一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及薄片晶片蚀刻方法，尤其涉及一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法。
【背景技术】
[0002]Lam4520机台本身是针对正常厚度675um的晶片(wafer)设计的一种介质蚀刻机台，在做蚀刻工艺过程中，夹具(clamp)将晶片(wafer)固定在机台的卡盘(chuck)上，晶片(wafer)在蚀刻过程中将被等离子体加热，通过在晶片(wafer)背面设定12T压力的氦气气流(He flow)达到冷却的效果。
[0003]但对于MEMS薄片工艺(300or 400um wafer)，由于蚀刻的膜厚度比较厚(um级别)，工艺时间比较长，而片子本身太薄，夹具(clamp)将无法完全将晶片(wafer)固定在卡盘(chuck)上，片子按正常的设定12T压力的氦气气流(He flow)，晶片(wafer)会被背氦吹得悬浮起来，导致氦气气流(He flow)太大，机台报警无法作业，这时可以降低背面氦气气流(He flow)的设定来使机台不报警，但带来另一个问题就是背面氦气气流(He flow)太高导致晶片(wafer)在加工过程中冷却效果不好导致光阻因高温而糊胶的现象发生。
[0004]要彻底解决这个问题，最佳方案就是对机台进行ESC(静电吸盘)改造，但改造费用比较高，预计超过15万人民币以上。
[0005]现有技术解决LAM4520机台跑薄片工艺糊胶问题的解决方法如下:
[0006]1.对机台进行改造，用ESC(静电吸盘)来解决晶片(wafer)与卡盘(chuck)不能很好固定的问题，缺点是需要增加成本。
[0007]2.对夹具(clamp)进行改造，增加夹具(clamp)的厚度使薄片晶片(wafer)能固定在卡盘(chuck)上，缺点是需要增加成本，而且跑正常厚度的片子会有破片的风险，存在薄片和厚片不能同时作业的问题。
[0008]有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法，使其更具有产业上的利用价值。
【发明内容】
[0009]为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法，该方法操作简单，成本低，能同时兼容厚片和薄片加工，防止薄片工艺出现糊胶。
[0010]本发明提出一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法，其特征在于:包括以下步骤:
[0011](I)将需要蚀刻加工的薄片晶片(wafer)通过夹具(clamp)装夹到蚀刻机台的卡盘(chuck)上；
[0012](2)将薄片晶片(wafer)蚀刻加工所需要的总时间拆分成若干次相同短时间的蚀刻加工；
[0013](3)第一次短时间的蚀刻加工过程中，在薄片晶片(wafer)背面通氦气(He)气流进行冷却，设定好氦气(He)气流的压力，防止当机，保证冷却效果；
[0014](4)完成第一次蚀刻后加一个通氦气的步骤，机台腔体内维持一定的压力，利用氦气良好的导热性冷却waf er表面
[0015](5)完成第一次短时间的蚀刻加工后，查看薄片晶片(wafer)的光刻胶(PR)在第一次短时间的蚀刻加工后是否出现糊胶；
[0016](6)若没有出现糊胶，则以第一次短时间的蚀刻加工和冷却步骤作为一个加工周期，进行后续的加工，直到完成最后一次短时间的蚀刻加工和冷却；
[0017](7)若出现糊胶，则增加蚀刻加工所需总时间拆分次数，从而缩短第一次蚀刻加工的时间，然后重复步骤(3)和步骤(4)，直到不再出现糊胶后，再按照该不糊胶的蚀刻加工和冷却作为一个加工周期，进行后续的加工，直到完成最后一次蚀刻加工和冷却。
[0018]作为本发明方法的进一步改进，步骤(I)中所述的蚀刻机台为Lam4520介质蚀刻机台
[0019]作为本发明方法的进一步改进，步骤(2)中所述蚀刻加工所需要的总时间拆分成相同短时间的蚀刻加工的次数根据工艺需求进行设定。
[0020]作为本发明方法的进一步改进，步骤(3)中所述氦气(He)气流的压力设定为6?12T。
[0021 ]作为本发明方法的进一步改进，步骤(3)中所述通氦气(He)气流进行冷却的时间为15?60秒。
[0022]借由上述方案，本发明至少具有以下优点:本发明提供的一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法，在不改造机台，不增加成本的基础上，能够防止薄片工艺出现糊胶，同时兼容厚片和薄片加工，操作简单，使用方便。
[0023]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
【具体实施方式】
[0024]下面结合实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0025]实施例:一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法，包括以下步骤:
[0026](I)将需要蚀刻加工的薄片晶片(wafer)通过夹具(clamp)装夹到蚀刻机台的卡盘(chuck)上；
[0027](2)将薄片晶片(wafer)蚀刻加工所需要的总时间拆分成若干次相同短时间的蚀刻加工；
[0028](3)第一次短时间的蚀刻加工过程中，在薄片晶片(wafer)背面通氦气(He)气流进行冷却，设定好氦气(He)气流的压力，防止当机，保证冷却效果；
[0029](4)完成第一次蚀刻后加一个通氦气的步骤，机台腔体内维持一定的压力，利用氦气良好的导热性冷却waf er表面
[0030](5)完成第一次短时间的蚀刻加工后，查看薄片晶片(wafer)的光刻胶(PR)在第一次短时间的蚀刻加工后是否出现糊胶；
[0031](6)若没有出现糊胶，则以第一次短时间的蚀刻加工和冷却步骤作为一个加工周期，进行后续的加工，直到完成最后一次短时间的蚀刻加工和冷却；
[0032](7)若出现糊胶，则增加蚀刻加工所需总时间拆分次数，从而缩短第一次蚀刻加工的时间，然后重复步骤(3)和步骤(4)，直到不再出现糊胶后，再按照该不糊胶的蚀刻加工和冷却作为一个加工周期，进行后续的加工，直到完成最后一次蚀刻加工和冷却。
[0033]步骤(I)中所述的蚀刻机台为Lam4520介质蚀刻机台
[0034]步骤(2)中所述蚀刻加工所需要的总时间拆分成相同短时间的蚀刻加工的次数根据工艺需求进行设定。
[0035]步骤(3)中所述氦气(He)气流的压力设定为6?12T。
[0036]步骤(3)中所述通氦气(He)气流进行冷却的时间为15?60秒。
[0037]实验例:
[0038]蚀刻2.2um厚的氧化层薄片背氦设定8T，总共需要蚀刻300秒，若持续蚀刻300秒，则会发生糊胶问题。
[0039]使用本发明的方法将300秒拆分成若干短秒数(如60秒)，跑完60秒后加氦气气体的冷却，确认好这个蚀刻+冷却的过程光刻胶(PR)没有糊，就可以将原本300秒，拆分成5个蚀刻+冷却的加工周期，从而解决薄片糊胶问题，拆分成若干加工周期，只要加起来总的蚀刻时间与原来一致，就不会影响蚀刻结果。
[0040]以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法，其特征在于:包括以下步骤: (1)将需要蚀刻加工的薄片晶片(wafer)通过夹具(clamp)装夹到蚀刻机台的卡盘(chuck)上； (2)将薄片晶片(wafer)蚀刻加工所需要的总时间拆分成若干次相同短时间的蚀刻加工； (3)第一次短时间的蚀刻加工过程中，在薄片晶片(wafer)背面通氦气(He)气流进行冷却，设定好氦气(He)气流的压力，防止当机，保证冷却效果； (4)完成第一次蚀刻后加一个通氦气的步骤，机台腔体内维持一定的压力，利用氦气良好的导热性冷却wafer表面； (5)完成第一次短时间的蚀刻加工后，查看薄片晶片(wafer)的光刻胶(PR)在第一次短时间的蚀刻加工后是否出现糊胶； (6)若没有出现糊胶，则以第一次短时间的蚀刻加工和冷却步骤作为一个加工周期，进行后续的加工，直到完成最后一次短时间的蚀刻加工和冷却； (7)若出现糊胶，则增加蚀刻加工所需总时间拆分次数，从而缩短第一次蚀刻加工的时间，然后重复步骤(3)和步骤(4)，直到不再出现糊胶后，再按照该不糊胶的蚀刻加工和冷却作为一个加工周期，进行后续的加工，直到完成最后一次蚀刻加工和冷却。2.根据权利要求1所述的一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法，其特征在于:步骤(I)中所述的蚀刻机台为Lam4520介质蚀刻机台。3.根据权利要求1所述的一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法，其特征在于:步骤(2)中所述蚀刻加工所需要的总时间拆分成相同短时间的蚀刻加工的次数根据工艺需求进行设定。4.根据权利要求1所述的一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法，其特征在于:步骤(3)中所述氦气(He)气流的压力设定为6?12T。5.根据权利要求1所述的一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法，其特征在于:步骤(4)中所述通氦气(He)气流进行冷却的时间为15?60秒。
【专利摘要】本发明公开了一种防止蚀刻机台做薄片工艺糊胶的蚀刻方法，该方法的原理是通过将蚀刻加工的总时间分为若干次短时间的蚀刻加工，并再每一次短时间的蚀刻加工完成后增加氦气冷却步骤，使晶片(wafer)表明温度不会达到糊胶的温度从而解决薄片糊胶的问题，只要每次短时间的蚀刻加工时间加起来和需要蚀刻加工的总时间一致，则不会影响晶片(wafer)的蚀刻结果。该方法在不改造机台，不增加成本的基础上，能够防止薄片工艺出现糊胶，同时兼容厚片和薄片加工，操作简单，使用方便。
【IPC分类】H01L21/311, H01L21/67, H01L21/66
【公开号】CN105609417
【申请号】CN201510988986
【发明人】姚海平, 韩冬, 李全宝
【申请人】苏州工业园区纳米产业技术研究院有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月24日