JPH01129990A - 微細パターン金メッキ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 ウェハ上にバンプ等を金メッキにより形成する微細パタ
ーン金メッキ液中に関し、 金メッキ液中の金の析出自体を制限可能とし、良質の金
メッキを形成するとすることを目的とし、金メッキ液を
循環させる循環系と、メッキ槽とよりなり、被メッキ体
に微細パターンの金メッキを行なう微細パターン金メッ
キ装置において、上記循環系に、金が析出する核となり
つる大きさの微粒子までを濾過するフィルタ装置を備え
て構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明はウェハ上にバンプ等を金メッキにより形成する
微細パターン金メツ４装置に関する。

近年ＴＡＢ方式の接続が多く採用されつつある。

このためには、ウェハ上に微細で且つ良質のバンプが形
成されている必要がある。

一般にバンプは第４図に示すように金メッキにより形成
される。

同図中（Ａ）は金メッキ前の状態である。１はシリコン
ウェハ、２はアルミニウム製パッド、３はＰＳＧ層、４
はバリアメタル、５はフォトレジスト、６は窟である。

窓６に露出しているバリアメタル４に金が被着積層して
金メッキされる。

フォトレジスト５を剥離させると、同図（Ｂ）に示すよ
うに金バンブ７が形成される。金バンブ７のサイズは５
０μｌｌＸ１００μｍで厚さが３０μｍと微細である。

メッキ液としてはフォトレジスト５へのアタックの少な
いノンシアン系のもの、例えば亜硫酸金ナトリウムＮａ
３　（Ａｕ　（ＳＯ３））２の水溶液を使用している。

この亜硫酸金ナトリウム溶液は非常に不安定であり、金
が析出し易い。金が析出すると金粒子８が第４図＜８）
に示すように金バンプ７内にとり込まれ、金バンブ７の
材質が不均一となり、ＴＡＢ接続の信頼性が低下してし
まう。

従って、微細パターン金メッキ′ｉ装置にはこれに対す
る対策がとられている必要がある。

〔従来の技術〕

従来の微細パターン金メッキ液中は、メッキ液の循環系
中にフｉルタを設けた構成としである。

このフィルタは孔径が、例えば約２５μｍのものであっ
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

メッキ液が循環する過程で、径が２５μｍ以上の金粒子
はフィルタにより捕捉されるが、これ以下のサイズの金
粒子はフィルタにより捕捉されずに、フィルタを通過し
てしまう。

従って、このフィルタを通過した金粒子が第４図（Ｂ）
に示すように金バンブ７内にとり込まれてしまい、良質
の金バンブを形成することが困難であるという問題点が
あった。

本発明は金メッキ液中の金の析出自体を制限可法とする
ことのできるｙ！細パターン金メッキ装置を提供するこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、金メッキ液を循環させる循環系と、メッキ槽
とよりなり、被メッキ体に微細パターンの金メッキを行
なう微細パターン金メッキ装置において、上記循環系に
、金が析出する核となりつる大きさの微粒子までを濾過
するフィルタ装置を備えてなる構成としたものである。

〔作用〕

上記フィルタ５Ａ首を備えたことにより、金が析出する
核となりつる大きさの微粒子は全て金メッキ液より除去
され、金の析出自体が制限される。

〔実施例〕

第１図は本発明の微細パターン金メッキ装置の一実施例
を示す。

図中、１０はメッキ槽、１１はメッキ液である亜硫酸金
ナトリウム溶液である。１２は被メッキ体であり、具体
的には第４図（Ａ）に示す構造である。１３はアノード
である。

１４は循環系であり、配管１５．１６と、ポンプ１７と
よりなり、上記溶液１１が矢印Ａで示すように循環され
る。

１８は本発明の要部をなすフィルタであり、配管１５の
途中に設けである。

フィルタ１８は孔径が０．２μｍのものである。

これにより、上記溶液１１中のサイズが０．２μｍ以上
の粒子はフィルタ１８により捕捉されて濾過される。

従って、後述するように金が析出する核となる粒子がフ
ィルタ１８により捕捉され、金の析出自体が起こらない
。

この結果、第２図に示すように、金粒子の取り込みの無
い良質の金バンブ１９が形成される。

この金バンプ１９に対する丁ＡＢ接続も高信頼性を有す
る。

次に、上記のフィルタ１８を使用した根拠について説明
する。

第３図（Ａ）は、上記溶液１１の原液の１ｃｃ中の微粒
子の数及びそのサイズ別の内分けを示し、同図（Ｂ）は
、メッキを行なった後の上記溶液１１の１ｃｃ中の微粒
子の数及びそのサイズ別の内分けを示す。ｗ１＠が個数
である。なおメッキは、循環系よりフィルタを取外した
状態で行なった。

２０．２０ａは径が０．５〜０．６μｍ　（Ｄサイズ（
１）微粒子の数、２１．２１ａは系が０．６〜０．７μ
−のサイズの微粒子の数、２２．２２ａは径が０．７〜
１．１μｍのサイズの微粒子の数、２３．２３ａは径が
０．１μｍ以上の微粒子の数を示す。

なお、微粒子の個数は、レーザを利用したパーティクル
カウンタで実際に４数した結果である。

第３図より以下のことが分かる。

■　微粒子の数はメッキ前は１３．５５５個であったの
に対し、メッキ後は１６．６７５１［１に増えている。

これは、ウェハ等よりのゴミの混入によるものと考えら
れる。

■　また内分けをみると、符号２３ａ、２２ａが増えて
おり、符号２１ａ、２０ａが減っている。

符号２３ａが増えている理由は、符号２２で示す微粒子
が核となって金が析出し、符号２２で示す微粒子の一部
が矢印３０で丞すように移ったためであると考えられる
。

同じく、符号２２ａが増えている理由も、符号２１で示
す微粒子が核となって金が析出し、符号２１で示す微粒
子の一部が矢印３１で示すように移ったためであると考
えられる。

符号２０ａが減っている理由は、符号２０で示す微粒子
が核となって金が析出し、符号２０で示す微粒子の一部
が矢印３２で示すように符号２１ａ内に移ったこと、及
び径が０．５μｍより小さい微粒子は核となり１ｑず、
この核に対しては金の析出が無いためであると考えられ
る。

上記のフィルタ１８を使用したのは、上記の径が０．５
μ蹟より小さい微粒子は全析出の核とならないという推
論に基づくものである。

また、本発明者は、上記のフィルタ１８を使用して実験
を行なった結果、金粒子のとり込みのない第２図に示す
金バンブ１９を形成できたことを確認した。

なお、フィルタ１８としては、孔径が０．２μＩのもの
に限るものではなく、孔径が０．５μ■以下のもの、即
ち、全析出の核となり得るサイズの微粒子を濾過できる
ものであればよい。

また、金の析出が起こらないため、金が析出した場合に
比べて、上記溶液１１中の金イオン濃度の低下が抑制さ
れる。このことによっても、金メッキが良好に行なわれ
、良質な金バンプが形成できる。

また、本発明は、上記の金バンブの形成に限らず、例え
ば金の微細な配線パターンを形成する場合にも適用でき
る。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、金が析出する核と
なりうる大きさの微粒子は全て金メッキ液より除去され
るため、金メッキ液中での金の析出自体が防止出来る。

これにより、金粒子のとり込みのない良質の金メッキに
よる微細パターンを形成出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の微細パターン金メッキ装置の一実施例
を示す図、 第２図は第１図の装置により形成された金バンプを示す
図、 第３図は金メッキ前と金メッキ後とにおける金メッキ液
中の微粒子の数を微粒子のサイズに分けて示す図、 第４図（Ａ）、（Ｂ）は夫々金メッキによる金バンブの
形成を説明する図である。 図において、 １０はメッキ槽、 １１は弁硫酸金ナトリウム溶液、 １２は被メッキ体、 １４は循環系、 １８は孔径が０．２μｍのフィルタ、 １９は金粒子のとり込みのない金バンプを示す。 ）■　図 嶌２図 （＋νｃｃ） 颯３二 食メ・六＋＝Ｊ：’ｚ会／（ソ２゛すＭ多−くｔ吻９す
る図消４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　金メッキ液（１１）を循環させる循環系（１４）と、
   メッキ槽（１０）とよりなり、被メッキ体（１２）に微
   細パターン（７）の金メッキを行なう微細パターン金メ
   ッキ装置において、 上記循環系（１４）に、金が析出する核となりうる大き
   さの微粒子を濾過するフィルタ装置（１８）を備えてな
   ることを特徴とする微細パターン金メッキ装置。