JPS6376460A - 半導体装置の製造方法 - 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〕 アルミニウム上に金バンプ下のチタン／パラジウムバリ
ヤメタル層をエツチングする際、パラジウムのサイドエ
ッチを防止する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は半導体装置の製造方法に係り、より詳しく述べ
ると、アルミニウムバンド上に金バンブを形成する方法
に関する。

〔従来の技術〕

従来の方法では、アルミニウムバンプ上に金バンプを形
成する場合、第１図を参照すると、アルミニウム配線１
上に絶縁層２を形成し、絶縁層２に開口部を設けてパッ
ドとし、その上にチタン膜３とパラジウム膜４からなる
バリヤメタル層を形成する。アルミニウムと金は絶縁性
の合金を形成するのでこれを防止するためにバリヤ層と
してチタン膜３が形成され、パラジウム膜４は金の密着
性を向上させるために用いる０次いでレジスト（図示せ
ず）を塗布し、パッド上にバンブ形成用の開口部を設け
て、その開口部内に金メッキを行なって金バンブ５を形
成する。レジストを除去後、金バンプ５をマスクとして
硝酸と塩酸の混合液（王水）でパラジウム膜４を、希フ
ン化水素酸でチタンを選択的にエツチングし、金バンプ
５下以外のバリヤメタルを除去する（第２図）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の如き方法では、王水でパラジウム膜４をエツチン
グする際にサイドエッチがはげしく、制御が困難である
ため、絶縁層２の開口部内のアルミニウム配線ｌ上のパ
ラジウムにまでサイドエッチが進行し、その結果、チタ
ンのエツチングの際に、フン化水素酸によりチタン膜３
下のアルミニウム配線１までエツチングされるという不
都合がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記問題点を解決するために、パラジウム膜
を硝酸と塩酸とフッ化水素酸の混合液でエツチングする
ものである。この混合液によればパラジウムのサイドエ
ッチは防止される。

バリヤ層において、白金もパラジウムと同様に作用し、
またチタンタングステン、窒化チタンもチタンと同様に
作用するので、本発明の方法はこれらを用いたバリヤ層
にも適用される。

第３図は硝酸と塩酸の１〜１混合液（王水）に混合する
フッ化水素酸の濃度を増やした場合のパラジウムとチタ
ンのエツチング速度およびパラジウムのサイドエッチ速
度を表わすグラフである。

フン化水素酸の混合量が増加するにつれてパラジウムの
サイドエッチ量が減少することがわかる。

しかし、フッ化水素酸を増やしすぎるとパラジウムのエ
ツチング速度も低下するようになるので、好ましいフッ
化水素酸の混合量は、パラジウムのサイドエッチが実質
的に防止され、かつパラジウムのエツチング速度がチタ
ンのエツチング速度より大きい範囲内（図中の斜線部）
である。ＨＮＯ３：Ｈ（Ｉｔカ１　：　Ｉニ対してＨＦ
が０．４〜０．６が好ましい。ＨＦが０．２程度ではサ
イドエッチ防止の効果が小さく、また１程度になるとチ
タンが先にエツチングされてパラジウムが膜として残る
ようになる。

〔実施例〕

第１図を参照すると、基板１０上のアルミニウム配線ｌ
上にＰＳＧまたはプラズマ５ｉＪａ層２を厚み１〜２μ
ｍに形成し、アルミニウム配線ｌのパッド部に１００μ
ｍ口程度の開口部を形成する。

次いで全面にチタン膜３およびパラジウム膜４をそれぞ
れ０．３μｍ程度堆積する。

レジスト（図示せず）を２０〜３０μｍの厚みに塗布後
、そのレジストに、バンプ形成部すなわちパッド上にＰ
ＳＧまたはｐ　５ｉＪｎＪＩ２の開口部より僅かに大き
い開口部を形成し、金メッキを行なう。金メッキは１０
〜３０μｍの厚みとする。レジストを除去すると金バン
ブ５が形成される。

ここで、本発明により、ｌｌＮ０：ｌ　：　ｌＩＣ４：
　ＨＦが１：１：０．５〜０．６の混合液を用いてエツ
チングしてパラジウム膜４の金バンプ５下以外の部分を
除去する。エツチング時間はｌＯ〜３０秒程度でよい。

それから、希フン化水素酸を用いてチタンを同様にバタ
ーニングし、水洗する。

得られたパッド部はパラジウムのサイドエッチはなく、
アルミニウムもコニノチングされてぃながった（第２図
）。

〔発明の効果〕

本発明によれば、アルミニウム配線上の金ハンプ形成に
おいて、バリヤメタルであるパラジウム、白金のサイド
エッチが防止されるので、その下のチタン等をエツチン
グするときアルミニウム配線までエツチングされること
がなく、信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はアルミニウム配線上に金バンブを
形成する工程要部を表わす断面図、第３図は王水にフン
化水素酸を混ぜたエツチング液でエツチングしたときの
パラジウム膜のエツチング特性を表わすグラフ図である
。 １・・・アルミニウム配線、　　２・・・絶縁層、３・
・・チタン層、　　　　　　４・・・パラジウム層、５
・・・金バンプ、　　　　　ｌＯ・・・基板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、アルミニウム配線上に絶縁層を形成し、該絶縁層に
   開口部を設けて上記アルミニウム配線を露出させてバン
   プ形成用パッドとし、該パッド上および上記絶縁層上に
   チタン、チタンタングステンまたは窒化チタン膜、その
   上にパラジウムまたは白金膜を形成してバリヤ層とし、
   該バリヤ層上にマスク層を形成し、該マスク層の上記パ
   ッド上方に開口部を形成し、該開口部下に露出した上記
   バリヤ層上に金メッキして金バンプを形成し、上記マス
   ク層を除去し、該金バンプをマスクとして上記バリヤ層
   の該金バンプ下以外の部分を選択的に除去して金バンプ
   を形成する工程を含む半導体装置の製造方法において、
   上記バリヤ層を選択的に除去する際に、硝酸と塩酸とフ
   ッ化水素酸の混合液で上記パラジウムまたは白金膜をエ
   ッチングすることを特徴とする方法。