Al焊盘表面氧化膜对金丝键合的影响

在半导体制造工艺中，Al焊盘表面的氧化膜会阻碍金丝键合。针对某公司新半导体工艺中出现键合失效问题的芯片，采用SEM，EDS和AES对切片前后的芯片进行了分析，结果发现，切片前后Al焊盘表面的元素成分基本一致。可以认为清洗工艺对金丝键合基本没有影响，它不是导致金丝键合失效的原因；通过AES对焊盘进行深度剖析，在深度接近Al焊盘高度的一半时，氧的含量仍然高达40%左右，如此高含量的氧已经足以将Al完全氧化，其所形成的氧化膜阻碍了金丝键合所必需的金属连接和扩散过程，从而导致键合质量差，甚至无法实现键合。