CN102555518A

CN102555518A - 晶圆打标方法

Info

Publication number: CN102555518A
Application number: CN2010106052001A
Authority: CN
Inventors: 李健; 胡骏
Original assignee: CSMC Technologies Corp
Current assignee: CSMC Technologies Corp
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2010-12-27
Publication date: 2012-07-11

Abstract

本发明提供了一种晶圆打标方法，其中，包括以下步骤：第一步、在所述晶圆上沉积一层SION；第二步、打标；第三步、采用磷酸酸洗晶圆，去除SION及堆积在SION表面的副产堆积物。与现有技术相比，本发明的有益效果是：避免了打标对后续步骤的影响，不会发生晶圆的划伤，提高晶圆合格率。

Description

晶圆打标方法

【技术领域】

本发明涉及一种晶圆打标方法，尤其是涉及一种更为安全的晶圆打标方法。

【背景技术】

现有的，晶圆下线后的第一步是给晶圆打标，也就是采用laser(激光)的方法在晶圆的正上方打出晶圆的批号(如A1234)，而这一批号是由许多小孔排列而成的。打标处是凹陷的，而打标的副产物则会堆积在凹坑的四周，形成突起，副产堆积物高度为1000～8000nm，其问题在于：打标孔旁边的副产堆积物高度是不稳定，在后续STI-CMP研磨过程中，由于而STI-CMP对表面的副产堆积物比较敏感，一旦副产堆积物的高度和硬度异常时，STI-CMP就会将副产堆积物折断，由于折断的副产堆积物较硬，故容易划伤晶圆表面，造成晶圆报废。

【发明内容】

针对现有技术的不足，本发明解决的技术问题是提供一种晶圆打标方法，可以避免因为打标不稳定或打标堆积物异常而造成的晶圆划伤。

本发明的目的通过提供以下技术方案实现：

一种晶圆打标方法，包括以下步骤：

第一步、在所述晶圆上沉积一层SION；

第二步、打标；

第三步、采用磷酸酸洗晶圆，去除SION及堆积在SION表面的副产堆积物。

可选地，所述打标是激光打标。

可选地，在所述“第一步”之前，还包括以下步骤：

氮化硅生长；

浅沟槽蚀刻以及氧化硅生长；

氧化硅蚀刻以及氧化硅化学机械抛光。

可选地，所述氧化硅为HDP氧化硅。

可选地，所述氮化硅是通过化学气相沉积方法制备。

可选地，所述氮化硅是通过电浆辅助化学气相沉积方法制备。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：避免了打标对后续步骤的影响，不会发生晶圆的划伤，提高晶圆合格率。

【附图说明】

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明晶圆打标方法的流程图。

【具体实施方式】

以下参照附图说明本发明的最佳实施方式。

晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片，由于其形状为圆形，故称为晶圆；在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构，而成为有特定电性功能之IC产品。晶圆的原始材料是硅，而地壳表面有用之不竭的二氧化硅。二氧化硅矿石经由电弧炉提炼，盐酸氯化，并经蒸馏后，制成了高纯度的多晶硅，其纯度高达99.999999999％。晶圆制造厂再把此多晶硅融解成熔融态，再在此熔融态里种入籽晶，然后将其慢慢拉出，以形成圆柱状的单晶硅晶棒，由于硅晶棒是由一颗晶面取向确定的籽晶在熔融态的硅原料中逐渐生成，此过程称为“长晶”。硅晶棒再经过切段，滚磨，切片，倒角，抛光，激光刻，包装后，即成为I电路工厂的基本原料——硅晶圆片，这就是“晶圆”。

在晶圆制作步骤中，一般包括以下步骤：

第一步、氮化硅生长，可作为后续浅沟槽刻蚀的阻挡层；在微电子领域中，常使用化学气相沉积(CVD)或电浆辅助化学气相沉积(PECVD)等方法来制备氮化硅。氮化硅通常会用做阻绝不同结构的绝缘体或微加工中蚀刻制程所需的保护层。氮化硅也常用在微芯片中的钝化层，因为它比起二氧化硅，对水分子和钠离子有更好的阻挡扩散的能力。而水分子和钠离子是微电子领域两大造成腐蚀和不稳定的因素。另外氮化硅也用在模拟芯片中电容的多晶硅间的介电质。

第二步、为了做器件间的浅沟槽隔离的浅沟槽蚀刻以及HDP氧化硅生长；

第三步、氧化硅蚀刻以及HDP氧化硅化学机械抛光；

第四步、晶圆打标。

一般地，打标均是通过激光进行。

激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射，使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应，从而留下永久性标记的一种打标方法。激光打标可以打出各种文字、符号和图案等，字符大小可以从毫米到微米量级，这对产品的防伪有特殊的意义。

激光打标的基本原理是，由激光发生器生成高能量的连续激光光束，当激光作用于承印材料时，处于基态的原子跃迁到较高能量状态；处于较高能量状态的原子是不稳定的，会很快回到基态，当原子返回基态时，会以光子或量子的形式释放出额外的能量，并由光能转换为热能，使表面材料瞬间熔融，甚至气化，从而形成图文标记。

激光打标技术作为一种现代精密加工方法，与腐蚀，电火花加工，机械刻划，印刷等传统的加工方法相比，具有无与伦比的优势：

1.采用激光做加工手段，与工件之间没有加工力的作用，具有无接触，无切削力，热影响小的优点，保证了工件的原有精度。同时，对材料的适应性较广，可以在多种材料的表面制作出非常精细的标记且耐久性非常好；

2.激光的空间控制性和时间控制性很好，对加工对象的材质，形状，尺寸和加工环境的自由度都很大，特别适用于自动化加工和特殊面加工。且加工方式灵活，既可以适应实验室式的单项设计的需要，也可以满足工业化大批量生产的要求；

3.激光刻划精细，线条可以达到毫米到微米量级，采用激光标刻技术制作的标记仿造和更改都非常困难，对产品防伪极为重要；

4.激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备，可以打出各种文字，符号和图案，易于用软件设计标刻图样，更改标记内容，适应现代化生产高效率，快节奏的要求；

5.激光加工和传统的丝网印刷相比，没有污染源，是一种清洁无污染的高环保加工技术。

在本发明最佳实施方式中，晶圆打标步骤包括：

第一步、在晶圆打标之前，首先在所述晶圆上沉积一层SION；

第二步、激光打标；此时因SION的存在，打标的副产物堆积物会堆积在SION表面，而不是衬底表面；

第三步、当打标完成后，采用磷酸酸洗晶圆，将SION去除，同时将堆积在SION表面的副产堆积物一起带走，完成打标。

通过以上步骤，有效避免了在后续STI-CMP研磨过程中，由于STI-CMP对表面的副产堆积物比较敏感，一旦副产堆积物的高度和硬度异常时，STI-CMP就会将副产堆积物折断，由于折断的副产堆积物较硬，故容易划伤晶圆表面，造成晶圆报废。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施方式，但是本领域的普通技术人员将意识到，在不脱离由所附的权利要求书公开的本发明的范围和精神的情况下，各种改进、增加以及取代是可能的。

Claims

1.一种晶圆打标方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步、在所述晶圆上沉积一层SION；

第二步、打标；

2.根据权利要求1所述的晶圆打标方法，其特征在于，所述打标是激光打标。

3.根据权利要求1所述的晶圆打标方法，其特征在于，在所述“第一步”之前，还包括以下步骤：

氮化硅生长；

浅沟槽蚀刻以及氧化硅生长；

氧化硅蚀刻以及氧化硅化学机械抛光。

4.根据权利要求3所述的晶圆打标方法，其特征在于，所述氧化硅为HDP氧化硅。

5.根据权利要求3所述的晶圆打标方法，其特征在于，所述氮化硅是通过化学气相沉积方法制备。

6.根据权利要求3所述的晶圆打标方法，其特征在于，所述氮化硅是通过电浆辅助化学气相沉积方法制备。