GPP 制程簡介.ppt

1、GPP 制程簡介,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,Glass,DM,P+,N,N+,Glass,GPP Process Flow,Wafer Clean,Oxidation,1st Photo,BOE Etch,Grid Etch,PR Strip,Oxide Etch,SIP

2、OS Dep.,2nd Photo,PG Burn off,Glass Firing,LTO,3rd Photo,PG Coating,RCA Clean,進黃光室,PR Strip,Contact Etch,Non SIPOS,Wafer Clean ( 晶片清洗 ),擴散后晶片,晶片清洗,N,N+,P+,磷,硼,檢查生產流程卡確認是否料、量、卡是否一致,岑祥科技內訓教材,Oxidation (熱氧化),排晶片,熱氧化完成后出爐狀況,灰色表示晶片,白色表示石英舟,熱氧化生成之方法與其特性比較,熱氧化,于晶片表面形成一層 SiO2，以利于后續(xù)黃光作業(yè)之光阻涂布,晶片,N,N+,P+,氧化層,1

3、st 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(xiàn)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(xiàn)象，無法使用顯影液去除,一次黃光,晶片,N,N+,P+,氧化層,光阻,BOE Etch ( BOE 蝕刻 ),將晶片送至化學蝕刻站，并以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(yōu)點： 1.) HF 可蝕刻氧化層，而 NH4F 可補充HF蝕

4、刻氧化層所消耗掉之 F- ，故可使蝕刻速率較為穩(wěn)定 缺點： 1.) 若 NH4F 所占之比例過高時，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(wěn)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,晶片,N,N+,P+,氧化層,光阻,Grid Etch ( 格子蝕刻 ),將 BOE 蝕刻完成之晶片送至格子蝕刻站，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 ：將硅氧化成SiO2 CH3COOH ：緩沖劑 ，使蝕刻過程不要太劇烈 控制蝕刻液之溫度及穩(wěn)定度可提升

5、蝕刻之均勻性,格子蝕刻,晶片,N,N+,P+,氧化層,光阻,PR Strip ( 光阻去除 ),將格子蝕刻完成之晶片送至光阻去除站，并準備進行光阻去除 利用硫酸將光阻劑去除干凈,光阻去除,晶片,N,N+,P+,氧化層,SiO2 Etch ( 氧化層蝕刻 ),氧化層蝕刻,晶片,N,N+,P+,RCA Clean ( RCA 清洗 ),RCA 清洗,SIPOS Dep. ( SIPOS 沉積 ),SIPOS ( Semi Insolated Polycrystalline Of Silicon ) 半絕緣多晶硅 利用 LPCVD 通入 SiH4 / N2O 在適當的溫度時間與氣體流量下，於晶片表面

6、形成一層薄膜 目的： 1.) 可適度的提升擊穿電壓 ( VB ) 缺點： 1.) 反向漏電流較高,SIPOS 沉積,晶片,N,N+,P+,SIPOS,SIPOS,進黃光室,將SIPOS 沉積完成之晶片送至黃光室，準備進行光阻玻璃涂布,2nd Photo ( 二次黃光 ),PG Coating ( 光阻玻璃涂布 ),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,玻璃涂布之方法與差異,光阻玻璃涂布,N,N+,P+,SIPOS,SIPOS,PG,二次黃光完成,N,N+,P+,SIPOS,SIPOS,PG,PG Burn Off ( 光阻燒除 ),排晶片,光阻燒除完成后出爐狀

7、況,灰色表示晶片,白色表示石英舟,Glass Firing ( 玻璃燒結 ),灰色表示晶片,白色表示石英舟,玻璃燒結,N,N+,P+,SIPOS,SIPOS,Glass,岑祥科技內訓教材,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，大約于 450600 ),低溫氧化層沉積,N,N+,P+,SIPOS,SIPOS,Glass,SiO2,3rd Photo ( 三次黃光 ),三次黃光,N,N+,P+,SIPO

8、S,SIPOS,Glass,SiO2,PR,Contact Etch ( 接觸面蝕刻 ),接觸面蝕刻,N,N+,P+,SIPOS,Glass,SiO2,PR,PR Strip ( 光阻去除 ),將接觸面蝕刻完成之晶片送至光阻去除站，并準備進行光阻去除 利用硫酸將光阻劑去除干凈,光阻去除,N,N+,P+,SIPOS,Glass,SiO2,1st Ni Plating ( 一次鍍鎳 ),于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,N,N+,P+,SIPOS,Glass,SiO2,Ni,Ni Sintering ( 鎳燒結 ),於一次鍍鎳完后會安排晶片進爐做燒結之動作 其主要目的為： 1.) 讓鎳與硅形成合金 2.) 增加焊接之拉力,鎳燒結,N,N+,P+,SIPOS,Glass,SiO2,Ni,2nd Ni Plating ( 二次鍍鎳 ),鎳燒結完后晶片表面一樣會有多余之鎳殘留，通常都使用硝酸來去除 處理完之晶片會再鍍上一層鎳來提供焊接面,二次鍍鎳 泡完硝酸后,N,N+,P+,SIPOS,Glass,SiO2,Ni,二次鍍鎳完成后,N,N+,P+,