JPH0590271A - バンプ電極形成方法 - Google Patents
バンプ電極形成方法Info
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- JPH0590271A JPH0590271A JP24937291A JP24937291A JPH0590271A JP H0590271 A JPH0590271 A JP H0590271A JP 24937291 A JP24937291 A JP 24937291A JP 24937291 A JP24937291 A JP 24937291A JP H0590271 A JPH0590271 A JP H0590271A
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Links
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Landscapes
- Wire Bonding (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、信頼性の高いバンプ電極の製造方
法を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、バンプ電極を形成する方法におい
てハンダペースト１１５をスクリーン印刷法を用いて供
給することにより、安定した高歩留りの球状化処理を行
うことができる。
法を提供することを目的とする。 【構成】 本発明は、バンプ電極を形成する方法におい
てハンダペースト１１５をスクリーン印刷法を用いて供
給することにより、安定した高歩留りの球状化処理を行
うことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バンプ電極の形成方法
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電気メッキ法による半導体フリッ
プ・チップ素子のバンプ電極形成法の一例を図２に示
す。まず図２（ａ）に示すように、半導体基板２０１上
に形成されたフィールド酸化膜２０３の上のバンプを形
成すべき個所に、Ａｌ電極パッド２０５を形成し、さら
にＣＶＤ法にてパシベーション膜２０７を成長させた
後、Ａｌ電極パッド上にスルーホールを開孔する。
プ・チップ素子のバンプ電極形成法の一例を図２に示
す。まず図２（ａ）に示すように、半導体基板２０１上
に形成されたフィールド酸化膜２０３の上のバンプを形
成すべき個所に、Ａｌ電極パッド２０５を形成し、さら
にＣＶＤ法にてパシベーション膜２０７を成長させた
後、Ａｌ電極パッド上にスルーホールを開孔する。
【０００３】次に、図２（ｂ）に示すように、Ａｌ−Ｎ
ｉ合金層２０９、Ｎｉ層２１１を順次蒸着する。
ｉ合金層２０９、Ｎｉ層２１１を順次蒸着する。
【０００４】次に、図２（ｃ）に示すように、レジスト
でマスキングを行って、バンプ電極が形成される以外の
Ｎｉ層２１１をエッチングしてＡｌ−Ｎｉ合金層２０９
の一部を露出させる。
でマスキングを行って、バンプ電極が形成される以外の
Ｎｉ層２１１をエッチングしてＡｌ−Ｎｉ合金層２０９
の一部を露出させる。
【０００５】次に、図２（ｄ）に示すように、Ａｌ−Ｎ
ｉ合金層２０９が露出された箇所において、通常のホト
リソ工程によりレジスト２１３にてバンプ電極が形成さ
れる箇所以外をおおう。
ｉ合金層２０９が露出された箇所において、通常のホト
リソ工程によりレジスト２１３にてバンプ電極が形成さ
れる箇所以外をおおう。
【０００６】次に、図２（ｅ）に示すように、Ａｌ−Ｎ
ｉ合金層２０９を電流の導電層として、電気メッキ法に
より銅メッキ２１５をメッキする。この銅メッキ層２１
５は通常１０μｍ程度の厚さである。
ｉ合金層２０９を電流の導電層として、電気メッキ法に
より銅メッキ２１５をメッキする。この銅メッキ層２１
５は通常１０μｍ程度の厚さである。
【０００７】その後、図２（ｆ）に示すように、ハンダ
メッキを行ないハンダメッキ層２１７のバンプ電極を形
成する。このハンダの厚さは４０〜６０μｍ程度であ
る。
メッキを行ないハンダメッキ層２１７のバンプ電極を形
成する。このハンダの厚さは４０〜６０μｍ程度であ
る。
【０００８】次に、図２（ｇ）に示すように、メッキ用
のレジスト２１３を通常の溶剤で除去し、Ａｌ−Ｎｉ合
金層２０９をエッチャントで除去する。
のレジスト２１３を通常の溶剤で除去し、Ａｌ−Ｎｉ合
金層２０９をエッチャントで除去する。
【０００９】最後に、図２（ｈ）に示すように、通常３
４０〜３５０℃の温度でハンダメッキ層２１７を溶解さ
せて、円板状のバンプ電極を半球状にさせる。
４０〜３５０℃の温度でハンダメッキ層２１７を溶解さ
せて、円板状のバンプ電極を半球状にさせる。
【００１０】ここで中間金属層であるＡｌ−Ｎｉ合金層
２０９はフィールド酸化膜２０３およびＡｌ電極パッド
２０５への密着金属で、中間金属層であるＮｉ層２１１
および銅メッキ層２１５は、Ａｌ電極パッド２０５とハ
ンダ層２１７との相互拡散を防止する拡散バリア層であ
る。
２０９はフィールド酸化膜２０３およびＡｌ電極パッド
２０５への密着金属で、中間金属層であるＮｉ層２１１
および銅メッキ層２１５は、Ａｌ電極パッド２０５とハ
ンダ層２１７との相互拡散を防止する拡散バリア層であ
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上述
べた方法では図２（ｇ）に示すＡｌ−Ｎｉ合金層２０９
を除去する工程においてハンダメッキ層２１７が一緒に
エッチングされてしまう、という問題点があった。ハン
ダメッキ層２１７がエッチングされると、図２（ｈ）に
示すハンダ・バンプの球状化処理がうまく行えず、フリ
ップチップのボンディング性に悪影響を与えてしまう。
べた方法では図２（ｇ）に示すＡｌ−Ｎｉ合金層２０９
を除去する工程においてハンダメッキ層２１７が一緒に
エッチングされてしまう、という問題点があった。ハン
ダメッキ層２１７がエッチングされると、図２（ｈ）に
示すハンダ・バンプの球状化処理がうまく行えず、フリ
ップチップのボンディング性に悪影響を与えてしまう。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上述べたＡ
ｌ−Ｎｉ合金層２０９を除去する工程において、ハンダ
メッキ層２１７が一緒にエッチングされてしまう、とい
う問題点を除去するため、バンプ電極を形成するための
ハンダをスクリーン印刷法を用いて供給することにより
メッキの電流導通層であるＡｌ−Ｎｉ合金層２０９が不
用になって、安定した高歩留りの球状化処理を行うこと
ができ、信頼性の高い半導体装置を提供することを目的
とする。
ｌ−Ｎｉ合金層２０９を除去する工程において、ハンダ
メッキ層２１７が一緒にエッチングされてしまう、とい
う問題点を除去するため、バンプ電極を形成するための
ハンダをスクリーン印刷法を用いて供給することにより
メッキの電流導通層であるＡｌ−Ｎｉ合金層２０９が不
用になって、安定した高歩留りの球状化処理を行うこと
ができ、信頼性の高い半導体装置を提供することを目的
とする。
【００１３】
【作用】本発明は、ハンダメッキの電流導通層であるＡ
ｌ−Ｎｉ合金層を用いず、スクリーン印刷法で直接ハン
ダバンプを形成するので、安定した球状化処理が行え
る。
ｌ−Ｎｉ合金層を用いず、スクリーン印刷法で直接ハン
ダバンプを形成するので、安定した球状化処理が行え
る。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の半導体装置の製造方法の実施
例について図１を用いて説明する。まず図１（ａ）に示
すように、半導体基板１０１上に形成されたフィールド
酸化膜１０３の上のバンプを形成すべき箇所に、Ａｌ電
極パッド１０５を形成し、さらにＣＶＤ法にてパシベー
ション膜１０７を成長させた後、Ａｌ電極パッド１０５
上にスルーホールを開孔する。
例について図１を用いて説明する。まず図１（ａ）に示
すように、半導体基板１０１上に形成されたフィールド
酸化膜１０３の上のバンプを形成すべき箇所に、Ａｌ電
極パッド１０５を形成し、さらにＣＶＤ法にてパシベー
ション膜１０７を成長させた後、Ａｌ電極パッド１０５
上にスルーホールを開孔する。
【００１５】次に、図１（ｂ）に示すように、Ｎｉ層１
０９、Ｃｕ層１１１を蒸着する。
０９、Ｃｕ層１１１を蒸着する。
【００１６】次に、図１（ｃ）に示すように、通常のホ
トリソ工程によりバンプを形成すべき箇所のＮｉ層１０
９、Ｃｕ層１１１をエッチング除去する。
トリソ工程によりバンプを形成すべき箇所のＮｉ層１０
９、Ｃｕ層１１１をエッチング除去する。
【００１７】次に、図１（ｄ）に示すように、通常のス
クリーン印刷法によりバンプを形成するハンダをＣｕ層
１１１に供給する。すなわち半導体基板１０１上にステ
ンレス等で作られたメタルマスク１１３を配置し、メタ
ルマスク１１３の上に置かれたハンダペースト１１５を
ゴム製のスキージ１１７を動かして引き延ばす。この際
にバンプを形成すべき箇所に開けられたメタルマスクの
開口部１１９よりハンダペースト１１５が落しこまれ
て、図１（ｅ）のようなハンダペースト層１１５ａが形
成される。ハンダペーストの組成としては、Ｐｂ／Ｓｎ
＝９０／１０のものを使用した。
クリーン印刷法によりバンプを形成するハンダをＣｕ層
１１１に供給する。すなわち半導体基板１０１上にステ
ンレス等で作られたメタルマスク１１３を配置し、メタ
ルマスク１１３の上に置かれたハンダペースト１１５を
ゴム製のスキージ１１７を動かして引き延ばす。この際
にバンプを形成すべき箇所に開けられたメタルマスクの
開口部１１９よりハンダペースト１１５が落しこまれ
て、図１（ｅ）のようなハンダペースト層１１５ａが形
成される。ハンダペーストの組成としては、Ｐｂ／Ｓｎ
＝９０／１０のものを使用した。
【００１８】次に、図１（ｆ）に示すように、３４０〜
３５０℃の温度で、ハンダペースト層１１５ａを溶解さ
せてハンダの球状化処理を行いハンダバンプ１１５ｂを
形成する。
３５０℃の温度で、ハンダペースト層１１５ａを溶解さ
せてハンダの球状化処理を行いハンダバンプ１１５ｂを
形成する。
【００１９】この発明ではＮｉ層１０９がＡｌ電極パッ
ド１０５とハンダバンプ１１５ｂとの拡散バリア層、ま
たＣｕ層１１１が、Ｎｉ層１０９およびハンダバンプ１
１５ｂとの密着金属の役割を果たす。
ド１０５とハンダバンプ１１５ｂとの拡散バリア層、ま
たＣｕ層１１１が、Ｎｉ層１０９およびハンダバンプ１
１５ｂとの密着金属の役割を果たす。
【００２０】以上本発明でのＡｌ電極パッド１０５上の
金属構成として、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｐｂ／Ｓｎ例示したが、
その他Ｔｉ−Ｃｕ−Ｎｉ−Ｐｂ／Ｓｎ、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｎ
ｉ−Ｐｂ／Ｓｎの構成等も考えられる。
金属構成として、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｐｂ／Ｓｎ例示したが、
その他Ｔｉ−Ｃｕ−Ｎｉ−Ｐｂ／Ｓｎ、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｎ
ｉ−Ｐｂ／Ｓｎの構成等も考えられる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、バンプ電極を形成
するハンダをスクリーン印刷法を用いて供給するように
したので、電気メッキ法の際に必要なメッキの電流導電
層が不用になり、安定した高歩留りの球状化処理ができ
て、信頼性の高い半導体装置が期待できる。
するハンダをスクリーン印刷法を用いて供給するように
したので、電気メッキ法の際に必要なメッキの電流導電
層が不用になり、安定した高歩留りの球状化処理ができ
て、信頼性の高い半導体装置が期待できる。
【００２２】また図１と図２を比較すると分かるように
工程も短縮できて安価なバンプ電極を製造することがで
きる。
工程も短縮できて安価なバンプ電極を製造することがで
きる。
【図１】本発明の実施例を示す工程図。
【図２】従来技術を示す工程図。
１０１ 基板 １０３ フィールド酸化膜 １０５ Ａｌ電極パッド １０７ パシベーション膜 １０９ Ｎｉ層 １１１ Ｃｕ層 １１３ メタルマスク １１５ ハンダペースト １１７ スキージ １１９ 開口部
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体基板上に複数の金属層を形成し、
前記金属層上にハンダ層を形成するバンプ電極形成方法
において、前記ハンダ層は、スクリーン印刷法により形
成されることを特徴とするバンプ電極形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24937291A JPH0590271A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | バンプ電極形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24937291A JPH0590271A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | バンプ電極形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0590271A true JPH0590271A (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17192045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24937291A Pending JPH0590271A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | バンプ電極形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0590271A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5762259A (en) * | 1995-07-13 | 1998-06-09 | Motorola Inc. | Method for forming bumps on a substrate |
| KR100393096B1 (ko) * | 2000-12-26 | 2003-07-31 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | 반도체패키지와 마더보드의 접속 구조 및 그 방법 |
| US7383770B2 (en) | 2004-01-14 | 2008-06-10 | Tokai Shoji Co., Ltd. | Printing device for electronic parts having a roller and a squeegee arrangement |
| CN114927566A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-08-19 | 中山市华南理工大学现代产业技术研究院 | 基于Ti/Al/Ni/Cu的GaN基HEMT无金欧姆接触电极及其制备方法 |
-
1991
- 1991-09-27 JP JP24937291A patent/JPH0590271A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5762259A (en) * | 1995-07-13 | 1998-06-09 | Motorola Inc. | Method for forming bumps on a substrate |
| KR100393096B1 (ko) * | 2000-12-26 | 2003-07-31 | 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 | 반도체패키지와 마더보드의 접속 구조 및 그 방법 |
| US7383770B2 (en) | 2004-01-14 | 2008-06-10 | Tokai Shoji Co., Ltd. | Printing device for electronic parts having a roller and a squeegee arrangement |
| CN114927566A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-08-19 | 中山市华南理工大学现代产业技术研究院 | 基于Ti/Al/Ni/Cu的GaN基HEMT无金欧姆接触电极及其制备方法 |
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