半导体的表面处理方法技术

本发明专利技术的一种半导体的表面处理方法，包括：在一半导体的表面上覆盖一含碳保护层；以及在所述含碳保护层上掺杂氟离子。本发明专利技术的半导体的表面处理方法可降低半导体的表面张力，提高防水性能，防止液体、油污等积聚在半导体的表面，从而改进半导体的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体的制造领域，尤其涉及一种在半导体的制造过程中对其表面处 理的方法。
技术介绍
随着半导体设备的发展，半导体电子元件的应用越来越广泛。为适应半导体电子 元件的不同需求，半导体电子元件的表面有各种的设计和改进。例如，一些半导体电子元件 为迎合低摩擦力的需求而将表面设计成光滑平坦；一些半导体为适应形状或兼容性而将设 计成弧形表面。 对于一些与外界媒介相配合的半导体元件，因其内的电子元件如传感器、磁性元 件十分灵敏、脆弱，故此在其表面覆盖一层保护膜，以使其免受外界的干扰，如静电荷、外部 磁场等。该保护膜通常是绝缘的含碳保护膜。当此半导体元件和外界媒介配合使用时，或 会接触媒介，或当半导体在非干燥的工作环境下受到水汽、液体、油污等的影响。此时，半导 体的表面张力、亲水性等则会影响到半导体自身或媒介，例如，半导体上过大的表面张力过 大，亲水性好，液体、油污会润湿半导体元件的表面，从而影响其内的电子元件。 因此，亟待一种改进的，以克服上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，以降低半导体的表面张力， 提高防水性能，防止液体、油污等积聚在半导体的表面，从而改进半导体的性能。 为达到以上目的，本专利技术提供一种，包括：在一半导体的表 面上覆盖一含碳保护层；以及在所述含碳保护层上掺杂氟离子。 较佳地，在所述含碳保护层上掺杂所述氟离子之前，还包括：在所述半导体的磁区 域的表面上覆盖磁保护膜。 较佳地，所述磁保护膜为光致抗蚀剂。 优选地，通过等离子体刻蚀方式在所述含碳保护层上掺杂所述氟离子。更佳地，所 述氟离子由电离四氟化碳气体获得。 优选地，在所述半导体的媒介相向面上覆盖所述含碳保护层。 优选地，所述含碳保护层为类金刚石碳层。有技术相比，本专利技术由于在半导体表 面的含碳保护层上掺杂氟离子，从而在含碳保护层上形成碳-氟（C-F)键，该C-F键是很强 的化学键，其具有良好的防水性能(疏水性)，即使在半导体进行清洗工序(如水清洗或溶剂 清洗）时，该C-F键亦不会被破坏，从而很好地保护该半导体的表面。正因为其良好的疏水 性，通过水接触角测试可得知，含氟离子的半导体表面的表面张力大大下降，从而使半导体 性能得到提高，在与媒介配合使用时，该表面不会积聚溶剂而影响其半导体和媒介的性能； 在非干燥的工作环境下，该半导体表面也不会积聚液体、油污等，因此不会影响半导体的内 部元件的性能。【具体实施方式】 如上所述，本专利技术的实质在于提供一种，以降低半导体的 表面张力，提高防水性能，防止液体、油污等积聚在半导体的表面，从而改进半导体的性能。 本专利技术一种的一个实施例包括以下步骤： (1)在半导体的表面上覆盖一含碳保护层；以及 (2)在该含碳保护层上掺杂氟离子。 具体地，该含碳保护层可以是类金刚石碳层（Diamond-LikeCarbon),其厚度并不 受限制，因应实际需求而设定。 较佳地，该含碳保护层可以覆盖半导体的所有表面，或仅仅覆盖在半导体的媒介 相向面上。在该半导体内嵌有磁元件的情况下，在半导体的磁元件区域的表面上覆盖磁保 护膜，例如该磁保护膜为光致抗蚀剂，以保护磁元件在步骤（2)的掺杂过程中受到氟离子的 腐蚀。 在步骤（2)中，本专利技术通过离子注入技术进行氟离子的掺杂。为了使氟离子能够 进入到含碳保护层中去，需要首先把母体分子（即四氟化碳（CF4)气体）电离成离子，并用 强电场加速、让氟离子获得很高的动能，然后再直接轰击含碳保护层。具体地，通过等离 子体刻蚀方式在含碳保护层上掺杂氟离子，例如，该工序在反应离子刻蚀（Reactive Ion Etching)反应室上进行。具体地，通过电离四氟化碳（CF4)气体而使其在高能量的电子碰撞 作用下分解获得氟离子；继而氟离子由于扩散或者在电场作用下到达含碳保护层的表面， 并在表面上发生化学反应，即形成碳-氟（C-F)键。在刻蚀过程中可掺入适量的氧气从而 提高刻蚀速率。刻蚀的参数如下表1所示：表1【主权项】1. 一种，其特征在于，包括： 在一半导体的表面上覆盖一含碳保护层；以及 在所述含碳保护层上掺杂氟离子。2. 如权利要求1所述的，其特征在于：在所述含碳保护层上掺 杂所述氟离子之前，还包括：在所述半导体的磁区域的表面上覆盖磁保护膜。3. 如权利要求2所述的，其特征在于：所述磁保护膜为光致抗 蚀剂。4. 如权利要求1所述的，其特征在于：通过等离子体刻蚀方式 在所述含碳保护层上掺杂所述氟离子。5. 如权利要求4所述的，其特征在于：所述氟离子由电离四氟 化碳气体获得。6. 如权利要求1所述的，其特征在于，包括：在所述半导体的媒 介相向面上覆盖所述含碳保护层。7. 如权利要求1-6任一项所述的，其特征在于：所述含碳保护 层为类金刚石碳层。【专利摘要】本专利技术的一种，包括：在一半导体的表面上覆盖一含碳保护层；以及在所述含碳保护层上掺杂氟离子。本专利技术的可降低半导体的表面张力，提高防水性能，防止液体、油污等积聚在半导体的表面，从而改进半导体的性能。【IPC分类】H01L21-02【公开号】CN104733284【申请号】CN201310717866【专利技术人】黄海冰, 曾庆和 【申请人】新科实业有限公司【公开日】2015年6月24日【申请日】2013年12月23日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体的表面处理方法，其特征在于，包括：在一半导体的表面上覆盖一含碳保护层；以及在所述含碳保护层上掺杂氟离子。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄海冰，曾庆和，
申请(专利权)人：新科实业有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港;81