[发明专利]一种基于孔板钢网印刷的晶圆玻璃钝化工艺方法

说明书

本发明公开了一种基于孔板钢网印刷的晶圆玻璃钝化工艺方法，孔板钢网包括若干个沟槽印刷区，沟槽印刷区互相排列形成若干个正方形作为芯片保护区；沟槽印刷区域大小一致，距离、角度均相同；孔板包含两个圆形定位孔和一个定位边，圆形定位空在孔板中部呈Y轴对称，定位框架在孔板四周。本发明操作方法简单，具有晶圆污染少、设备成本低、操作简便、环境友好度高的优点。

技术领域

本发明涉及晶圆加工技术领域，具体为一种基于孔板钢网印刷的晶圆玻璃钝化工艺方法。

背景技术

当前功率器件芯片一般采用玻璃钝化对PN结连接处进行保护，减少颗粒沾染以降低芯片漏电流，提高芯片的耐高温性能。

市场上的玻璃钝化工艺一般采用刀刮法、电泳法和光阻法。刀刮法设备门槛低，操作简便但是会在晶圆表面非钝化区造成玻璃粉线状、片状残留，导致芯片表面受到污染；电泳法钝化层较为致密，电学性能好但是设备成本高昂且会在晶圆表面非钝化区造成玻璃粉沾染，导致芯片表面沾染玻璃粉造成电性下降；光阻法需要使用光刻胶和光刻显影机，原材料和设备成本较高且有有害气体、液体产生，不环保，因此，有必要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于孔板钢网印刷的晶圆玻璃钝化工艺方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种孔板钢网，孔板钢网包括若干个沟槽印刷区，沟槽印刷区互相排列形成若干个正方形作为芯片保护区；所述沟槽印刷区域大小一致，距离、角度均相同；孔板包含两个圆形定位孔和一个定位边，圆形定位空在孔板中部呈Y轴对称，定位框架在孔板四周。

优选的，一种基于孔板钢网印刷的晶圆玻璃钝化工艺方法，包括以下步骤：

A、印刷之前，首先对晶圆进行固定、对准定位点的操作；

B、印刷作业过程中，刮刀的印刷方向是斜向45°；

C、之后在晶圆沟槽上印刷一层玻璃浆料；

D、晶圆前烘：将印刷好的晶圆排列在垂直卡塞上放入烤箱在125℃-175℃的温度下烘烤5分钟，去除玻璃浆料中的有机溶剂；

E、预烧结：将烧结好的晶圆排列在水平式石英舟上，将石英舟连同晶圆一起推入卧式炉管中，去除玻璃浆料中的有粘合剂；

F、烧结退火：将预烧结好的晶圆排列在水平式石英舟上，将石英舟连同晶圆一起推入卧式炉管中，将玻璃粉烧结熔融，随后降温至530℃退火15分钟以释放应力。

优选的，所述步骤C中玻璃浆料包括：乙基纤维素、丁基卡必醇、IPC760CREG玻璃粉、ACE、环氧树脂以1：10：17：4：1的重量比进行配比与搅拌。

优选的，所述步骤E中，在325℃-375℃的温度下烧结20分钟-30分钟。

优选的，所述步骤F中在纯氮气氛围下以690℃-710℃的温度下烧结10分钟-14分钟。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明操作方法简单，具有晶圆污染少、设备成本低、操作简便、环境友好度高的优点；此外，员工培训更加容易，MO次数明显下降；产能提升明显，单人产量上升85％。相比电泳法，材料成本、设备折旧、作业工期明显缩短，综合成本下降60％，外观良率提升4％。性能相比手刮法，高温可靠性耐受温度提高25℃，老化时长增加500h，达到电泳法系列产品可靠性指标，是一种成本低，易操作，高良率、高性能的工艺。

附图说明

图1为本发明晶圆孔版示意图；

图2为本发明钢网非开孔区钢网连接图；

图3为本发明流程图。

具体实施方式