专利名称：监控除气状态的方法
技术领域：
本发明涉及一种监控除气状态的方法，特别涉及使用一种因湿气存在而具有不同介电常数值的材质来形成一监控层，来进行除气状态的监控的方法。
背景技术：
依据半导体工业的铁则-摩尔定律的预测，半导体芯片上所能容纳的晶体管数量是以每1.5至2年为一周期，逐期倍增。在以往的技术里，单位面积内只能容纳一千个晶体管的芯片，在新的技术里却能挤进二千个。所以同样制作一片含一千个晶体管的芯片，尺寸将是过去的一半。因为单位面积内拥有更多的晶体管，因此IC芯片中导线电路的间距极�。实庇兴嬖谑保枷呒浜苋菀捉⒁磺看蟮牡绯。以谙嗤继褰鹗艏浠嵋⒌缃夥从�(ElectrolyticReaction)，使阳极金属溶解，阴极金属产生镀析附着，而在不同导体金属间，水气会引发电池(Galvanic Cell)反应而产生腐蚀，这些反应都会造成IC组件的劣化与损坏。
因此，除气(de-gas)工艺对IC组件的可靠度是一相当重要的程序，但是因为除气工艺为一低温且不易监控的工艺，因此往往造成在除气工艺时除气不足，而导致组件失效。
所以，本发明针对上述问题提供一种监控除气状态的方法，来解决上述除气工艺不易监控的困扰，并进而降低组件因水气而失效的危险。
发明内容
本发明的主要目的，在于提供一种监控除气状态的方法，它能够有效的监控工艺时芯片的除气状态。
本发明的另一目的，在于提供一种监控除气状态的方法，它能够简便且快速的判断除气状态。
本发明的再一目的，在于提供一种监控除气状态的方法，它能够降低组件因水气存在而导致裂化与损坏的机率。
为达上述目的，本发明提供一种监控除气状态的方法，它包括下列步骤，提供一芯片；在该芯片上形成一监控层，并测量监控层的介电常数值；然后将该芯片置于一待测定环境；以及对该芯片进行一除气工艺后，测量该监控层的介电常数值，通过监控层的介电常数值的变化即可得知除气的效果，提供了因处于较低温度而难以监控的除气工艺一个简单容易的监控方法。
图1为本发明对一氟化硅玻璃层进行湿气对介电常数值的变化与以不同热处理条件下介电常数值的变化进行测量。
图标说明1 条件在400℃下5分钟2 条件在400℃下30秒3 条件在410℃下利用电浆热处理33秒4 条件在350℃下除气制程3分钟具体实施方式
本发明为一种监控除气状态的方法，它可使用在半导体工艺中任何需要除气的工艺中，来进行除气结果的检测，在此以一芯片经蚀刻后需一洗净工艺来作为待测环境来说明本发明，该领域普通技术人员应当知道本发明的许多的步骤是可以改变的，如除气的工艺的方式，薄膜的一般替换，无疑仍落在本发明的专利范围内。
首先，先选定一能够随着湿气含量而介电值的变化而变化的材质作为监控层的材质，如氟化硅玻璃(FSG)，其介电常数值会随着水气的含量增加而上升。
将一芯片表面形成一氟化硅玻璃层来作为一测量芯片，其中该芯片可以为一控片，然后量测氟化硅玻璃层的介电常数值，接着对量测芯片进行洗净，再将量测芯片定位于特定的位置，此时并提供量测芯片的位置资料给除气反应室中的机械手臂，让机械手臂得以精确地抓取量测芯片到除气反应室中进行除气(de-gas)工艺，其中该除气工艺可以是通过热处理或是电浆处理将湿气去除，当除气工艺完成后，对氟化硅玻璃层进行介电常数值测量，再比较除气前与除气后的介电常数值，即可得知介电常数值的变化，进而获知除气成效。
图1是对一氟化硅玻璃进行湿气对介电常数值变化的测量，首先将一氟化硅玻璃置于待测环境下，经过55天后，其介电常数值变化率8％，对该氟化硅玻璃于400℃下进行除气5分钟可以得到氟化硅玻璃介电常数值变化率1％的状态1，接着再将该氟化硅玻璃置于该待测环境下25天后，对该氟化硅玻璃于400℃进行除气30秒，即可得到介电常数值由7％变化率降低至3％变化率的状态2，接着再将该氟化硅玻璃置于该待测环境下10天后，对该氟化硅玻璃利用电浆热处理于410℃进行除气33秒，即可得到状态3的介电常数值由6％变化率降低至1％以下的变化率，再将该氟化硅玻璃置于该待测环境下经过10天，对该氟化硅玻璃进行于350℃除气处理3分钟，可使该氟化硅玻璃介电常数值改变量由2.8％降至1％以下，如状态4所示，由此实验可得湿气对经不同除气工艺后的氟化硅玻璃介电常数值得影响，与经除气工艺后氟化硅玻璃的介电常数值的变化。
综上所述，本发明是为一种除气装态的监控方式，它是利用一种会因为水气含量不同而导致介电常数值不同的材质来进行除气状态的监控，它是对除气状态难以控制的这一常见问题提出一简单的方式来解决，使除气过程的控制更具效率与简便。
以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，因此不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡依本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。
权利要求
1.一种监控除气状态的方法，包括下列步骤提供一芯片；在该芯片上形成一监控层，并测量该监控层的介电常数值；将该芯片置于一待测定环境；以及对该芯片进行一除气工艺后，测量该监控层的介电常数值，由该监控层介电常数值的变化即可得知除气的效果。
2.根据权利要求1所述的监控除气状态的方法，其中所述监控层的材料为一随着水气含量不同而会有不同介电常值变化的材料。
3.根据权利要求2所述的监控除气状态的方法，其中所述材料为一氟化硅玻璃。
4.根据权利要求1所述的监控除气状态的方法，其中所述除气工艺方式可为热处理除气或电浆除气。
5.根据权利要求1所述的监控除气状态的方法，其中所述芯片为一控片。
全文摘要
本发明提供一种监控除气状态的方法，它是利用一种会因为湿气存在而导致不同介电常数值的材质如氟化硅玻璃来形成一监控层，通过观察该监控层的介电常数值的变化，来对除气工艺时的除气效果进行监控。
文档编号G01N27/26GK1632550SQ200310122690
公开日2005年6月29日 申请日期2003年12月24日 优先权日2003年12月24日
发明者张炳一 申请人:上�：炅Π氲继逯圃煊邢薰�
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