JPH06112209A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH06112209A JPH06112209A JP4259306A JP25930692A JPH06112209A JP H06112209 A JPH06112209 A JP H06112209A JP 4259306 A JP4259306 A JP 4259306A JP 25930692 A JP25930692 A JP 25930692A JP H06112209 A JPH06112209 A JP H06112209A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- barrier metal
- etching
- bump
- bonding pad
- polyimide resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/01—Manufacture or treatment
- H10W72/012—Manufacture or treatment of bump connectors, dummy bumps or thermal bumps
Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バンプ形成時にバンプ高さのばらつきを少な
くし、バリアメタルエッチング時に段切れ部からのエッ
チング液侵入によるアルミニウム配線の腐食を防止す
る。 【構成】 ボンディングパッド形成後、ポリイミド系樹
脂７を塗布し、ボンデイイングパッド部の選択エッチン
グ時にエッチング液の組成比等を調整し、側壁のテーパ
ー角度９が緩やかになるようにエッチングする。その後
バリアメタル蒸着、バンプ成長、バリアメタルの選択エ
ッチングを行なう。
くし、バリアメタルエッチング時に段切れ部からのエッ
チング液侵入によるアルミニウム配線の腐食を防止す
る。 【構成】 ボンディングパッド形成後、ポリイミド系樹
脂７を塗布し、ボンデイイングパッド部の選択エッチン
グ時にエッチング液の組成比等を調整し、側壁のテーパ
ー角度９が緩やかになるようにエッチングする。その後
バリアメタル蒸着、バンプ成長、バリアメタルの選択エ
ッチングを行なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バンプ電極を形成する
ためのボンディングパッド側壁のテーパーが緩やかな断
面形状を有する半導体装置の製造方法に関するものであ
る。
ためのボンディングパッド側壁のテーパーが緩やかな断
面形状を有する半導体装置の製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体集積回路の高集積化・高密
度化・多ピン化に伴い、半導体集積回路の実装におい
て、従来のワイヤーボンディング法に代えてバンプを用
いたＴＡＢ（Tape Automated Bonding）技術が用いられ
ている。バンプ形成方法にはいろいろあるが、その一つ
に電解メッキ法がある。電解メッキ法によるバンプ形成
方法は一般的に以下のようである。拡散工程終了後バリ
アメタルを蒸着し、レジストでパターンニングをされた
メッキマスクで、ボンディングパッド部にのみ電解メッ
キ法によりバンプを形成し、その後バリアメタルを選択
エッチングにより除去する。
度化・多ピン化に伴い、半導体集積回路の実装におい
て、従来のワイヤーボンディング法に代えてバンプを用
いたＴＡＢ（Tape Automated Bonding）技術が用いられ
ている。バンプ形成方法にはいろいろあるが、その一つ
に電解メッキ法がある。電解メッキ法によるバンプ形成
方法は一般的に以下のようである。拡散工程終了後バリ
アメタルを蒸着し、レジストでパターンニングをされた
メッキマスクで、ボンディングパッド部にのみ電解メッ
キ法によりバンプを形成し、その後バリアメタルを選択
エッチングにより除去する。
【０００３】図３は従来法によるバンプ形成後の断面図
であり、１はＳｉ基板、２は絶縁膜、３はアルミニウム
パッド、４は保護膜、５はバリアメタル、６はバンプで
ある。
であり、１はＳｉ基板、２は絶縁膜、３はアルミニウム
パッド、４は保護膜、５はバリアメタル、６はバンプで
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら近年、半
導体集積回路の高集積化・高密度化と共に高信頼性の要
求も高まり、拡散工程の最終保護膜は多層化・厚膜化
し、且つパターンニングは異方性のドライエッチングが
主流となってきているため、ボンディングパッド部の断
面側壁のテーパー角度１０が垂直に近い形状になってい
る。そのため、それに続くバリアメタル蒸着工程で側壁
部の被覆性が悪く、段切れ等の不良を起こし易くなる
（図２）。バリアメタルは電解メッキ時の電極になるた
め、段切れが起こるとＳｉ基板表面の電流分布が不均一
になり、バンプ高さのばらつきが大きくなる。また、バ
リアメタルを選択エッチングする際に、段切れ部８から
のエッチング液の侵入により、アルミニウム配線までエ
ッチングされてしまうという問題を有していた。
導体集積回路の高集積化・高密度化と共に高信頼性の要
求も高まり、拡散工程の最終保護膜は多層化・厚膜化
し、且つパターンニングは異方性のドライエッチングが
主流となってきているため、ボンディングパッド部の断
面側壁のテーパー角度１０が垂直に近い形状になってい
る。そのため、それに続くバリアメタル蒸着工程で側壁
部の被覆性が悪く、段切れ等の不良を起こし易くなる
（図２）。バリアメタルは電解メッキ時の電極になるた
め、段切れが起こるとＳｉ基板表面の電流分布が不均一
になり、バンプ高さのばらつきが大きくなる。また、バ
リアメタルを選択エッチングする際に、段切れ部８から
のエッチング液の侵入により、アルミニウム配線までエ
ッチングされてしまうという問題を有していた。
【０００５】本発明は、上記問題点を解決するもので、
ボンディングパッド部側壁のテーパー角度を小さくして
バリアメタルの被覆性を改善し、バリアメタルの段切れ
を防止する半導体装置の製造方法を提供するものであ
る。
ボンディングパッド部側壁のテーパー角度を小さくして
バリアメタルの被覆性を改善し、バリアメタルの段切れ
を防止する半導体装置の製造方法を提供するものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、半導体基板上に絶縁膜を介して選択的に形
成された金属電極の上に絶縁膜を形成し、電極取り出し
のため所定領域のみ絶縁膜を取り除いた後でポリイミド
系樹脂を塗布し、電極取り出しのために所定領域のみポ
リイミド系樹脂を取り除き、前記所定領域にバンプ電極
を形成する。
に本発明は、半導体基板上に絶縁膜を介して選択的に形
成された金属電極の上に絶縁膜を形成し、電極取り出し
のため所定領域のみ絶縁膜を取り除いた後でポリイミド
系樹脂を塗布し、電極取り出しのために所定領域のみポ
リイミド系樹脂を取り除き、前記所定領域にバンプ電極
を形成する。
【０００７】
【作用】本発明の製造方法によると、ボンディングパッ
ド部側壁のテーパー角度９が緩やかになり、バリアメタ
ル蒸着時の被覆性が向上し段切れを防止できるため、メ
ッキ工程の電流分布不均一によるバンプ高さのばらつき
が少なくなり、またバリアメタルエッチング時に段切れ
部８からのエッチング液侵入によるアルミニウム配線腐
食が防止できる。
ド部側壁のテーパー角度９が緩やかになり、バリアメタ
ル蒸着時の被覆性が向上し段切れを防止できるため、メ
ッキ工程の電流分布不均一によるバンプ高さのばらつき
が少なくなり、またバリアメタルエッチング時に段切れ
部８からのエッチング液侵入によるアルミニウム配線腐
食が防止できる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
【０００９】図１は、本発明による手法で形成されたボ
ンディングパッド部の断面図である。図において、図２
や図３に示した例の構成要素と対応するものについて
は、同じ符号を付した。
ンディングパッド部の断面図である。図において、図２
や図３に示した例の構成要素と対応するものについて
は、同じ符号を付した。
【００１０】ボンディングパッド形成工程を終了したＳ
ｉ基板１表面にポリイミド系樹脂７を塗布する。ポリイ
ミド系樹脂７は感光性と非感光性の２種類があり、感光
性にはポジタイプとネガタイプがある。一例として非感
光性のポリイミド樹脂について説明する。ポリイミド系
樹脂７をＳｉ基板１表面に塗布した後、ベークし、レジ
ストにてパターンニングした後、ヒドラジン系等のエッ
チング液で選択エッチングする。このときエッチング液
の組成比を変えることによって、ボンディングパッドの
エッチング形状を変えることができる。側壁のテーパー
角度９が３０度前後ならば容易に作れる。また、別の方
法としてポリイミド系樹脂７を塗布した直後のベーク温
度を下げることにより、それに続くレジストパターンニ
ング工程でポジタイプのレジストを用いれば、現像工程
で現像液によってレジストと一緒にポリイミド系樹脂７
の選択エッチングが可能である。この手法を用いればボ
ンディングパッド部の側壁のテーパー角度９をさらに緩
やかにすることができ、１０度前後まで形成可能であ
る。その後バリアメタル５として２〜３層、例えばＴ
ｉ、Ｐｔ、Ｗ、Ｐｄ等を５０００〜８０００Åの厚さに
蒸着するが、ボンディングパッド部側壁のテーパー角度
９が緩やかになるため、被覆性に優れた蒸着が可能であ
り、バリアメタルの段切れも起こらない。その後の工程
は従来法と全く同じである。
ｉ基板１表面にポリイミド系樹脂７を塗布する。ポリイ
ミド系樹脂７は感光性と非感光性の２種類があり、感光
性にはポジタイプとネガタイプがある。一例として非感
光性のポリイミド樹脂について説明する。ポリイミド系
樹脂７をＳｉ基板１表面に塗布した後、ベークし、レジ
ストにてパターンニングした後、ヒドラジン系等のエッ
チング液で選択エッチングする。このときエッチング液
の組成比を変えることによって、ボンディングパッドの
エッチング形状を変えることができる。側壁のテーパー
角度９が３０度前後ならば容易に作れる。また、別の方
法としてポリイミド系樹脂７を塗布した直後のベーク温
度を下げることにより、それに続くレジストパターンニ
ング工程でポジタイプのレジストを用いれば、現像工程
で現像液によってレジストと一緒にポリイミド系樹脂７
の選択エッチングが可能である。この手法を用いればボ
ンディングパッド部の側壁のテーパー角度９をさらに緩
やかにすることができ、１０度前後まで形成可能であ
る。その後バリアメタル５として２〜３層、例えばＴ
ｉ、Ｐｔ、Ｗ、Ｐｄ等を５０００〜８０００Åの厚さに
蒸着するが、ボンディングパッド部側壁のテーパー角度
９が緩やかになるため、被覆性に優れた蒸着が可能であ
り、バリアメタルの段切れも起こらない。その後の工程
は従来法と全く同じである。
【００１１】以上、ポリイミド系樹脂を保護膜の上に追
加する例を説明したが、このことは拡散工程の条件をな
んら変更することなく、ただポリイミド系樹脂を追加す
ることで本発明の作用を実現できることが説明できた。
さらに応用としてポリイミド系樹脂の追加により保護膜
の構成を変えることも可能である。
加する例を説明したが、このことは拡散工程の条件をな
んら変更することなく、ただポリイミド系樹脂を追加す
ることで本発明の作用を実現できることが説明できた。
さらに応用としてポリイミド系樹脂の追加により保護膜
の構成を変えることも可能である。
【００１２】
【発明の効果】本発明の半導体装置の製造方法によれ
ば、ボンディングパッド部側壁のテーパー角度が緩やか
になり、その上層に蒸着するバリアメタル膜の被覆性が
向上し、メッキ時の電極となるバリアメタルの段切れが
防止でき、バンプメッキ時の電流密度の不均一によるバ
ンプ高さばらつきをなくすことができ、またバリアメタ
ルエッチング時に段切れ部からのエッチング液侵入によ
るアルミニウム腐食も防止でき、歩留まり・信頼性が向
上する。
ば、ボンディングパッド部側壁のテーパー角度が緩やか
になり、その上層に蒸着するバリアメタル膜の被覆性が
向上し、メッキ時の電極となるバリアメタルの段切れが
防止でき、バンプメッキ時の電流密度の不均一によるバ
ンプ高さばらつきをなくすことができ、またバリアメタ
ルエッチング時に段切れ部からのエッチング液侵入によ
るアルミニウム腐食も防止でき、歩留まり・信頼性が向
上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法で得られた半導体装置の断面図
【図２】従来の半導体装置の断面図
【図３】従来の半導体装置におけるバンプ形成後の状態
を示す断面図
を示す断面図
１ Ｓｉ基板 ２ 絶縁膜 ３ アルミニウムパッド ４ 保護膜 ５ バリアメタル ６ バンプ ７ ポリイミド系樹脂 ８ 段切れ部
Claims (1)
- 【請求項１】半導体基板上に絶縁膜を介して選択的に形
成された金属電極の上に絶縁膜を形成し、電極取り出し
のため所定領域のみ絶縁膜を取り除いた後、ポリイミド
系樹脂を塗布し、さらに所定領域のみポリイミド系樹脂
を取り除き、前記所定領域にバンプ電極を形成すること
を特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4259306A JPH06112209A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4259306A JPH06112209A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06112209A true JPH06112209A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17332247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4259306A Pending JPH06112209A (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06112209A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010199103A (ja) * | 2009-02-21 | 2010-09-09 | New Japan Radio Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1992
- 1992-09-29 JP JP4259306A patent/JPH06112209A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010199103A (ja) * | 2009-02-21 | 2010-09-09 | New Japan Radio Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
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