半導體絕緣電阻監(jiān)控方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體制造領域,尤其涉及一種半導體絕緣電阻監(jiān)控方法。
【背景技術】
[0002]近年來,半導體器件在成本降低和前道晶圓制造工藝的提升的共同促進下,實現(xiàn)了同樣功能的半導體器件的單體芯片尺寸越來越小的目標,可以直接在晶圓上形成直接可以應用在印刷電路板上安裝的球狀凸點。由于晶圓制造工藝局限性或者設計者出于同一款集成電路多種用途的考慮,在晶圓級封裝時需要對傳輸電信號的輸入端子重新定義位置形成球狀凸點,這就需要金屬再布線結(jié)構。
[0003]如圖1,晶圓1lx主動面形成電路后表面有電極102和鈍化層103,在晶圓1lx上形成第一再造鈍化層110,在第一再造鈍化層110上形成再布線金屬層210;再通過涂膠、曝光、顯影和固化的方法形成第二再造鈍化層310,再造鈍化層在再布線210上形成開口;在再造鈍化層開口上通過濺射、光刻、電鍍和腐蝕的方法形成凸點下金屬層410;通過植球回流的方法形成球形凸點510;對晶圓1lx背面研磨減薄后形成薄型晶圓;在晶圓1lx的背面貼一層背膠膜610并固化;切割后形成晶圓級封裝的單體100。
[0004]圖1的晶圓凸點結(jié)構在第一再造鈍化層110形成后再布線金屬層210形成前,需要進行對第一再造鈍化層110實施等離子干法蝕刻處理,去掉表面碳化層確保表面絕緣電阻十兆歐以上;另外在第二再造鈍化層310形成之后,凸點下金屬層410形成之前也需要對第二再造鈍化層310實施等離子干法刻蝕處理去掉表面碳化層確保表面絕緣電阻十兆歐以上。這兩步驟的工藝處置如出現(xiàn)問題,只有在產(chǎn)品最終功能測試前才會被發(fā)現(xiàn),從而導致半導體器件失效。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于現(xiàn)有技術中的上述缺陷或不足,期望提供一種半導體絕緣電阻監(jiān)控方法,包括:
[0006]提供待檢測晶圓,所述晶圓的表面設有再造鈍化層;
[0007]測量所述再造鈍化層表面的漏電流以確定所述再造鈍化層表面的絕緣電阻的電阻值;
[0008]判斷所述電阻值是否滿足合格條件;以及
[0009]基于所述判斷的結(jié)果執(zhí)行相應的處理。
[0010]本發(fā)明提供的半導體絕緣電阻監(jiān)控方法,通過在線監(jiān)控每片晶圓表面的絕緣電阻,主要是監(jiān)控晶圓表面的再造鈍化層的電阻,若當站發(fā)現(xiàn)異常產(chǎn)品,就及時進行蝕刻處理以去除再造鈍化層表面的碳化層,避免發(fā)生產(chǎn)品電性能質(zhì)量問題。本發(fā)明在不影響制造周期和監(jiān)控成本的情況下實施半導體絕緣電阻的監(jiān)控,判斷影響晶圓絕緣電阻偏低的工藝,提尚半導體廣品的合格率。
【附圖說明】
[0011]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本申請的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0012]圖1為現(xiàn)有的晶圓級封裝單體的結(jié)構不意圖;
[0013]圖2為本發(fā)明一實施例提供的半導體絕緣電阻監(jiān)控的流程示意圖
[0014]圖3為本發(fā)明另一實施例提供的獲得半導體絕緣電阻的電流測量裝置的結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明??梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實施例僅僅用于解釋相關發(fā)明,而非對該發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與發(fā)明相關的部分。
[0016]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本申請。
[0017]參考圖2,本發(fā)明的一實施例提供了一種半導體絕緣電阻監(jiān)控方法,包括步驟:
[0018]S101:提供待檢測晶圓,晶圓的表面設有再造鈍化層;
[0019]S102:測量再造鈍化層表面的漏電流以確定再造鈍化層表面的絕緣電阻的電阻值;
[0020]S103:判斷電阻值是否滿足合格條件;
[0021]S104:基于判斷的結(jié)果執(zhí)行相應的處理。
[0022]進一步地,在測量再造鈍化層表面的漏電流之前,對再造鈍化層的表面進行蝕刻處理以去除碳化層。
[0023]進一步地,測量再造鈍化層表面的漏電流包括:利用電流測量裝置在同一電壓下針對再造鈍化層實施多次電流測量。
[0024]進一步地,判斷電阻值是否滿足合格條件,包括:判斷電阻值是否大于預定閾值。
[0025]同一電壓下對再造鈍化層實施多次電流測量,可以根據(jù)漏電流對應的電阻值與預定閾值進行比較,進而判斷每次去除碳化層處理后的再造鈍化層表面的絕緣電阻是否符合要求。
[0026]進一步地,基于判斷的結(jié)果執(zhí)行相應的處理,包括:若判斷結(jié)果為滿足合格條件,則執(zhí)行后續(xù)半導體制作工藝;若判斷結(jié)果為不滿足合格條件,且蝕刻處理達到預定次數(shù),則報廢晶圓;若判斷結(jié)果為不滿足合格條件,且蝕刻處理未達到預定次數(shù),則再次進行蝕刻處理以去除碳化層后,再次執(zhí)行測量。
[0027]作為一種優(yōu)選的實施方式,在首次執(zhí)行測量之前,對再造鈍化層執(zhí)行兩次蝕刻處理。
[0028]作為一種優(yōu)選的實施方式,預定次數(shù)優(yōu)選為三次。
[0029]對于圖1所示的現(xiàn)有的晶圓級封裝單體的封裝結(jié)構,再造鈍化層包括第一再造鈍化層110和第二再造鈍化層310,優(yōu)選的,分別針對第一再造鈍化層和第二再造鈍化層執(zhí)行漏電流的測量,其中,第二再造鈍化層310形成在第一再造鈍化層110之后,并且針對第一再造鈍化層110表面的漏電流的測量在第二再造鈍化層310形成之前。
[0030]本發(fā)明的另一實施例提供了一種獲得半導體絕緣電阻的電流測量裝置。如圖3所示,電流測量裝置包括:一對探針141,探針141具有探頭144,用以接觸再造鈍化層22的表面;測試主機142,通過導線143連接探針141,用以控制測阻的進程以及顯示測量數(shù)據(jù);以及使探針141沿豎直方向上下移動的運動導軌145,探針141固定于運動導軌145內(nèi),且探頭144位于運動導軌145的下方;
[0031]確定再造鈍化層表面的絕緣電阻的電阻值的方法包括:
[0032]將測試主機142連接電源,對測試主機142施加電壓;
[0033]移動運動導軌145使探針141向下運動至探頭142接觸再造鈍化層22的表面,獲得電壓對應的漏電流;
[0034]由電壓和其對應的漏電流確定絕緣電阻的電阻值。
[0035]本發(fā)明中提供的獲得半導體絕緣電阻的電流測量裝置,實質(zhì)上通過施加電壓獲得對應的漏電流,由電壓和漏電流推出絕緣電阻的電阻值。
[0036]如圖3所示,待檢測的晶圓21以及設置于其表面的再造鈍化層22,本發(fā)明中再造鈍化層22泛指圖1中涉及的第一再