发明名称 于半导体晶圆的电极上制作焊鍚隆点的连续方法
摘要 本发明的制程包含于一半导体晶圆(例如矽晶圆)的金属电极(例如铝电极)上形成焊锡隆点下方金属 ( UnderBump Metallurgies ,简称UMB),再于其上藉波焊技术形成焊锡隆点。该焊锡隆点下方金属包含一形成于该金属电极上的扩散障碍层,及形成于该扩散障碍层上的润湿层。
申请公布号 TW322613 申请公布日期 1997.12.11
申请号 TW086102912 申请日期 1997.03.10
申请人 林光隆 发明人 林光隆;游智媚;赵文轩
分类号 H01L21/60 主分类号 H01L21/60
代理机构 代理人 林圣富 台北巿和平东路二段二○三号四楼;陈展俊 台北巿和平东路二段二○三号四楼
主权项 1.一种于半导体晶片之电极上制作焊锡隆点的连续方法,包含下列步骤:a)于一半导体晶圆之复数个半导体晶片的电极上形成一扩散障碍层;b)于该扩散障碍层上形成一润湿层;c)将复数个具有该扩散障碍层及润湿层的半导体晶圆,以该扩散障碍层及润湿层朝向地面的方式连续通过一熔融焊锡波面,并让该等半导体晶圆具扩散障碍层及润湿层的一表面与该熔融焊锡波面接触,于是在该润湿层表面上形成焊锡隆点,且在除了该扩散障碍层及润湿层以外的半导体晶片表面上实质上不形成有焊锡隆点。2.如申请专利范围第1项的连续方法,其中该熔融焊锡波面系使用一温度介于210℃至360℃之铅锡合金而形成。3.如申请专利范围第1项的连续方法,其中该等半导体晶圆于通过该熔融焊锡波面之前被预热至一介于150℃至200℃的温度。4.如申请专利范围第1项的连续方法,其中该等半导体晶圆与该熔融焊锡波面接触的时间介于3秒至7秒。5.如申请专利范围第2项的连续方法,其中该铅锡合金为63Sn-37Pb或95Pb-5Sn。6.如申请专利范围第1项的连续方法,其中该等半导体晶圆被预热的时间介于20秒至40秒。7.如申请专利范围第1项的连续方法,其中该等半导体晶圆通过该熔融焊锡波面的速度介于1.0m/min至2.5m/min。8.如申请专利范围第1项的连续方法,其中该润湿层上所形成的焊锡隆点被进一步施予一助熔剂并加热重流之,而加高该焊锡隆点的高度。9.如申请专利范围第1项的连续方法,其中该润湿层为Au、Pd、Cu、Sn、Ag或Cr或其等彼此之间的合金。10.如申请专利范围第1项的连续方法,其中该扩散障碍层为Mo、MoN、Ni、非电镀Ni或TiN。11.如申请专利范围第1项的连续方法,其中该扩散障碍层的厚度介于3000埃至5000埃。12.如申请专利范围第1项的连续方法,其中该润湿层的厚度介于3000埃至5000埃。13.如申请专利范围第1项的连续方法,其中该扩散障碍层系使用一用于形成该半导体晶片之电极的样式化光阻作为罩层进行溅镀而形成。14.如申请专利范围第13项的连续方法,其中该润湿层系接着该扩散障碍层之溅镀后,继续溅镀另一种材料,及剥除该样式化光阻罩层而形成。图示简单说明:第一图为本发明方法中制作焊锡隆点下方金属(UnderBumpMetallurgies,简称UMB)的流程图。第二图为依本发明方法之一第一实施例所制作焊锡隆点下方金属(5000A Al/5000A Mo/5000A Pd)的欧杰纵深分析图。第三图为依本发明方法之一第二实施例所制作焊锡隆点下方金属(5000A Al/5000A -Mo2N/5000A Pd)的欧杰纵深分析图。第四图为依本发明方法之一第三实施例于一矽晶圆(3.0英寸)所制得焊锡隆点的放大照片,其中该矽晶圆有88组矽晶片,每片矽晶片有2020个100m100m大小之焊锡隆点。第五图为第四图之进一步放大照片。第六图依本发明方法之一第四实施例于一矽晶圆(3.0英寸)所制得焊锡隆点的放大照片,其中该矽晶圆有88组矽晶片,每片矽晶片有2020个100m100m大小之焊锡隆点。第七图为第六图之进一步放大照片。第八图依本发明方法之一第五实施例于一矽晶圆(3.0英寸)所制得焊锡隆点的放大照片,其中该矽晶圆有88组矽晶片,每片矽晶片有2020个100m100m大小之焊锡隆点。第九图为第八图之进一步放大照片。mbox第十图依本发明方法之一第三实 施例于一矽晶圆(3.0英寸)所制得焊mbox锡隆点[Al(5000A)/--Mo2N(5000A) /Pd(5000A)/63Sn-37Pb的欧杰纵深分析图,其中该焊锡隆点经150℃热处理1000小时。
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