专利名称：具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及半导体晶圆的制造，特别是涉及一种在制造过程中保护晶圆侧面的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统。
背景技术：
在半导体产业中，一半导体装置的制造包括对一晶圆的制造，其包括前段工艺及后段工艺以将电子元件(例如晶体管、电阻、电容等)在晶体中图案化且形成内连线以构成集成电路。在晶圆制造结束之后，此晶圆被切割成单独的晶粒然后进行封装。在前段工艺中的一部分，此晶圆可以进行嵌镶工艺以形成例如是导线、接触窗或是介层孔的电子内连线。为了形成嵌镶结构，介电层形成于具有导电区域于其中的一基板之上。然后形成一开口于介电层中。此开口可以是接触窗开口、介层孔开口、导线沟渠或是嵌镶开口。此开口将此基板中的导电区域一部分裸露出来。一层金属层然后形成于基板之上且完全覆盖此开口。许多合适的金属材料可以作为此金属层，但在此处所描述的一范例中，此金属层是使用铜或是铜合金(通常称为铜)。在一范例中，此金属层可以先形成一层薄的铜种子层然后再形成一层厚的金属层，其通常被称为“嵌镶层”。在一范例中，此层薄的铜种子层可以使用物理气相沉积(PVD)、或是化学气相沉积(CVD)形成，而铜嵌镶层可以使用电化学镀(ECD)方式形成。在施加金属层于基板上之后，此晶圆可以藉由将其浸泡于溶液中来清洁以除去于施加此铜层时所产生的微粒。此清洁后的晶圆也可以利用例如是藉由旋转此晶圆的方式加以干燥。最后，进行退火及化学机械研磨(CMP)以除去开口外的多余金属材料。此晶圆通常包括相对的主要前表面及后表面，并由一侧边连接在一起，此侧边通常是倾斜的。在嵌镶工艺中，通常希望电镀沉积的金属层靠近晶圆的侧边但不会覆盖其侧边。类似地，通常也不希望电镀沉 积的金属层延伸于晶圆的侧边。因此，某些技术被开发出来以除去形成于晶圆侧边的电镀沉积金属层的部分，但相关业者仍希望对现存的技术做进一步的改进。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种新的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统，所要解决的技术问题是使其通过在形成嵌镶层之前在晶圆的侧边形成保护晶圆侧边阻障层，从而可以防止电镀沉积的金属层延伸于晶圆的侧边，非常适于实用。本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其包括以下步骤提供一半导体晶圆，该晶圆具有相对的主要前表面及后表面，并由一侧边连接在一起，该晶圆可以进行包括电镀一嵌镶层于该晶圆上的工艺；在电镀该嵌镶层之前，施加一高分子涂布于该晶圆的该侧边，该高分子涂布施加于该侧边但是没有施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分，该高分子涂布是形成一高分子层作为防止该嵌镶层形成于该晶圆的该侧边的一阻障层；其中该高分子涂布是由一电源所驱动的一电泳技术来实施。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其中施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的该高分子层的宽度介于3 5mm,且该主要前表面及后表面具有大于3 5mm的半径。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其中施加该高分子涂布包含将该晶圆与一高分子液体接触使得该高分子涂布施加于该晶圆的该侧边但是没有施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分；以及热固化该晶圆的该侧边的该高分子液体以形成该高分子层。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其中施加该高分子涂布是在形成一薄的铜种子层之后及在电镀形成该嵌镶层之前，以及该高分子涂布的施加是在具有低压力的惰性气体下进行，以至少降低该种子层在该高分子液体固化时被氧化。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其中施加该高分子涂布包括将该晶圆支撑于充满该高分子液体的一承载容器之上，使得该晶圆的该主要前表面及后表面与该高分子液体一上表面的平面垂直，且使得该侧边的至少一部分但是不使该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分浸入该高分子液体中；以及将该晶圆在大致与该主要前表面及后表面垂直的一轴向上旋转，以使该晶圆的该侧边连续接触部分可以被浸入及移出该承载容器内的该高分子液体。 前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其中热固化该高分子液体包含在该晶圆的该侧边连续接触部分被移出该承载容器内的该高分子液体时加以热固化该侧边连续接触部分上的该高分子液体。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，还包括在施加该高分子涂布之后，电镀形成该嵌镶层于该晶圆之上，该嵌镶层包覆未被该高分子层所包覆的该主要前表面及后表面的部分。本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，包含一电源，可与一半导体晶圆连接，该晶圆具有相对的主要前表面及后表面，并由一侧边连接在一起，该晶圆可以进行包括电镀一嵌镶层于该晶圆上的前段工艺。此系统也包含一高分子层涂布系统，可以在电镀该嵌镶层之前施加一高分子涂布于该晶圆的该侧边，该高分子涂布施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的一部分以及该侧边，其中该高分子层涂布系统是由一电源所驱动的一电泳技术来施加该高分子层。该高分子涂布是是形成一高分子层作为防止该嵌镶层形成于该晶圆的该侧边的一阻障层。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其中所述的高分子涂布是施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的一部分以及该侧边，即高分子涂布系施加于该晶圆的侧边，且可以选择性地施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的一部分，而不是施加于整个晶圆的该主要前表面及后表面上。在一范例中，施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的该高分子层的宽度介于3 5mm,且该主要前表面及后表面具有大于3 5mm之半径。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其中所述的高分子层涂布系统包含一基座以及一热源。该基座将该晶圆与一高分子液体接触，使得该高分子涂布施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的外缘以及该侧边。且该热源热固化该晶圆的该侧边的该高分子液体涂布以形成该高分子层。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其中所述的高分子层涂布系统施加该高分子涂布是在形成一薄的铜种子层之后及在电镀形成该嵌镶层之前。在此范例中，该高分子层涂布系统还包含一反应室，在其中可将该晶圆密封以进行该热源的热固化该高分子涂布。而且在此范例中，该反应室为具有低压力的惰性气体环境，以至少降低该种子层在该高分子液体固化时被氧化。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其中所述的高分子层涂布系统还包括充满一高分子液体的一承载容器。在此范例中，其中该承载容器具有一个或多个滚轮，以将该晶圆支撑于该承载容器之上，使得该晶圆的该主要前表面及后表面大致与该高分子液体一上表面的平面垂直，且使得该侧边的至少一部分以及该主要前表面及后表面的一部分浸入该高分子液体中；以及其中该一个或多个滚轮使该晶圆在大致与该主要前表面及后表面垂直的一轴向上旋转，以使该晶圆的该侧边连续接触部分可以被浸入及移出该承载容器内的该闻分子液体。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其中所述的热源在该晶圆的该侧边连续接触部分被移出该承载容器内的该高分子液体时加以热固化该侧边连续接触部分上的该闻分子液体。本发明的目的及解决其技术问题另外再采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，包含一第一机台为施加一高分子涂布于一半导体晶圆上。该晶圆具有相对的主要前表面及后表面，并由一侧边连接在一起，该高分子涂布施加于该晶圆的该侧边但是没有施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分，以形成一高分子层。此具有侧面保护的半导体晶圆制造系统还包含一第二机台。此第二机台自该第一机台接收该晶圆，该第二机台为电镀一嵌镶层于晶圆上，该高分子层是系作为防止该嵌镶层形成于该晶圆的该侧边的一阻障层。在此范例中，此集成电路电镀系统还包含一机械手臂以将晶圆自第一机台传送至第二机台。
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本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其中施加于该晶圆的该主要前表面及后表面侧边的该高分子层的宽度介于3 5_，且该主要前表面及后表面具有大于3 5mm的半径。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其中所述的第一机台包含一基座，以将该晶圆与一高分子液体接触，使得该高分子涂布施加于该晶圆的该侧边但是没有施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分；以及一热源，热固化该晶圆的该侧边的该高分子液体以形成该高分子层。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其中所述的第一机台施加该高分子涂布是在形成一薄的铜种子层之后及在电镀形成该嵌镶层之前，以及该第一机台还包含一反应室，在其中可将该晶圆密封以进行该热源的热固化该高分子涂布，该反应室为具有低压力的惰性气体环境，以至少降低该种子层在该高分子液体固化时被氧化。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其中所述的第一机台还包括充满一高分子液体的一承载容器，其中该承载容器具有一个或多个滚轮，以将该晶圆支撑于该承载容器之上，使得该晶圆的该主要前表面及后表面与该高分子液体一上表面的平面垂直，且使得该侧边的至少一部分但是不使该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分浸入该高分子液体中；以及其中该一个或多个滚轮使该晶圆在与该主要前表面及后表面垂直的一轴向上旋转，以使该晶圆的该侧边连续接触部分可以被浸入及移出该承载容器内的该高分子液体。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其中所述的热源在该晶圆的该侧边连续接触部分被移出该高分子液体时加以热固化该侧边连续接触部分上的该高分子液体。前述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，还包含一第三机台，该第三机台自该第二机台接收该晶圆，该第三机台用来在该电镀之后清洁及干燥该晶圆；以及一第四台，该第四机台自该第三机台接收该晶圆，该第四机台用来对该晶圆退火。在此范例中，此具有侧面保护的半导体晶圆制造系统还包含该机械手臂，以将晶圆自第二机台传送至第三机台以及自第三机台传送至第四机台。本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统至少具有下列优点及有益效果本发明通过在形成嵌镶层之前在晶圆的侧边形成保护晶圆侧边阻障层，从而可以防止电镀沉积的金属层延伸于晶圆的侧边，非常适于实用。综上所述，本发明是有关于一种具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统。该系统，其包含一电源，可与一半导体晶圆连接，该晶圆具有相对的主要前表面及后表面，并由一侧边连接在一起，该晶圆可以进行包括电镀一嵌镶层于该晶圆上的前段工艺。此系统也包含一高分子层涂布系统以在电镀该嵌镶层之前施加一高分子涂布于该晶圆的该侧边，其中该高分子层涂布系统是由一电源所驱动的一电泳技术来施加该高分子涂布。在此方式下，该高分子涂布施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的一部分以及该侧边，且该高分子涂布形成的高分子层是作为防止该嵌镶层形成于该晶圆的该侧边的一阻障层。本发明本发明在技术上有显著的进步，具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施 例，并配合附图，详细说明如下。
图1A至图1B是根据本发明一实施例的半导体晶圆的俯视图及剖面(是沿着图1A中虚线)图。图2是根据本发明一实施例，用来施加高分子层于晶圆之上的系统的示意图。图3A至图3D是根据图2中本发明一实施例的系统的一部分，当晶圆被旋转时的示意图。图4是根据本发明一实施例的电镀晶圆的系统的剖面图。图5是本发明的实施例进一步提供的一整合电镀系统以进行此晶圆电镀及嵌镶工艺中相关工艺的许多不同操作的方框示意图。图6及图7是根据本发明的实施例的许多不同操作的工艺流程图。
10半导体晶圆12:主要前表面14后表面16:侧边18高分子层20:高分子层涂布系统22承载溶液的容器24:高分子液体26滚轮30:电源32热源34:反应室36电镀晶圆的系统38:承载溶液的容器40电镀液42:阳极44阴极46:电镀系统48承载基座50:机器手臂52第一机台54:第二机台56第三机台58:第四机台
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统其具体实施方式
、方法、步骤、结构、特征及其功效，详细说明如后。有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式
的说明，应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效获得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。请参阅图1A至图1B所示，图1A至图1B是根据本发明一实施例的半导体晶圆10的俯视图及剖面(是沿着图1A中虚线)图。图中所示的晶圆包括相对的主要前表面12及后表面14，其由一侧边16连接在一起，此侧边可以是倾斜或不倾斜的(图中显示的是倾斜的侧边)。此侧边因此在某些时候被称为倾斜的侧边、倾斜的边缘、斜边或侧边。此晶圆可以进行前段工艺或后段工艺以将电子元件(例如晶体管、电阻、电容等)在晶体中图案化且形成内连线以构成集成电路。以类似于在背景技术段落中解释过的方式，在前段工艺中的一部分，此晶圆10可以进行嵌镶工艺以形成例如是导线、接触窗或是介层孔的电子内连线。为了形成嵌镶结构，介电层形成于具有导电区域于其中的一基板之上。然后形成一开口于介电层中。此开口可以是接触窗开口、介层孔开口、导线沟渠或是嵌镶开口。此开口将此基板中的导电区域一部分裸露出来。一层金属层然后形成于基板之上且完全覆盖此开口。许多合适的金属材料可以作为此金属层，但在此处所描述的一范例中，此金属层是使用铜或是铜合金(通常称为铜)。在一范例中，此金属层可以先形成一层薄的铜种子层然后再形成一层厚的铜嵌镶层。在一范例中，此层薄的铜种子层可以使用物理气相沉积(PVD)、或是化学气相沉积(CVD)形成，而铜嵌镶层可以使用电化学镀(ECD)方式形成。在施加金属层于基板上之后，此晶圆10可以藉由将其浸泡于溶液中来清洁以除去在施加此铜层时所产生的微粒。此清洁后的晶圆也可以利用例如是藉由旋转此晶圆的方式加以干燥。最后，进行退火及化学机械研磨(CMP)以除去开口外的多余金属材料。如同在背景技术段落中解释过的，通常不希望电镀沉积的层次延伸于晶圆10的侧边16。根据本发明的某些实施例，在形成嵌镶层之前，一非导电高分子层18可以涂布或是用其他方式施加于晶圆的周边。在一实施例中，在形成薄的铜种子层之后及在形成嵌镶层之前，此非导电高分子层可以施加于晶圆的周边。此高分子层可以具有一种或多种特性例如与电镀溶液相容，以及/或可溶于某些化学品中但通常是不溶于电镀溶液。此高分子层18可以覆盖于晶圆10的侧边16，且可以额外的包覆于主要前表面12及后表面14各自的环状周边区域的表面。在包含主要前表面12及后表面14的直径为150 450毫米(mm)的晶圆中，此高分子层在一范例中额外包覆3 5毫米(mm)的前表面12及后表面14。在形成嵌镶层时，此高分子层可以作为防止嵌镶层在侧边以及被高分子包覆的晶圆主要前表面12及后表面14的部分形成的阻障层。此高分子层然后可以在进行化学机械研磨(CMP)期间、之前或之后利用例如是某些溶液或研磨液除去，因此保证嵌镶层不会在侧边以及被高分子包覆的晶圆主要前表面12及后表面14部分形成。此高分子层18可以使用许多不同的方式来施加于晶圆10之上。如图2中所示，图2是根据本发明一实施例，用来施加高分子层于晶圆之上的系统的示意图。根据一实施例，使用一系统20来施加高分子层18于晶圆10之上。此系统包括一承载溶液的容器22其中填满高分子液体24。此系统也包括一基座以支撑晶圆且将晶圆与高分子液体24接触以在晶圆10的侧边16涂布此高分子液体24，且可以选择性地涂布在主要前表面12及后表面14的周边表面的边缘部分而不会部分涂布在主要前表面12及后表面14的周边表面的内缘部分。如图中所示，此系统也包括一个或多个滚轮26以支撑晶圆10的侧边16位于此高分子液体承载容器之上使得晶圆的主要前表面12及后表面14大致与此高分子液体上表面的平面垂直，且使得侧边的至少一部分(也可包含主要前表面12及后表面14的一部分)浸入此高分子液体中。如图中所示，在此范例中滚轮26支撑住晶圆，使得晶圆的主要前表面12及后表面14的各自区段 及与此各自区段连接的侧边部分被浸入此高分子液体中。在此范例中，晶圆浸入此高分子液体中的深度可以是设定为使主要前表面12及后表面14的边缘部分可以被闻分子液体包覆。此范例中的滚轮26可以进一步用来将晶圆在大致与主要前表面12及后表面14垂直的轴向上旋转。如图第3A至图3D中所示(仅显示此系统20的一部分)，图3A至图3D是根据图2中本发明一实施例的系统的一部分，当晶圆被旋转时的示意图。其中，当滚轮26将晶圆旋转时，侧边16的连续接触部分可以被浸入及移出高分子液体24中。类似地，对于主要前表面12及后表面14任何需要被高分子液体覆盖的部分，其各自边缘的连续接触部分28可以被浸入及移出高分子液体24中。当晶圆的主要前表面12及后表面14的各自区段及与此各自区段连接的侧边部分被浸入此高分子液体中，此高分子溶液会覆盖于各自的区段上。在一范例中，此系统可以根据由一与此晶圆连接的电源30所驱动电泳技术来实施。当晶圆的主要前表面12及后表面14的各自周边区段及与此各自区段连接的侧边部分被自此高分子液体24中抽出时，涂布于这些各自区段上的高分子液体可以被固化以形成高分子层18。在一范例中，此高分子层可以使用例如是灯泡32或是紫外线光源系统的热源加以热固化。在一范例中，高分子层18是在形成薄的铜种子层之后及在形成嵌镶层之前所施加，其中至少包含晶圆及通常包含系统中的许多部件被放置于具有低压力的惰性气体的反应室34中，这些惰性气体举例而言可以是氮、氩或是类似的气体。此反应室中的压力可以至少降低或是至少防止种子层在涂布此高分子液体时被氧化。再者，此高分子层可以在电镀形成嵌镶层以在晶圆上构成嵌镶结构之前，施加于晶圆10的周边。在之后的电镀步骤时，此高分子层18则可以作为防止嵌镶层在侧边以及被高分子包覆的晶圆主要前表面12及后表面14的一部分形成的阻障层。图4是根据本发明一实施例的电镀晶圆10的系统36的剖面图。此系统包括一承载溶液的容器38，其装满例如是硫酸铜的电镀液40。此晶圆及一铜金属42被浸入此溶液中-此晶圆作为阴极而铜金属42作为阳极。此晶圆阴极与铜金属阳极连接至一电源44，其在晶圆阴极与铜金属阳极产生一电位差，且施加一直接电流至铜金属阳极。此电流导致铜金属阳极中的铜原子氧化且溶解于此溶液中。介于晶圆阴极与铜金属阳极之间的电位差会驱使溶液中溶解的铜原子朝向晶圆阴极运动。通常而言，溶解的铜原子在晶圆阴极与铜金属阳极之间的接面会逐渐减少，如此会在晶圆阴极表面形成一铜电镀层。但是在包括高分子18的晶圆周边，此高分子层可以作为阻障层以防止铜被电镀在侧边16以及被高分子包覆的晶圆主要前表面12及后表面1 4的一部分。请参阅图5所示，是本发明的实施例进一步提供的一整合电镀系统以进行此晶圆电镀及嵌镶工艺中相关工艺的许多不同操作的方框示意图。本发明的实施例可以进一步提供一整合电镀系统46以进行此晶圆10电镀及嵌镶工艺中相关工艺的许多不同操作。系统46可以包括一承载基座48以将晶圆送入及送出此系统。此系统也包括多个机台以进行电镀及嵌镶工艺中相关工艺，以及一机器手臂50或其他电动机械以将晶圆自一第一机台传送至另一机台及后续机台，且继续至最后一个机台。如图中所示，此系统中的机台可以包括第一机台52以施加高分子层18于晶圆上；且在此目的下，第一机台可以包括如图2中所示的系统20的一个系统。此系统中的机台也可以包括第二机台54以将含有高分子层18的晶圆进行电镀铜。此第二机台可以包括如图4中所示的系统36的一个系统。此外,此系统中的机台也可以包括第三机台56，其包括一清洁溶液及干燥设备以在电镀之后将晶圆进行清洁及干燥，以及一第四机台58对此晶圆进行退火。请参阅图6及图7所示，是根据本发明的实施例的许多不同操作的工艺流程图。此方法包括提供一个包括相对的主要前表面及后表面，并由一侧边连接在一起的晶圆，此晶圆可以进行包括电镀一嵌镶层于此晶圆上的前段工艺。如方框60中所示，此方法可以包括在电镀之前施加一高分子层覆盖于晶圆的侧边，但是没有包覆于晶圆的主要前表面及后表面的至少一部分。此高分子层可以作为防止在由一电源所驱动电泳技术来实施以形成嵌镶层结构于侧边时的阻障层。施加此高分子层可以包括将此晶圆浸泡于高分子液体中以形成高分子层覆盖于晶圆的侧边，但是没有包覆于晶圆的主要前表面及后表面的至少一部分，然后将其热固化以形成高分子层。更具体而言，举例而言，施加此高分子层可以包括将晶圆支撑于一高分子液体承载容器之上使得晶圆的主要前表面及后表面大致与此高分子液体上表面的平面垂直，且使得侧边的至少一部分以及包含主要前表面及后表面的一部分浸入此高分子液体中。在此范例中，晶圆可以在大致与主要前表面及后表面垂直的轴向上旋转以使晶圆的侧边连续接触部分可以被浸入及移出高分子液体中。此外，在此范例中，此高分子层可以在晶圆的侧边连续接触部分被移出高分子液体后加以热固化。在一范例中，此高分子层是在形成薄的铜种子层之后及在形成嵌镶层之前所施加。在此范例中，此高分子层涂布可以在具有低压力的惰性气体的反应室中进行，以至少降低或是至少防止种子层在涂布此高分子液体时被氧化。无论此高分子层是利用何种方式施加，此方法也包括在施加高分子层之后，电镀形成嵌镶层于晶圆之上，此嵌镶层包覆未被高分子包覆的晶圆的主要前表面及后表面的部分，如方框块62中所示。此方法也包括在电镀形成嵌镶层之后将此高分子层移除。此后段工艺还包括对晶圆进行化学机械研磨(CMP)。如方框64中所示，此高分子层可以藉由化学机械研磨(CMP)移除。或是如图7的方框66中所示，此高分子层可以藉由溶剂或是研磨液在进行化学机械研磨(CMP)之前就移除，之后在方框68进行化学机械研磨(CMP)。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简 单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其特征在于其包括以下步骤 提供一半导体晶圆，该晶圆具有相对的主要前表面及后表面，并由一侧边连接在一起，该晶圆可以进行包括电镀一嵌镶层于该晶圆上的工艺； 在电镀该嵌镶层之前，施加一高分子涂布于该晶圆的该侧边，该高分子涂布施加于该侧边但是没有施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分，该高分子涂布是形成一高分子层作为防止该嵌镶层形成于该晶圆的该侧边的一阻障层； 其中该高分子层是由一电源所驱动的一电泳技术来实施。
2.根据权利要求1所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其特征在于其中施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的该高分子层的宽度介于3 5_，且该主要前表面及后表面具有大于3 5_的半径。
3.根据权利要求1所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其特征在于其中施加该闻分子涂布包含 将该晶圆与一高分子液体接触使得该高分子涂布施加于该晶圆的该侧边但是没有施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分；以及 热固化该晶圆的该侧边的该高分子液体以形成该高分子层。
4.根据权利要求3所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其特征在于其中施加该高分子涂布是在形成一薄的铜种子层之后及在电镀形成该嵌镶层之前所施加，以及 该高分子涂布的施加是在具有低压力的惰性气体下进行，以至少降低该种子层在该高分子液体固化时被氧化。
5.根据权利要求3所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其特征在于其中施加该闻分子涂布包括 将该晶圆支撑于充满该高分子液体的一承载容器之上，使得该晶圆的该主要前表面及后表面与该高分子液体一上表面的平面垂直，且使得该侧边的至少一部分但是不使该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分浸入该高分子液体中；以及 将该晶圆在大致与该主要前表面及后表面垂直的一轴向上旋转，以使该晶圆的该侧边连续接触部分可以被浸入及移出该承载容器内的该高分子液体。
6.根据权利要求5所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其特征在于其中热固化该高分子液体包含在该晶圆的该侧边连续接触部分被移出该承载容器内的该高分子液体时加以热固化该侧边连续接触部分上的该高分子液体。
7.根据权利要求1所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法，其特征在于还包括 在施加该高分子涂布之后，电镀形成该嵌镶层于该晶圆之上，该嵌镶层包覆未被该高分子层所包覆的该主要前表面及后表面的部分。
8.一种具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其特征在于其包括 一电源，可与一半导体晶圆连接，该晶圆具有相对的主要前表面及后表面，并由一侧边连接在一起，该晶圆可以进行包括电镀一嵌镶层于该晶圆上的工艺； 一高分子层涂布系统，可以在电镀该嵌镶层之前施加一高分子涂布于该晶圆的该侧边，该高分子涂布施加于该晶圆的该侧边但是没有施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分，该高分子涂布是形成一高分子层作为防止该嵌镶层形成于该晶圆的该侧边的一阻障层；其中该高分子层涂布系统是由一电源所驱动的一电泳技术来施加该高分子层。
9.根据权利要求8所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其特征在于其中所述的施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的该高分子层的宽度介于3 5_，且该主要前表面及后表面具有大于3 5_的半径。
10.根据权利要求8所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其特征在于其中该高分子层涂布系统包含 一基座，以将该晶圆与一高分子液体接触，使得该高分子涂布施加于该晶圆的该侧边但是没有施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分；以及 一热源，热固化该晶圆的该侧边的该高分子液体以形成该高分子层。
11.根据权利要求10所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其特征在于其中该高分子层涂布系统施加该高分子涂布是在形成一薄的铜种子层之后及在电镀形成该嵌镶层之前所施加，以及该高分子层涂布系统还包含 一反应室，在其中可将该晶圆密封以进行该热源的热固化该高分子涂布，该反应室为具有低压力的惰性气体环境，以至少降低该种子层在该高分子液体固化时被氧化。
12.根据权利要求10所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其特征在于其中该高分子层涂布系统还包括 充满一高分子液体的一承载容器， 其中该承载容器具有一个或多个滚轮，以将该晶圆支撑于该承载容器之上，使得该晶圆的该主要前表面及后表面与该高分子液体一上表面的平面垂直，且使得该侧边的至少一部分但不使该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分浸入该高分子液体中；以及 其中该一个或多个滚轮使该晶圆在与该主要前表面及后表面垂直的一轴向上旋转，以使该晶圆的该侧边连续接触部分可以被浸入及移出该承载容器内的该高分子液体。
13.根据权利要求12所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其特征在于其中所述的热源在该晶圆的该侧边连续接触部分被移出该承载容器内的该高分子液体时加以热固化该侧边连续接触部分上的该高分子液体。
14.一种具有侧面保护的半导体晶圆制造系统，其特征在于其包括 一第一机台为施加一高分子涂布于一半导体晶圆上，该晶圆具有相对的主要前表面及后表面，并由一侧边连接在一起，该高分子涂布施加于该晶圆的该侧边但是没有施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分，以形成一高分子层；以及 一第二机台自该第一机台接收该晶圆，该第二机台为电镀一嵌镶层于晶圆上，该高分子层是作为防止该嵌镶层形成于该晶圆的该侧边的一阻障层。
15.根据权利要求14所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统，其特征在于其中施加于该晶圆的该主要前表面及后表面侧边的该高分子层的宽度介于3 5mm，且该主要前表面及后表面具有大于3 5_的半径。
16.根据权利要求14所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统，其特征在于其中所述的第一机台包含 一基座，以将该晶圆与一高分子液体接触，使得该高分子涂布施加于该晶圆的该侧边但是没有施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分；以及 一热源，热固化该晶圆的该侧边的该高分子液体以形成该高分子层。
17.根据权利要求14所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统，其特征在于其中所述的第一机台施加该高分子涂布是在形成一薄的铜种子层之后及在电镀形成该嵌镶层之前所施加，以及该第一机台还包含 一反应室，在其中可将该晶圆密封以进行该热源的热固化该高分子涂布，该反应室为具有低压力的惰性气体环境，以至少降低该种子层在该高分子液体固化时被氧化。
18.根据权利要求16所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统，其特征在于其中所述的第一机台还包括 充满一高分子液体的一承载容器， 其中该承载容器具有一个或多个滚轮，以将该晶圆支撑于该承载容器之上，使得该晶圆的该主要前表面及后表面与该高分子液体一上表面的平面垂直，且使得该侧边的至少一部分但是不使该晶圆的该主要前表面及后表面的至少一部分浸入该高分子液体中；以及 其中该一个或多个滚轮使该晶圆在与该主要前表面及后表面垂直的一轴向上旋转，以使该晶圆的该侧边连续接触部分可以被浸入及移出该承载容器内的该高分子液体。
19.根据权利要求18所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统，其特征在于其中所述的热源在该晶圆的该侧边连续接触部分被移出该高分子液体时加以热固化该侧边连续接触部分上的该高分子液体。
20.根据权利要求14所述的具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统，其特征在于还包括 一第三机台，自该第二机台接收该晶圆，该第三机台用来在该电镀之后清洁及干燥该晶圆；以及 一第四台，自该第三机台接收该晶圆，该第四机台用来对该晶圆退火。
全文摘要
本发明是有关于一种具有侧面保护的半导体晶圆制造方法及系统。该系统，其包含一电源，可与一半导体晶圆连接，该晶圆具有相对的主要前表面及后表面，并由一侧边连接在一起，该晶圆可以进行包括电镀一嵌镶层于该晶圆上的前段工艺。此系统也包含一高分子层涂布系统以在电镀该嵌镶层之前施加一高分子涂布于该晶圆的该侧边，其中该高分子层涂布系统是由一电源所驱动的一电泳技术来施加该高分子层。在此方式下，该高分子涂布施加于该晶圆的该主要前表面及后表面的一部分以及该侧边，且该高分子涂布形成的高分子层是作为防止该嵌镶层形成于该晶圆的该侧边的一阻障层。
文档编号H01L21/768GK103050435SQ201110321260
公开日2013年4月17日 申请日期2011年10月13日 优先权日2011年10月13日
发明者柯孟综 申请人:旺宏电子股份有限公司