專利名稱：除去半導(dǎo)體器件的焊盤區(qū)中的晶格缺陷的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及除去半導(dǎo)體器件的焊盤(PAD)區(qū)中的晶格缺陷的方法，特別涉及用氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理除去半導(dǎo)體器件的焊盤(PAD)區(qū)中的晶格缺陷的方法，特別涉及用氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理除去動態(tài)隨機存取存儲器(以下簡稱DRAM)的焊盤(PAD)區(qū)中的晶格缺陷的方法。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體器件包括各種類型的有源器件，例如，動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)是一種具有多層結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件，為了將在各個膜層中形成的構(gòu)件連接在一起以構(gòu)成一個完整的DRAM，和使DRAM與其他的半導(dǎo)體器件或其他電子元件連接而構(gòu)成需要的電子電路模塊，要完成這些連接就必須構(gòu)成許多的焊盤，焊盤是極其重要的連接構(gòu)件，因此，要求焊盤具有良好的導(dǎo)電性和高可靠性，焊盤區(qū)中的晶格缺陷會對焊盤導(dǎo)電性和高可靠性造成負面影響。
通用的半導(dǎo)體器件的焊盤形成工藝包括以下步驟；步驟1，在已經(jīng)形成有半導(dǎo)體器件的其他構(gòu)件的襯底上形成導(dǎo)電層，例如，鋁或鋁合金層；步驟2，在鋁或鋁合金導(dǎo)電層上涂覆光刻膠(PR)；步驟3，用具有焊盤圖形的掩模對導(dǎo)電層進行光刻和腐蝕，對要構(gòu)成焊盤的導(dǎo)電層構(gòu)圖；步驟4，進行灰化(Ashing)處理，除去導(dǎo)電層上的光刻膠；步驟5，進行有機溶劑清洗，清除光刻膠；步驟6，在已形成的具有焊盤圖形的導(dǎo)電層上形成鋁合金鈍化層；步驟7，在已形成有鋁合金鈍化層的導(dǎo)電焊盤上形成聚酰亞胺保護層，由此形成焊盤。
在現(xiàn)有的焊盤形成工藝中，由于在對導(dǎo)電層光刻腐蝕構(gòu)圖的步驟3中，所用的腐蝕劑是含氟的腐蝕劑，腐蝕劑中逸出的氟離子(F+)在隨后的工藝步驟中會造成焊盤區(qū)出現(xiàn)晶格缺陷，焊盤區(qū)中的晶格缺陷會對焊盤的導(dǎo)電性和高可靠性造成負面影響。為了防止在焊盤區(qū)中產(chǎn)生晶格缺陷，現(xiàn)有的工藝中嚴格控制步驟6(在已形成的具有焊盤圖形的導(dǎo)電層上形成鋁合金鈍化層)與步驟7(在已形成有鋁合金鈍化層的導(dǎo)電焊盤上形成聚酰亞胺保護層)之間的間隔時間(Q時間)。但是，這種限定鋁合金鈍化層形成步驟(步驟6)與聚酰亞胺保護層形成步驟(步驟7)之間的間隔時間(Q時間)的方法并不是特別可靠，一旦超過了Q時間，就會在焊盤區(qū)中產(chǎn)生晶格缺陷。而且，即使在聚酰亞胺保護層形成后還會發(fā)現(xiàn)焊盤區(qū)中有晶格缺陷。這些缺陷會對DRAM的可靠性造成負面影響。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述的缺陷提出本發(fā)明方法。本發(fā)明的目的是，提出一種除去焊盤區(qū)中的晶格缺陷的方法，在聚酰亞胺保護層形成步驟(步驟7)之后，檢測焊盤中是否存在晶格缺陷，如果在焊盤區(qū)中存在晶格缺陷，則采用氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理，以消除焊盤區(qū)中的晶格缺陷。
按照本發(fā)明的一個技術(shù)方案，在焊盤區(qū)上形成聚酰亞胺保護層之后，檢測焊盤區(qū)中是否存在晶格缺陷，如果焊盤區(qū)中存在晶格缺陷，則進行氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理，以除去焊盤區(qū)中的晶格缺陷。


附圖是說明書的一個組成部分，與說明書的文字部分一起說明本發(fā)明的原理和特征，附圖中顯示出代表本發(fā)明原理和特征的實施例。其中，圖1是現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件的焊盤形成工藝流程圖；圖2是按本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的焊盤形成工藝流程圖；圖3是用光學(xué)顯微鏡(OM)拍攝的焊盤區(qū)中有晶格缺陷的顯微鏡照片；圖4是用可傾斜的電子掃描顯微鏡(Jo-SEM)拍攝的焊盤區(qū)中有晶格缺陷的顯微鏡照片；和圖5是用能散X射線光譜分析法進行組分分析的光譜照片。
具體實施例方式
圖2是按本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的焊盤形成工藝流程圖。圖2所顯示的按本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的焊盤形成工藝流程是在圖1所顯示的現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件的焊盤形成工藝流程的步驟7(形成聚酰亞胺保護層)之后增加了步驟S1(檢測焊盤區(qū)中是否存在晶格缺陷)；和步驟S2(當(dāng)步驟S1檢測到焊盤區(qū)中存在晶格缺陷時，進行步驟S2(氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理)。如果，在步驟S1檢測到焊盤區(qū)中不存在晶格缺陷時，完成焊盤的制造。
具體實施例以下參見圖2詳細描述按照本發(fā)明的用氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理除去半導(dǎo)體器件的焊盤(PAD)區(qū)中的晶格缺陷的方法。圖2是按本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的焊盤形成工藝流程圖。
在圖2顯示的按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的焊盤形成工藝流程是在圖1所顯示的現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件的焊盤形成工藝流程的步驟7(形成聚酰亞胺保護層)之后增加了步驟S1，檢測焊盤區(qū)中是否存在晶格缺陷；和步驟S2，當(dāng)步驟S1檢測到焊盤區(qū)中存在晶格缺陷時，進行氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理。其中的步驟S1，用光學(xué)顯微鏡(OM)檢測焊盤區(qū)中是否有晶格缺陷，當(dāng)發(fā)現(xiàn)焊盤區(qū)中有晶格缺陷時，拍攝有晶格缺陷的焊盤的顯微鏡照片，并用可傾斜的電子掃描顯微鏡(Jo-SEM)拍攝有晶格缺陷的焊盤區(qū)的顯微鏡照片。然后，進行步驟S2，進行氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理流。
氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理中的處理條件是氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理室中的真空度是50-200mTorr，氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理中用的電功率是300-500W，氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理中使氬氣(Ar)流入，氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理后焊盤導(dǎo)電層鋁的損失量應(yīng)小于1000。
通過以上描述的用氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理，消除了焊盤區(qū)中存在的晶格缺陷，能保證半導(dǎo)體器件的焊盤具有良好的導(dǎo)電性和高可靠性，由此可以構(gòu)成具有高可靠性的半導(dǎo)體器件。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護的范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.除去半導(dǎo)體器件的焊盤區(qū)中的晶格缺陷的方法，包括以下步驟步驟1，在已經(jīng)形成有半導(dǎo)體器件的其他構(gòu)件的襯底上形成導(dǎo)電層，例如，鋁或鋁合金層；步驟2，在鋁或鋁合金導(dǎo)電層上涂覆光刻膠(PR)；步驟3，用具有焊盤圖形的掩模對導(dǎo)電層進行光刻和腐蝕，對要構(gòu)成焊盤的導(dǎo)電層構(gòu)圖；步驟4，進行灰化(Ashing)處理，除去導(dǎo)電層上的光刻膠；步驟5，進行有機溶劑清洗，清除光刻膠；步驟6，在已形成的具有焊盤圖形的導(dǎo)電層上形成鋁合金鈍化層；步驟7，在已形成有鋁合金鈍化層的導(dǎo)電焊盤上形成聚酰亞胺保護層；制成半導(dǎo)體器件的焊盤，其特征是，在步驟7之后還包括步驟S1，檢測到焊盤區(qū)中是否存在晶格缺陷；步驟S2，在步驟S1中檢測到焊盤區(qū)中有晶格缺陷時，對已形成的焊盤結(jié)構(gòu)進行氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理，以消除焊盤區(qū)中的晶格缺陷。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征是，步驟S1，檢測焊盤區(qū)中是否存在晶格缺陷；是用光學(xué)顯微鏡(OM)和可傾斜的電子掃描顯微鏡(Jo-SEM)檢測焊盤區(qū)中的晶格缺陷，并用能散X射線光譜分析法進行組分分析。
3.按照權(quán)利要求1的方法，其特征是，步驟S2的氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理中的條件是氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理室中的真空度是50-200mTorr，氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理中用的電功率是300-500W，氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理中使氬氣(Ar)流入，氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理后焊盤導(dǎo)電層鋁的損失量應(yīng)小于1000。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理除去半導(dǎo)體器件的焊盤(PAD)區(qū)中的晶格缺陷的方法，在焊盤上形成聚酰亞胺保護層之后，檢測焊盤區(qū)中是否存在晶格缺陷，如果焊盤區(qū)中存在晶格缺陷，氬氣(Ar)等離子體濺射修復(fù)處理，以除去焊盤區(qū)中的晶格缺陷。
文檔編號H01L21/321GK1725457SQ20041005307
公開日2006年1月25日 申請日期2004年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月22日
發(fā)明者吳長明, 蔣曉鈞, 徐立, 郭文彬 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司