CS254161B1

CS254161B1 - The method of first camouflage semiconductor] thatch in semiconductor manufacturing

Info

Publication number: CS254161B1
Application number: CS855328A
Authority: CS
Inventors: Stefan Starovecky
Original assignee: Stefan Starovecky
Priority date: 1985-07-22
Filing date: 1985-07-22
Publication date: 1988-01-15
Also published as: CS532885A1

Abstract

Riešenie sa týká sposobu prvého maskovania polovodičovej došky pri výrobě polovodičové] súčiiastky diodového typu a rieši prblém zcsúladenia polohy plošného členenia polovodičové) došky s polohou kovu, ktorý sa na polovodičová došku s plošným členěním selektívne vákuovo nadeponuje cez otvory v mechanické] cloně. Podstata riešenia spočívá v tom, že najskor sa kov selektívne vákuovo nadeponuje na atrapu polovodičovej došky. Táto atrapa potom slúži ako vzor na nastavenie polohy prvého maskovania funkčnej polovodičovej došky. Nakoniec sa vykonává prvé maskovanie funkčnej polovodičovej došky, pričom poloha maskovania a tým aj poloha plošného členenia funkčnej polovodičovej došky zostáva nastavená podfa atrapy polovodičovej došky so selektívne vákuovo nadeponovaným kovom.The solution concerns a method of first masking a semiconductor wafer in the production of a diode-type semiconductor component and solves the problem of aligning the position of the planar division of the semiconductor wafer with the position of the metal, which is selectively vacuum-deposited onto the semiconductor wafer with planar division through holes in the mechanical screen. The essence of the solution lies in the fact that the metal is first selectively vacuum-deposited onto a dummy semiconductor wafer. This dummy then serves as a template for setting the position of the first masking of the functional semiconductor wafer. Finally, the first masking of the functional semiconductor wafer is performed, while the masking position and thus also the position of the planar division of the functional semiconductor wafer remains set according to the dummy semiconductor wafer with selectively vacuum-deposited metal.

Description

Vynález sa týká spósobu prvého 'maskovania polovodičové] došky pri výrobě polovodičové] súčiastky diodového typu a rieši problém zosúladenia polohy plošného členenia polovodičové]' došky s polohou kovu, ktorý se na polovodičovú došku s plošným členěním selektívne vákuovo nadeponuje cez otvory v mechanickej cloně.The invention relates to a method of first masking a semiconductor thatch in the manufacture of a semiconductor component of the diode type and solves the problem of aligning the position of the semiconductor thatch of the semiconductor thatch with the metal position selectively vacuumed onto the semiconductor thatch.

Súčaslou postupu výroby polovodičovej súčiastky je depozícia kontaktových kovov na povrch polovodičovej došky. Vrstva kovu spravidla nie je žiadúca na celom povrchu polovodičovej došky a preto sa volí buď homogénna depozícia: kovu a následovně fotolitografické operácie, pri ktorých sa kovová vrstva z určitých oblastí odstráni, alebo selektívna depozícia kovu, pri ktorej sa kovová vrstva nadeponuje len na určité oblasti na polovodičovej doske.A current process of manufacturing a semiconductor component is the deposition of contact metals on the surface of a semiconductor thatch. As a rule, a metal layer is not desirable over the entire surface of a semiconductor thatch, and therefore either a homogeneous metal deposition is selected, followed by photolithographic operations in which the metal layer is removed from certain areas, or selective metal deposition in which the metal layer is only on a semiconductor board.

Nevýhodou homogénnej depozície kovu a fotolitografického spracovania nadeponovanej vrstvy je zložitý postup a množstvo operácií, pri ktorých móže dójsť k mechanickému alebo chemickému poškodeniu polovodičovej štruktúry. Selektívna depozícia kovu sa dá realizovat depozíciou kovu z roztoku (chemicky alebo galvanicky) alebo depozíciou vo vákuu cez mechanickú clonu, ktorá umožní depozíciu kovu len na miestach, kde má mechanická clona otvory.The disadvantage of homogeneous metal deposition and photolithographic processing of the overcoated layer is the complicated procedure and the number of operations in which mechanical or chemical damage to the semiconductor structure can occur. Selective metal deposition can be accomplished by deposition of the metal from solution (chemically or galvanically) or by deposition under vacuum through a mechanical shield, which allows metal deposition only at places where the mechanical shield has openings.

Nevýhodou selektívnej depozície kovu z roztoku je obmedzený sortiment použitelných kovov a nutnosť nadeponovanú vrstvu kovu ďalej tepelne a chemicky spracovávať, pričom móže_; dójsť k poškodeniu polovodičovej štruktúry.The disadvantage of selective metal deposition from solution is the limited assortment of usable metals and the need to further heat and chemically overpaste the overcoated metal layer _; damage to the semiconductor structure.

Selektívna depozícia kovu vo vákuu cez mechanickú clonu s otvormi je jednoduchá metoda selektívnej depozície, doteraz sa však,používá len v prípadoch, ked polovodičová doska nemá žiadne plošné členenie a polohu mechanickej clony nie je nutné nastavovat do súladu s týmto členěním. Nevýhodou selektívnej depozície kovu vo vákuu cez otvory v mechanickej cloně teda je, že nie je použitelná (pre zložitosť nastavenia polohy) na polovodičovej doske s plošným členěním.Selective deposition of metal under vacuum through a mechanical orifice with apertures is a simple method of selective deposition, but so far it is only used when the semiconductor plate has no planar structure and the position of the mechanical orifice does not need to be aligned with this. The disadvantage of selective deposition of the metal under vacuum through the apertures in the mechanical screen is that it is not applicable (due to the complexity of positioning) on the semiconductor plate with a subdivision.

Podstata vynálezu spočívá v spósobe prvého maskovania polovodičovej došky pri výrobě polovodičovej súčiastky diodového typu, pri ktorej sa využívá selektívna vákuová depozícia kovu cez otvory v mechanickej cloně.The object of the present invention is to provide a method of first masking a semiconductor thatch in the manufacture of a diode-type semiconductor component that utilizes selective vacuum deposition of metal through openings in a mechanical screen.

Spósob podťa vynálezu sa vyznačuje tým, že v prvom kroku postupu sa kov selektívne vákuovo nadeponuje na atrapu polovodičovej došky. Táto atrapa so selektívne nadeρο,novaným kovom potom slúži v druhom kroku postupu ako vzor na nastavenie polohy prvého maskovania funkčnej polovodičovej došky. V treťom kroku postupu sa vykonává prvé maskovanie jednotlivých funkčných polovodičových dosiek, pričom poloha maskovania a tým aj poloha plošného členenia funkčných polovodičových dosiek zostáva nastavená podfa atrapy polovodičovej došky so selektívne vákuovo nadepoinovaným kovom.The method according to the invention is characterized in that, in the first step of the process, the metal is selectively vacuum-deposited on a dummy of a semiconductor thatch. This selectively overlapped metal dummy then serves as a pattern for adjusting the position of the first masking of the functional semiconductor thatch in the second step of the process. In the third step of the process, the first masking of the individual functional semiconductor plates is carried out, whereby the masking position and hence the surface division position of the functional semiconductor plates remains set according to the dummy of the semiconductor thatch with selectively vacuum-overepoated metal.

Výsledkom tohto postupu je, že každá takto namaskovaná funkčná polovodičová doska má polohu plošného členenia zhodnú s polohou kovu, ktorý bol selektívne vákuovo nadeponovaný na atrapu polovodičovej došky. Ak sa na takúto funkčnú polovodičovú došku, selektívne nadeponuje kov za zhodných podmienok, pri ktorých sa kov selektívne nadeponoval na atrapu polovodičovej došky, poloha tohoto kovu je v súlade s plošným členěním funkčnej polovodičovej došky.As a result of this process, each functional semiconductor plate thus masked has a plate-like position identical to that of a metal that has been selectively vacuum-deposited on a dummy semiconductor thatch. When applied to such a functional semiconductor thatch selectively overposes the metal under the same conditions in which the metal is selectively overposed on the dummy of the semiconductor thatch, the position of the metal is in accordance with the surface division of the functional semiconductor thatch.

Teda výhodou spósobu prvého maskovania polovodičovej došky podfa vynálezu je, že umožňuje použit selektívnu vákuovú depozíciu kovu cez otvory v mechanickej cloně na polovodičovej doske s plošným členěním.Thus, the advantage of the method of first masking a semiconductor thatch according to the invention is that it allows the use of selective vacuum metal deposition through openings in a mechanical screen on a semiconductor plate with a subdivision.

V konkrétnom případe sa spracováva křemíková doska o priemere 0 45 mm s dvoma rovinnými ploškami na obvode (fazetami) zvierajúcimi uhol 90°, ktoré slúžia ako dorazové plóšky. Atrapa polovodičovej došky má rovnaké rozměry ako funkčná polovodičová doska.In a specific case, a silicon wafer with a diameter of 0 45 mm is processed with two planar faces on the circumference (veneers) at an angle of 90 °, which serve as stop plates. The dummy of a semiconductor thatch has the same dimensions as a functional semiconductor board.

Mechanická clona s otvormi je vystřihnutá z molybdénového plechu hrůbky 0,15 mm a má rovnako ako polovodičová doska a atrapa polovodičovej došky dorazové plóšky. Najskór sa atrapa polovodičovej došky zakryje mechanickou clonou s otvormi, vo vákuovom naparovacom zariadení sa,spolu dotlačia ku trom dorazovým kolíkom a napaří sa na ne dobré viditelný kov, například hliník. Potom sa atrapa polovodičovej došky vloží do fotolitografického expozičného zariadenia, kde sa dotlačí ku trom dorazovým kolíkom a poloha fotolitografickej masky sa optickou cestou zosúladí s polohou plošiek kovu napařeného na atrapě. Poloha nastavenej fotolitografickej masky sa zaaretuje. Jednotlivé funkčně polovodičové došky sa potom vkladajú do fotolitografického expozičného zariadenia, kde sa dotláčajú ku trom dorazovým kolíkom a exponujú sa cez nastavenú fotolitografickú masku. Funkčně polovodičové došky potom absolvujú ďalšie technologické operácie, pri (ktorých sa tvoří požadovaná štruktúra. Poloha plošného členenia daná prvým maskováním sa však už nemení a pri poslednej operácii, keď sa na funkčnú polovodičovú došku napaří cez otvory v mechanickej cloně kontaktový kov, je poloha napařených plóšiek kovu v súlade s polohou kontaktových oblastí polovodičovej došky.The mechanical orifice plate with holes is cut out of 0.15 mm thick molybdenum sheet and has, like the semiconductor plate and the dummy of the semiconductor thatch, a stop plate. First, the dummy of the semiconductor thatch is covered with a mechanical orifice plate with holes, pressed together in the vacuum vaporizer to the three stop pins, and vaporized with good visible metal such as aluminum. Then, the dummy of the semiconductor thatch is inserted into the photolithographic exposure device, where it is pressed against the three stop pins, and the position of the photolithographic mask is optically aligned with the position of the sheets of metal vapor deposited on the dummy. The position of the set photolithographic mask is locked. The individual functional semiconductor thatch is then inserted into the photolithographic exposure device where they are pressed against the three stop pins and exposed through the set photolithographic mask. Functionally the semiconductor thatch then undergoes other technological operations (in which the desired structure is formed. However, the position of the surface division given by the first masking does not change anymore and during the last operation when the functional metal is contacted through holes in the mechanical shield) metal flats in accordance with the position of the contact areas of the semiconductor thatch.

254181254181

Claims

SUBJECT

Method of first masking a semiconductor thatch in the manufacture of a semiconductor component using selective vacuum metal deposition characterized in that, in a first step, the metal is selectively vacuum deposited on a trap of a semiconductor thatch, in a second step a dummy semiconductor that is selectively vacuumed koVYNALEZU vom uses a functional semiconductor thatch first mask positioning, and a third functional semiconductor thatch masking is performed in a third step, wherein the masking position is set according to a dummy semiconductor thatch with a selectively vacuumed metal.