[发明专利]一种晶圆表面器件的制备方法

说明书

本发明提出了一种晶圆表面器件的制备方法，包括：S100，在晶圆的第一表面制作完成接触孔后，制备耐熔金属层；S200，翻转晶圆，对晶圆的第二表面进行研磨、蚀刻，使晶圆达到预设厚度；S300，向晶圆的第二表面进行离子注入，并在预设温度下激活注入的离子；S400，对第二表面进行金属镀膜，形成金属膜层，并在金属膜层上制备具有预设图案的聚亚酰胺网格，聚亚酰胺网格的覆盖区域对应切割道位置；S500，翻转晶圆，在聚亚酰胺网格的支撑下，对第一表面进行金属镀膜，并蚀刻形成预设排布的金属块；S600，在第一表面和第二表面均无电极化镀Ni、Pd、Au；S700，去除第二表面的聚亚酰胺网格，完成晶圆表面器件的制备。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种晶圆表面器件的制备方法。

背景技术

绝缘栅双极晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)是在金属氧化物场效应晶体管(MOSFET)和双极晶体管(Bipolar)基础上发展起来的一种新型复合功率器件，作为电力电子变换器的核心器件，为应用装置的高频化、小型化、高性能和高可靠性奠定了基础。

导通电阻作为功率半导体器件的一个性能指标，需要尽可能的降低。为了使功率半导体器件具有较低的导通电阻，在现有技术中，通常采用的技术手段是金属化晶圆背面，在对晶圆背面进行化学机械研磨以平坦化以后，通过真空蒸镀或离子镀等物理气相沉积工艺，在晶圆背面形成复合金属层。然而，随着半导体器件小型化需求的发展，晶圆的厚度也越来越薄，因此，对晶圆背面进行的金属化可能会使得晶圆发生大曲率的应力翘曲，进而影响在晶圆背面形成的功率半导体器件的性能，更严重的会导致晶圆发生破损，导致产品良率降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何解决背面金属化工艺导致减薄后的IGBT器件的晶圆可能会发生翘曲的问题，本发明提出了一种晶圆表面器件的制备方法。

根据本发明实施例的晶圆表面器件的制备方法，包括：

S100，在晶圆的第一表面制作完成接触孔后，制备耐熔金属层；

S200，翻转所述晶圆，对所述晶圆的第二表面进行研磨、蚀刻，使所述晶圆达到预设厚度；

S300，向所述晶圆的第二表面进行离子注入，并在预设温度下激活注入的离子；

S400，对所述第二表面进行金属镀膜，形成金属膜层，并在所述金属膜层上制备具有预设图案的聚亚酰胺网格，所述聚亚酰胺网格的覆盖区域对应切割道位置；

S500，翻转所述晶圆，在所述聚亚酰胺网格的支撑下，对所述第一表面进行金属镀膜，并蚀刻形成预设排布的金属块；

S600，在所述第一表面和所述第二表面均无电极化镀Ni、Pd、Au；

S700，去除所述第二表面的聚亚酰胺网格，完成所述晶圆表面器件的制备。

根据本发明实施例的晶圆表面器件的制备方法，通过在晶圆的第二表面制备具有预设图案的聚亚酰胺网格，且覆盖区域对应切割道位置，以此通过聚亚酰胺网格将背面金属层进行分割，避免在晶圆的整个第二表面化镀金属导致晶圆发生应力变形，同时在背面金属层预留了切割道位置，降低了在后续切割和划片中所需要切割的厚度和难度，从而提高生产效率。

根据本发明的一些实施例，所述方法还包括：

将完成晶圆表面器件制备的所述晶圆贴附至切割模框板，以所述第二表面的去除所述聚亚酰胺网格的位置为切割道位置，切割所述晶圆。

在本发明的一些实施例中，所述S100中，所述耐熔金属层为钛/氮化钛或钨。

根据本发明的一些实施例，所述S200中，研磨后的所述晶圆厚度范围为：50～200μm。