蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置的制作方法

本实用新型涉及一种蒸发金属时使用金属掩膜保护芯片四边及其侧壁的装置，属于半导体制造技术领域。

背景技术：

金属蒸发是在半导体制造工艺流程中极为重要且会多次使用的工艺，该步工艺的优劣直接关系到半导体器件的成品率及后续成品的可靠性。目前现有的半导体制造工艺流程中由于金属蒸发前光刻时光刻胶收缩或破裂会导致芯片四边无法保护完全，同时芯片侧壁无法通过光刻胶甩胶保护侧壁，因此蒸发金属后会出现芯片难剥离以及金属在芯片四边和侧壁残留的情况，给后道工序带来难度，从而降低了器件的成品率和可靠性。另外，目前常用的芯片级蒸镀方法使用夹具夹持芯片，有可能会对芯片造成损伤，同时由于夹具的存在导致每批进行工艺的芯片数量有限，金属利用率不高。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置，以克服现有技术中的不足。

为实现前述发明目的，本实用新型采用的技术方案包括：

本实用新型实施例提供了一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置，其包括：

基体，其表面形成有至少一用于容置芯片的容置槽；以及

金属掩膜，其具有一个以上的掩膜孔，所述掩膜孔用以与所述容置槽配合；

当将所述芯片置入所述容置槽并将所述金属掩膜固定覆盖在所述基体表面时，仅有所述芯片表面的用以蒸镀金属的区域从所述掩膜孔中暴露出。

在一些实施例中，所述基体表面均匀分布有复数个容置槽。

优选的，所述芯片为晶圆级芯片。

在一些实施例中，当将所述芯片置入所述容置槽时，所述芯片的各个侧壁均与所述容置槽的槽壁紧密贴合。

进一步的，所述容置槽的深度与所述芯片的厚度相等。

在一些优选实施方案之中，当将所述芯片置入所述容置槽并将所述金属掩膜固定覆盖在所述基体表面时，至少是所述掩膜孔的边缘部与所述芯片表面紧密贴合。

进一步的，所述掩膜孔的形状和大小均与所述容置槽的上端面相同。

优选的，所述金属掩膜经复数个螺纹连接件与所述基体固定连接。

更优选的，所述金属掩模和所述基座上都均匀分布有复数个螺孔，所述螺孔与所述螺纹连接件配合。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：

本实用新型在蒸发金属时使用金属掩膜保护芯片四边及其侧壁，可保证芯片四边及其侧壁在蒸发金属工艺过程中不会镀上金属，不仅可以解决由于芯片光刻时四周保护不完全导致金属蒸发后难剥离以及金属残留的问题，同时还可实现多片不同尺寸芯片同时生产，大大提高生产效率和金属的利用率。

附图说明

图1是本实用新型一典型实施方案之中一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置的基体的结构示意图；

图2是本实用新型一典型实施方案之中一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置的金属掩膜的结构示意图；

图3是本实用新型一典型实施方案之中一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置的安装及应用俯视图；

图4是本实用新型一典型实施方案之中一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置的安装及应用截面图；

图5是本实用新型另一典型实施方案之中一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置的基体的结构示意图；

图6是本实用新型另一典型实施方案之中一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置的金属掩膜的结构示意图；

图7是本实用新型另一典型实施方案之中一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置的安装及应用俯视图；

图8是本实用新型另一典型实施方案之中一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置的安装及应用截面图。

附图标记说明：11-chip级基座，11a-chip容置槽，12-chip级金属掩膜，12a-掩膜孔，13-chip级芯片，21-Wafer级基座，21a-Wafer容置槽，22-Wafer级金属掩膜，22a-掩膜孔，23-Wafer级芯片，3-螺丝。

具体实施方式

鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本实用新型的技术方案，主要是在金属蒸发工序中使用金属掩膜保护芯片四边及其侧壁，如下将予以详细解释说明。

本实用新型实施例的一个方面提供的一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置，其包括：

基体，其表面形成有至少一用于容置芯片的容置槽；以及

金属掩膜，其具有一个以上的掩膜孔，所述掩膜孔用以与所述容置槽配合；

当将所述芯片置入所述容置槽并将所述金属掩膜固定覆盖在所述基体表面时，仅有所述芯片表面的用以蒸镀金属的区域从所述掩膜孔中暴露出。

在一些实施例中，所述基体表面均匀分布有复数个容置槽。

优选的，所述芯片为晶圆级芯片。

在一些实施例中，当将所述芯片置入所述容置槽时，所述芯片的各个侧壁均与所述容置槽的槽壁紧密贴合。

进一步的，所述容置槽的深度与所述芯片的厚度相等。

优选的，所述容置槽的形状可以是圆形、正方形或长方形等。

若芯片为chip级，则基体可包含多个容置待处理芯片的容置槽，实现多片同时工艺生产，同时可根据需要自行调整容置槽尺寸，一个基体内可包含不同尺寸的容置槽。

若芯片为wafer级，则基体可包含一个wafer容置槽。

优选的，所述复数个容置槽的长和宽相同或不相同，这样可以实现多片不同尺寸芯片同时生产，大大提高生产效率和金属的利用率。

在一些优选实施方案之中，当将所述芯片置入所述容置槽并将所述金属掩膜固定覆盖在所述基体表面时，至少是所述掩膜孔的边缘部与所述芯片表面紧密贴合。

进一步的，所述掩膜孔的形状和大小均与所述容置槽的上端面相同。

在一些实施例中，所述掩膜孔的尺寸可调，即金属掩膜的尺寸可根据chip或wafer边缘尺寸进行调整。

优选的，所述金属掩膜经复数个螺纹连接件与所述基体固定连接。

更优选的，所述金属掩模和所述基座上都均匀分布有复数个螺孔，所述螺孔与所述螺纹连接件配合。

本实用新型的装置在应用时，将待处理的芯片置入所述容置槽并将所述金属掩膜固定覆盖在所述基体表面，使得仅有所述芯片表面的用以蒸镀金属的区域从所述掩膜孔中暴露出，从而实现使用金属掩膜保护芯片四边及其侧壁，可保证芯片四边及其侧壁在蒸发金属工艺过程中不会镀上金属，不仅可以解决由于芯片光刻时四周保护不完全导致金属蒸发后难剥离以及金属残留的问题，同时还可实现多片不同尺寸芯片同时生产，大大提高生产效率和金属的利用率。

以下结合若干实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步的解释说明。

当待处理芯片为chip级时，请参阅图1至图4所示，本实用新型一典型实施方案之中的一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置包括基体(也可以称为chip级基座)11与chip级金属掩膜12，所述chip级基座11与chip级金属掩膜12通过螺丝3固定连接。

具体如图1所示，所述chip级基座11表面均匀分布有复数个用于容置芯片的、方形的chip容置槽11a。如图2所示，所述chip级金属掩膜12具有复数个与所述chip容置槽11a配合的掩膜孔12a，所述掩膜孔12a的形状和大小均与所述chip容置槽11a的上端面相同。

如图3和图4所示，蒸发金属时，将chip级芯片13置于chip级基座11的chip容置槽11a内，chip级芯片13的各个侧壁均与所述chip容置槽11a的槽壁紧密贴合。然后将chip级金属掩膜12固定覆盖在chip级基座11表面，使chip级金属掩膜12的掩膜孔12a与chip容置槽11a的开口一一对应，且使所述掩膜孔的边缘部与所述芯片表面紧密贴合，仅有chip级芯片13表面的用以蒸镀金属的区域从所述掩膜孔12a中暴露出。之后，采用螺丝实现chip级基座11与chip级金属掩膜12的固定连接。

如此，就可保证芯片四边及其侧壁在蒸发金属工艺过程中不会镀上金属，不仅可以解决由于芯片光刻时四周保护不完全导致金属蒸发后难剥离以及金属残留的问题，同时还可实现多片不同尺寸芯片同时生产，大大提高生产效率和金属的利用率。

当待处理芯片为Wafer级时，请参阅图5至图8所示，本实用新型另一典型实施方案之中的一种蒸发金属时保护芯片四边及其侧壁的装置包括基体(也可以称为Wafer级基座)21与Wafer级金属掩膜22，所述Wafer级基座21与Wafer级金属掩膜22通过螺丝3固定连接。

具体如图5所示，所述Wafer级基座21表面分布有一个用于容置芯片的、圆形的Wafer容置槽21a。如图6所示，所述Wafer级金属掩膜22具有与所述Wafer容置槽21a配合的掩膜孔22a，所述掩膜孔22a的形状和大小均与所述Wafer容置槽21a的上端面相同。

如图7和图8所示，蒸发金属时，将Wafer级芯片23置于Wafer级基座21的Wafer容置槽21a内，Wafer级芯片23的各个侧壁均与所述Wafer容置槽21a的槽壁紧密贴合。然后将Wafer级金属掩膜22固定覆盖在Wafer级基座21表面，使Wafer级金属掩膜22的掩膜孔22a与Wafer容置槽21a的开口一一对应，且使所述掩膜孔的边缘部与所述芯片表面紧密贴合，仅有Wafer级芯片23表面的用以蒸镀金属的区域从所述掩膜孔22a中暴露出。之后，采用螺丝实现Wafer级基座21与Wafer级金属掩膜22的固定连接。

如此，就可保证芯片四边及其侧壁在蒸发金属工艺过程中不会镀上金属，不仅可以解决由于芯片光刻时四周保护不完全导致金属蒸发后难剥离以及金属残留的问题，同时还可实现多片不同尺寸芯片同时生产，大大提高生产效率和金属的利用率。

藉由上述技术方案，本实用新型不仅可以解决由于芯片光刻时四周保护不完全导致金属蒸发后难剥离以及金属残留的问题，同时还可实现多片不同尺寸芯片同时生产，大大提高生产效率和金属的利用率。

应理解的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。