一种去除焊盘缺陷的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种去除焊盘缺陷的方法。
【背景技术】
[0002]在半导体制造工艺中，焊盘结晶缺陷(Pad Crystal defect)是一种常见的工艺缺陷，该缺陷在1C芯片出货目检过程中会被判定为外观异常，如果不能够返工去除就有报废的风险。
[0003]焊盘缺陷在0M(目检)情况下体现为焊盘的突起，SEM(电子显微镜下)下体现为一团A1异常生长的产物。
[0004]目前常规的返工去除(rework)焊盘缺陷的方式有两种:第一种是首先在非PAD区域覆盖光阻；其次进行表面高能量离子轰击；然后去光阻，进行表面去氟清洗以及表面钝化处理，该方法能够有效去除焊盘缺陷，但是该方法的弊端是去除工艺复杂，成本(cost)高昂，还可能会造成干法刻蚀(dry etch)机台零部件(parts)损伤(damage)。第二种是采用含氢氟酸的DSP溶液(HF DSP) (HF+H2S04+H202)进行转速制程(Spin process)溶解、冲洗缺陷，该方法的弊端是去除缺陷能力有限，如果时间加长会造成Pad金属损伤太多，甚至会损伤(damage)到焊盘本身，这些都是本领域技术人员所不期望的。
【发明内容】
[0005]针对上述存在的问题，本发明公开了一种去除焊盘缺陷的方法，包括:
[0006]步骤S1，提供一形成有焊盘的衬底，且所述焊盘上形成有结晶缺陷；
[0007]步骤S2，利用不含有氢氟酸(HF)的DSP溶液清洗所述衬底后，对所述衬底进行冲洗工艺；
[0008]步骤S3，重复进行所述步骤S2多次，以去除所述结晶缺陷。
[0009]上述的去除焊盘缺陷的方法，其中，所述不含有氢氟酸的DSP溶液中H20:H2S04:H202 = 50:3:7o
[0010]上述的去除焊盘缺陷的方法，其中，所述步骤S2中，利用不含有氢氟酸的DSP溶液清洗所述衬底的时间为25?35s。
[0011]上述的去除焊盘缺陷的方法，其中，所述步骤S2中，采用DSP高低转速搭配(multichuck speed)的方法利用不含有氢氟酸的DSP溶液清洗所述衬底，其中，该高低转速搭配的转速为500?1000rpm/min。
[0012]上述的去除焊盘缺陷的方法，其中，所述步骤S2中，利用去离子水对所述衬底进行冲洗工艺。
[0013]上述的去除焊盘缺陷的方法，其中，所述步骤S2中，利用二氧化碳和去离子水对所述衬底进行冲洗工艺。
[0014]上述的去除焊盘缺陷的方法，其中，所述步骤S3中，重复进行所述步骤S23?5次以去除所述焊盘的结晶缺陷。
[0015]上述的去除焊盘缺陷的方法，其中，所述焊盘为铝(A1)焊盘。
[0016]上述的去除焊盘缺陷的方法，其中，所述结晶缺陷为含氟(F)、氧(0)和铝(A1)元素的化合物。
[0017]上述的去除焊盘缺陷的方法，其中，所述方法还包括:
[0018]步骤S4，对所述衬底进行干燥工艺。
[0019]上述发明具有如下优点或者有益效果:
[0020]本发明公开了一种去除焊盘缺陷的方法，在利用不含有氢氟酸的DSP溶液清洗焊盘后，对该焊盘进行冲洗工艺，并循环多次进行该清洗和冲洗工艺以去除焊盘缺陷，由于DSP溶液中不含有氢氟酸，从而可以减少去除焊盘缺陷过程中的焊盘损伤，减少凹点(pits)缺陷；且由于采用DSP高低转速搭配能够增加绕流以增加化学(chemical)清洗能力，采用多次循环(multi cycle)清洗、冲洗的方式可以提高DSP溶液中硫酸和双氧水的作用，从而可以有效去除焊盘缺陷；进而可以减少报废，提升良率，节约返工成本。
【附图说明】
[0021]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、夕卜形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
[0022]图1是本发明实施例中去除焊盘缺陷的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
[0024]如图1所示，本实施例涉及一种去除焊盘缺陷的方法，包括:
[0025]步骤一，提供一形成有焊盘的衬底，且该焊盘上形成有结晶缺陷；由于该具有焊盘的衬底的技术可采用本领域技术人员所熟知的技术，其具体的制备工艺在此便不予赘述。
[0026]在本发明的一个优选的实施例中，该焊盘为铝焊盘，相应的，该结晶缺陷为含氟(F)、氧(0)和铝(A1)元素的化合物。该结晶缺陷形成的机理是:铝焊盘及其氧化物在氟离子及水汽存在的情况下反应生成氢氧化铝，之后再与H+F-反应生成该含氟、氧以及铝的化合物。
[0027]步骤二，利用不含有氢氟酸(HF)的DSP溶液(硫酸和双氧水的混合溶液)清洗衬底后，继续对该衬底进行冲洗工艺。
[0028]本实施例中之所以采用不含有氢氟酸(HF)的DSP溶液清洗衬底，是由于现有的DSP溶液(水:硫酸:双氧水:HF = 50:3:7:85ppm)中双氧水作用是氧化聚合物(polymer)性质的缺陷，硫酸和HF的作用是溶解；但是含有HF的DSP溶液清洗时间太短，不能够完全去掉结晶缺陷，清洗时间太长，又会造成焊盘金属损伤太多，而且会带来负面作用，比如说破坏pad表面等(例如焊盘金属太多，可能产生凹点缺陷(pits defect))。因此为了避免上述问题，本实施例中采用不含有氢氟酸(HF)的DSP溶液清洗衬底。
[0029]在本发明一个优选的实施例中，上述不含有氢氟酸的DSP溶液中H20:H2S04:H202=50:3:7o
[0030]在本发明一个优选的实施例中，利用不含有氢氟酸的DSP溶液清洗衬底的时间为25 ?35s (例如 25s、28s、30s 或 35s 等)。
[0031]在本发明一个优选的实施例中，采用DSP高低转速搭配(multi chuck speed)的方法利用不含有氢氟酸的DSP溶液清洗所述衬底，以通过增加绕流增加化学(chemical)清洗能力，其中，该高低转速搭配的转速为500?1000rpm/min。
[0032]在本发明一个优选的实施例中，利用去离子水对该衬底进行冲洗工艺，也可以利用二氧化碳和去离子水对该衬底进行冲洗工艺；只要能实现本发明的目的即可。
[0033]步骤三，重复进行所述步骤二多次，以去除上述结晶缺陷。
[0034]在本发明一个优选的实施例中，重复进行上述步骤二 3?5次以去除焊盘的结晶缺陷，进一步的，重复进行上述步骤二 4次以去除焊盘的结晶缺陷以达到较佳的去除效果。
[0035]在本发明一个优选的实施例中，上述方法还包括:
[0036]步骤四，继续对上述衬底进行空转工艺(spin off)及干燥工艺；其中，该空转工艺的目的是去除表面化学物质的残留)。
[0037]综上，本发明公开了一种去除焊盘缺陷的方法，在利用不含有氢氟酸的DSP溶液清洗焊盘后，对该焊盘进行冲洗工艺，并循环多次进行该清洗和冲洗工艺以去除焊盘缺陷，由于DSP溶液中不含有氢氟酸，从而可以减少去除焊盘缺陷过程中的焊盘损伤，减少凹点缺陷；且由于采用DSP高低转速搭配能够增加绕流以增加化学清洗能力，采用多次循环清洗、冲洗的方式可以提高DSP溶液中硫酸和双氧水的作用，从而可以有效去除焊盘缺陷；进而可以减少报废，提升良率，节约返工成本。
[0038]本领域技术人员应该理解，本领域技术人员在结合现有技术以及上述实施例可以实现变化例，在此不做赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
[0039]以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
【主权项】
1.一种去除焊盘缺陷的方法，其特征在于，包括: 步骤S1，提供一形成有焊盘的衬底，且所述焊盘上形成有结晶缺陷； 步骤S2，利用不含有氢氟酸的DSP溶液清洗所述衬底后，对所述衬底进行冲洗工艺； 步骤S3，重复进行所述步骤S2多次，以去除所述结晶缺陷。2.如权利要求1所述的去除焊盘缺陷的方法，其特征在于，所述不含有氢氟酸的DSPS液中 H20:H2S04:H202 = 50:3:7。3.如权利要求1所述的去除焊盘缺陷的方法，其特征在于，所述步骤S2中，利用不含有氢氟酸的DSP溶液清洗所述衬底的时间为25?35s。4.如权利要求1所述的去除焊盘缺陷的方法，其特征在于，所述步骤S2中，采用DSP高低转速搭配的方法利用不含有氢氟酸的DSP溶液清洗所述衬底。5.如权利要求1所述的去除焊盘缺陷的方法，其特征在于，所述步骤S2中，利用去离子水对所述衬底进行冲洗工艺。6.如权利要求1所述的去除焊盘缺陷的方法，其特征在于，所述步骤S2中，利用二氧化碳和去离子水对所述衬底进行冲洗工艺。7.如权利要求1所述的去除焊盘缺陷的方法，其特征在于，所述步骤S3中，重复进行所述步骤S23?5次以去除所述焊盘的结晶缺陷。8.如权利要求1所述的去除焊盘缺陷的方法，其特征在于，所述焊盘为铝焊盘。9.如权利要求8所述的去除焊盘缺陷的方法，其特征在于，所述结晶缺陷为含氟、氧和铝元素的化合物。10.如权利要求1所述的去除焊盘缺陷的方法，其特征在于，所述方法还包括: 步骤S4，对所述衬底进行干燥工艺。
【专利摘要】本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种去除焊盘缺陷的方法，在利用不含有氢氟酸的DSP溶液清洗焊盘后，对该焊盘进行冲洗工艺，并循环多次进行该清洗和冲洗工艺以去除焊盘缺陷，由于DSP溶液中不含有氢氟酸，从而可以减少去除焊盘缺陷过程中的焊盘损伤，减少凹点缺陷；且由于采用DSP高低转速搭配能够增加绕流以增加化学清洗能力，采用多次循环清洗、冲洗的方式可以提高DSP溶液中硫酸和双氧水的作用，从而可以有效去除焊盘缺陷；进而可以减少报废，提升良率，节约返工成本。
【IPC分类】H01L21/02
【公开号】CN105428211
【申请号】CN201510762520
【发明人】胡海波, 汪亚军
【申请人】武汉新芯集成电路制造有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月10日