[信息与通信]GPP 制程简介.ppt

GPP 製程簡介 Prepared by：Andy Kang Date：Sep-14-2003 What is GPP GPP ( Glass Passivation Pellet ) ？ 為使用玻璃作為鈍化保護層之小顆粒 引申為使用玻璃作為鈍化保護層之元件 GPP Why GPP GPP 結構介紹 GPP之結構一般可分為兩種： 1.) 單溝 ( SM , Single Moat ) 2.) 雙溝 ( DM , Double Moat ) SM DM GPP Process Flow Wafer Clean ( 晶片清洗 ) 晶片清洗 檢查生產流程卡確認是否料、量、卡是否一致 Oxidation ( 熱氧化 ) 熱氧化生成之方法與其特性比較 熱氧化 於晶片表面形成一層 SiO2，以利於後續黃光作業之光阻塗佈 1st Photo ( 一次黃光 ) What is PR ( 光阻 ) 光阻本身主要成份為： 1.) 樹脂 2.) 感光劑 3.) 有機溶劑 光阻可分為： 1.) 正光阻 ? 照射到紫外光後會產生解離現象，接著使用顯影液去除 2.) 負光阻 ? 照射到紫外光後會產生聚合現象，無法使用顯影液去除 一次黃光 BOE Etch ( BOE 蝕刻 ) 將晶片送至化學蝕刻站，並以BOE將裸露出來之氧化層去除 BOE ( Buffer Oxide Etchant )： 是一種含有HF / NH4F / H2O 之溶液 優點： 1.) HF 可蝕刻氧化層，而 NH4F 可補充HF蝕刻氧化層所消耗掉之 F- ， 故可使蝕刻速率較為穩定 缺點： 1.) 若 NH4F 所佔之比例過高時，再低溫下 ( 約小於15℃ ) 反而容易形 成結晶，進而造成蝕刻速率不穩定 解決方法： 1.) 再不影響蝕刻速率下，適度的降低 NH4F 含量 BOE 蝕刻 Grid Etch ( 格子蝕刻 ) 將 BOE 蝕刻完成之晶片送至格子蝕刻站，並準備進行格子蝕刻 利用 HF / HNO3 / CH3COOH 之混合酸將裸露出來之矽進行蝕刻 HF：蝕刻 SiO2 HNO3 ：將矽氧化成SiO2 CH3COOH ：緩衝劑 ? 使蝕刻過程不要太劇烈 控制蝕刻液之溫度及穩定度可提升蝕刻之均勻性 格子蝕刻 PR Strip ( 光阻去除 ) 將格子蝕刻完成之晶片送至光阻去除站，並準備進行光阻去除 利用硫酸將光阻劑去除乾淨 光阻去除 SiO2 Etch ( 氧化層蝕刻 ) 氧化層蝕刻 RCA Clean ( RCA 清洗 ) RCA 清洗 SIPOS Dep. ( SIPOS 沉積 ) SIPOS ( Semi Insolated Polycrystalline Of Silicon ) – 半絕緣多晶矽 利用 LPCVD 通入 SiH4 / N2O 在適當之溫度時間與氣體流量下，於晶片表面形成一層薄膜 目的： 1.) 可適度的提升崩潰電壓 ( VB ) 缺點： 1.) 逆向漏電流較高 SIPOS 沉積 進黃光室 將SIPOS 沉積完成之晶片送至黃光室，並準備進行光阻玻璃塗佈 2nd Photo ( 二次黃光 ) PG Coating ( 光阻玻璃塗佈 ) 光阻玻璃 ( PG )： 為光阻與玻璃粉以一定之比例調配而成之膠狀溶液 玻璃塗佈之方法與差異 光阻玻璃塗佈 二次黃光完成 PG Burn Off ( 光阻燒除 ) Glass Firing ( 玻璃燒結 ) 玻璃燒結 LTO ( 低溫氧化層沉積 ) LTO ( Low Temperature Oxidation ) 利用LPCVD於低溫下在晶片表面沉積一層氧化層 Why LTO 因為玻璃粉之溫度轉換點特性之故 ( 依照不同之玻璃粉有不同之溫度轉換點，大約皆落於 450~600℃ ) 低溫氧化層沉積 3rd Photo ( 三次黃光 ) 三次黃光 Contact Etch ( 接觸面蝕刻 ) 接觸面蝕刻 PR Strip ( 光阻去除 ) 將接觸面蝕刻完成之晶片送至光阻去除站，並準備進行光阻去除 利用硫酸將光阻劑去除乾淨 光阻去除 1st Ni Plating ( 一次鍍鎳 ) 於晶片表面以無電電鍍之方式鍍上一層鎳，以形成後段封裝所需之焊接面 一次鍍鎳 Ni Sintering ( 鎳燒結 ) 於一次鍍鎳完後會安排晶片進爐做燒結之動作 其主要目的為： 1.) 讓鎳與矽形成合金 2.) 增加焊接之拉力 鎳燒結 2nd Ni Plating ( 二次鍍鎳 ) 鎳燒結完後晶片表面一樣會有多餘之鎳殘留，通常都使