背金工藝是一種在wafer背面淀積金屬的工藝。目前背金蒸發(fā)使用的金屬材料為鈦（TI）、鎳（NI）、銀（Ag）三種，蒸鍍的順序分別是鈦層（1KA）、鎳層（2KA）、銀層（10KA）。

TI和Sl能很好的結(jié)合，但是電阻較高，Ti層厚度最薄。Ni作為中間黏合層，不能太薄，最外一層鍍Ag層保護(hù)Ni層。

工藝步驟為∶ TAPE→GRINDING → Si-Etch → DETAPE → EG-BOE →BACK-METAL。

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TAPE

將硅片正面粘貼一層保護(hù)膜。

加工完產(chǎn)品后，需要逐片檢查貼膜質(zhì)量，要求整張膜下面都沒有氣泡，貼膜在硅片表面的顏色要均勻、一致，硅片邊緣的膜要切割整齊、光滑，膜的邊緣和硅片邊緣一致，上述任何一項(xiàng)不滿足， 都要撕掉膜，重新貼膜。

?紋路異常

異常原因∶減薄時(shí)減薄機(jī)砂輪粗糙、研磨不均勻引起

處理方法∶ 當(dāng)站檢出、返工（華林科納）硅腐蝕原理

(1)NO2 formation(HNO2 always in traces in HNO3): HNO2+ HNO3→2 NO2 1+ H2O(2) Oxidation of silicon by NO2: 2NO2+Si →Si2++2NO2-(3) Formation of SiO2: Si2++2 (OH)-→ SiO2 + H2

(4)Etching of SiO2:SiO2+6HF→H2SiF6+2H2O

總反應(yīng)式∶

Si+HNO3+6HF=H2SiF6+H2NO2+H2O+H2我們硅腐蝕速率∶ 1-2um/Min

硅片減薄后會產(chǎn)生很多表面損傷，并且有硅粉殘留。此時(shí)wafer內(nèi)部應(yīng)力很大，容易碎片，硅腐蝕可以消除其內(nèi)部應(yīng)力，并且使其表面粗糙度更大，金屬更容易在其上淀積。

異常描述∶

背金后背面有日光燈下可見的白色痕跡

異常原因∶

殘留酸液與硅片反應(yīng)，或者 cassette、提拔有水滴落到 wafer上。

處理方法∶日光燈下不可見即可放行嚴(yán)重的分出待集中返工。

異常描述∶產(chǎn)品正面發(fā)霧

異常原因∶正面Al被BOE腐蝕，且不均勻

處理方法∶ baseline放行

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電子束蒸發(fā)原理

在高溫材料的蒸發(fā)上，我傭通常采用電子束蒸發(fā)（Electron Beam Evaporation，簡稱EBE）來進(jìn)行的， EBE 是利用電子束（Electron Beam）在高壓下加速，經(jīng)過強(qiáng)磁場偏轉(zhuǎn)，撞擊靶材， 使蒸發(fā)源加熱，且加熱的范圍可局限在蒸發(fā)源表面極小，不必對整侗蒸發(fā)源加熱，效率更高。所以，在半導(dǎo)體制程上的應(yīng)用，蒸發(fā)法通常使用是以EBE 來進(jìn)行的，如我們的Ti，Ni，Ag的蒸發(fā)便是一例。

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EB GUN蒸發(fā)優(yōu)點(diǎn)

因?yàn)殡娮邮苯蛹訜嵩诒徽舭l(fā)材料上且一般裝被蒸發(fā)材坩鍋之基座都有水冷裝置，比起熱電阻加熱法污染較少，所以膜品質(zhì)較高。又由于電子束可加速到很高能量，一些膜性質(zhì)良好的氧化層在熱電阻加熱法中不能蒸發(fā)的，在此皆可。而且可以做成許多倜坩鍋裝放不同被蒸發(fā)材料排成一圈，要蒸發(fā)時(shí)就轉(zhuǎn)到電子束轟擊位置，因此鍍多層膜相當(dāng)方便，圖3 是一些可加裝坩鍋形狀或直接使用之材料座的例子。若膜層甚多需要很多材料則作半徑很大的坩鍋或上升型圓柱狀的設(shè)計(jì)，如圖2-3g。圖2-3f則可放兩種以上多量材料之材料座。

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EB GUN蒸發(fā)缺點(diǎn)

1.若電子束及電子流控制不當(dāng)會引起材料分解或游離，前者會造成吸收后者會造成基板累計(jì)電荷而造成膜面放電損傷。

2. 對不同材料所需之電子束的大小及掃描方式不同，因此若鍍膜過程中使用不同鍍膜材料時(shí)必須不時(shí)調(diào)換。

3. 對于升華材料或稍微溶解即會蒸發(fā)之材料，如SiO2，其蒸發(fā)速率及蒸發(fā)分布不穩(wěn)定，因此對膜厚的均與性很大影響。若將Si02 由顆粒狀改為塊材并調(diào)好電子束掃描之形狀，則可望獲得較好的分布穩(wěn)定性。

華林科納工藝要求

腔體真空∶ 4. OE-4Pa腔體溫度∶ 200℃

蒸發(fā)速率∶Ti∶10A/S，Ni∶10A/S，Ag∶20A/S行星架旋轉(zhuǎn)速度∶ 8rpm

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背面PEELING分析 Peeling分類∶

a，TI-SI分離，三層全部peeling b，NI-TI分離，NI/Ag兩層peeling

c，NI-Ag分離，Ag層peeling（我們目前出現(xiàn)最多） Peeling異常原因分析∶

1，工藝存在異常，導(dǎo)致金屬層與SI的粘附力較差∶

a，wafer表面蒸發(fā)前未作業(yè)清洗，或者被沾污，水氣等; b，蒸發(fā)設(shè)備不穩(wěn)定，真空差、漏氣等;

2，后續(xù)保存不當(dāng)，受環(huán)境因素影響，導(dǎo)致Ag表面沾污或氧化，出現(xiàn)黃

斑，白斑導(dǎo)致peeling。

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蒸發(fā)異常 1.卡坩堝

坩堝由設(shè)備轉(zhuǎn)動至預(yù)定位置后， 重新編輯補(bǔ)蒸程序。補(bǔ)蒸程序需要檢查process log做片記錄后決定新建子菜單。

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蒸發(fā)異常 2.濺源·濺源標(biāo)準(zhǔn)∶

金屬濺源直徑大于或等于 2mm，或小于 2mm 的顆數(shù)大于等于 5顆，

蒸發(fā)后發(fā)現(xiàn)片子背面有圓形顆粒，只需用刀片將其剔掉即可