光刻和刻蚀工艺形成金属电极。

可选的，在衬底中形成IGBT器件的元胞结构，包括：

在衬底内形成漂移区；

在漂移区内形成基极区；

形成IGBT器件的栅极结构；

基极区内形成源区。