JP2009140979A - Method of manufacturing semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device.
従来のCSP(chip size package)と呼ばれる半導体装置には、半導体基板上に形成された配線の接続パッド部上面に柱状電極を形成したものがある(例えば、特許文献1参照)。 Some conventional semiconductor devices called CSP (chip size package) have columnar electrodes formed on the upper surface of connection pad portions of wiring formed on a semiconductor substrate (see, for example, Patent Document 1).
上記従来の半導体装置の製造方法では、まず、半導体基板上の全面に形成された下地金属層の上面に、配線用上部金属層形成領域に対応する部分に開口部を有する配線用上部金属層用メッキレジスト膜を形成する。次に、下地金属層をメッキ電流路とした電解メッキを行なうことにより、配線用上部金属層用メッキレジスト膜の開口部内の下地金属層の上面に配線用上部金属層を形成する。 In the above conventional method of manufacturing a semiconductor device, first, for an upper metal layer for wiring having an opening in a portion corresponding to the upper metal layer forming region for wiring on the upper surface of the base metal layer formed on the entire surface of the semiconductor substrate. A plating resist film is formed. Next, by performing electrolytic plating using the base metal layer as a plating current path, the upper metal layer for wiring is formed on the upper surface of the base metal layer in the opening of the plating resist film for the upper metal layer for wiring.
次に、配線用上部金属層用メッキレジスト膜を残したままで、それらの上面に、配線用上部金属層の接続パッド部つまり柱状電極形成領域に対応する部分に開口部を有する柱状電極形成用メッキレジスト膜を形成する。次に、下地金属層をメッキ電流路とした電解メッキを行なうことにより、柱状電極形成用メッキレジスト膜の開口部内の配線用上部金属層の接続パッド部上面に柱状電極を形成する。次に、両メッキレジスト膜をレジスト剥離液を用いて同時に剥離する。 Next, while leaving the plating resist film for the upper metal layer for wiring, the plating for forming the columnar electrode having an opening on the connection pad portion of the upper metal layer for wiring, that is, the portion corresponding to the columnar electrode formation region, on the upper surface thereof A resist film is formed. Next, by performing electrolytic plating using the base metal layer as a plating current path, the columnar electrode is formed on the upper surface of the connection pad portion of the upper metal layer for wiring in the opening of the plating resist film for columnar electrode formation. Next, both plating resist films are stripped simultaneously using a resist stripping solution.
ここで、両メッキレジスト膜を剥離する前の状態においては、配線用上部金属層間の隙間に配線用上部金属層用メッキレジスト膜が存在するため、配線用上部金属層間の隙間に柱状電極形成用メッキレジスト膜が入り込む余地は無い。これにより、配線用上部金属層間の隙間における下地金属層の上面に柱状電極形成用メッキレジスト膜の残渣が発生するのを確実に防止することができる。 Here, in the state before the plating resist films are peeled off, the plating resist film for the upper metal layer for wiring exists in the gap between the upper metal layers for wiring, so that the columnar electrode is formed in the gap between the upper metal layers for wiring. There is no room for the plating resist film to enter. Thereby, it is possible to reliably prevent the residue of the columnar electrode forming plating resist film on the upper surface of the base metal layer in the gap between the wiring upper metal layers.
次に、配線用上部金属層をマスクとして配線用上部金属層下以外の領域における下地金属層をエッチングして除去する。この状態では、配線用上部金属層とその下に残存された下地金属層とにより、2層構造の配線が形成されている。 Next, using the upper metal layer for wiring as a mask, the base metal layer in a region other than the region under the upper metal layer for wiring is etched and removed. In this state, a wiring having a two-layer structure is formed by the upper metal layer for wiring and the underlying metal layer remaining therebelow.
しかしながら、上記従来の半導体装置の製造方法では、柱状電極の高さを例えば100μmと比較的高くする場合には、柱状電極形成用メッキレジスト膜の厚さが100μm以上と比較的厚くなってしまう。一方、柱状電極形成用メッキレジスト膜に開口部をフォトリソグラフィ法により形成するとき、露光、現像を行なうが、柱状電極形成用メッキレジスト膜の厚さが100μm以上と比較的厚いと、柱状電極形成用メッキレジスト膜の底部に露光光量の変化により露光不良が発生することがある。このような露光不良が発生すると、柱状電極形成用メッキレジスト膜の開口部の内壁面底部に裾引きが発生し、形成される柱状電極の形状が歪になってしまうという問題があった。 However, in the above-described conventional method of manufacturing a semiconductor device, when the height of the columnar electrode is relatively high, for example, 100 μm, the thickness of the columnar electrode forming plating resist film is relatively large, 100 μm or more. On the other hand, when the opening is formed in the columnar electrode forming plating resist film by photolithography, exposure and development are performed. If the thickness of the columnar electrode forming plating resist film is relatively thick, such as 100 μm or more, the columnar electrode formation is performed. An exposure failure may occur at the bottom of the plating resist film due to a change in the amount of exposure light. When such an exposure failure occurs, there is a problem that the bottom of the inner wall surface of the opening of the plating resist film for forming a columnar electrode is skirted and the shape of the formed columnar electrode is distorted.
そこで、この発明は、柱状電極等の導電体の形状が歪にならないようにすることができる半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device capable of preventing the shape of a conductor such as a columnar electrode from becoming distorted.
請求項1に記載の発明は、半導体基板上の全面に下地金属層を形成する工程と、前記下地金属層上に配線用上部金属層形成領域に対応する部分に開口部を有する配線用上部金属層用メッキレジスト膜を形成する工程と、前記下地金属層をメッキ電流路とした電解メッキを行なうことにより、前記配線用上部金属層用メッキレジスト膜の開口部内の前記下地金属層上に配線用上部金属層を形成する工程と、前記配線用上部金属層用メッキレジスト膜を剥離する工程と、前記配線用上部金属層を含む前記下地金属層上に被覆膜および導電体形成用メッキレジスト膜を形成する工程と、前記配線用上部金属層の一部に対応する部分における前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜に開口部を形成する工程と、前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜に前記開口部を形成した際に前記被覆膜の開口部の内壁面底部に発生した裾引きを除去する工程と、前記下地金属層をメッキ電流路とした電解メッキを行なうことにより、前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜の開口部内の前記配線用上部金属層の一部上に導電体を形成する工程と、前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜をレジスト剥離液を用いて剥離する工程と、前記配線用上部金属層下以外の領域における前記下地金属層を除去する工程と、を含むことを特徴とするものである。
請求項2に記載の発明は、半導体基板上の全面に下地金属層を形成する工程と、前記下地金属層上に配線用上部金属層形成領域に対応する部分に開口部を有する配線用上部金属層用メッキレジスト膜を形成する工程と、前記下地金属層をメッキ電流路とした電解メッキを行なうことにより、前記配線用上部金属層用メッキレジスト膜の開口部内の前記下地金属層上に配線用上部金属層を形成する工程と、前記配線用上部金属層および前記配線用上部金属層用メッキレジスト膜上に被覆膜および導電体形成用メッキレジスト膜を形成する工程と、前記配線用上部金属層の一部に対応する部分における前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜に開口部を形成する工程と、前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜に前記開口部を形成した際に前記被覆膜の開口部の内壁面底部に発生した裾引きを除去する工程と、前記下地金属層をメッキ電流路とした電解メッキを行なうことにより、前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜の開口部内の前記配線用上部金属層の一部上に導電体を形成する工程と、前記導電体形成用メッキレジスト膜、前記被覆膜および前記配線用上部金属層用メッキレジスト膜をレジスト剥離液を用いて剥離する工程と、前記配線用上部金属層下以外の領域における前記下地金属層を除去する工程と、を含むことを特徴とするものである。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記裾引きの除去はドライエッチングまたはウェットエッチングにより行なうことを特徴とするものである。
請求項4に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記被覆膜の上面は平坦であることを特徴とするものである。
請求項5に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記被覆膜はネガ型液状レジストの塗布により形成し、前記導電体形成用メッキレジスト膜はネガ型ドライフィルムレドストのラミネートにより形成することを特徴とするものである。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜への前記開口部の形成は、前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜に対して露光、現像を行なうことにより形成することを特徴とするものである。
請求項7に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記導電体は柱状電極であることを特徴とするものである。
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の発明において、前記柱状電極の周囲に封止膜を形成する工程を有することを特徴とするものである。
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の発明において、前記柱状電極上に半田ボールを形成する工程を有することを特徴とするものである。
The invention according to
According to a second aspect of the present invention, there is provided a step of forming a base metal layer on the entire surface of a semiconductor substrate, and an upper metal for wiring having an opening in a portion corresponding to the upper metal layer formation region for wiring on the base metal layer. Forming a plating resist film for a layer, and performing electrolytic plating using the base metal layer as a plating current path, thereby providing wiring on the base metal layer in the opening of the plating resist film for the upper metal layer for wiring A step of forming an upper metal layer, a step of forming a coating film and a plating resist film for forming a conductor on the upper metal layer for wiring and the plating resist film for the upper metal layer for wiring, and the upper metal for wiring Forming an opening in the conductor forming plating resist film and the coating film in a portion corresponding to a part of the layer; and forming the opening in the conductor forming plating resist film and the coating film. Forming the conductive film by performing a step of removing tailing generated at the bottom of the inner wall surface of the opening portion of the coating film when the portion is formed, and electrolytic plating using the base metal layer as a plating current path A step of forming a conductor on a part of the upper metal layer for wiring in the opening of the plating resist film and the coating film; the plating resist film for forming the conductor; the coating film; and the upper metal for wiring The method includes a step of stripping the plating resist film for a layer using a resist stripping solution and a step of removing the base metal layer in a region other than under the upper metal layer for wiring.
The invention described in
According to a fourth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the upper surface of the coating film is flat.
The invention according to
The invention according to
The invention according to
The invention according to
The invention according to
この発明によれば、導電体形成用メッキレジスト膜および被覆膜に開口部を形成した際に被覆膜の開口部の内壁面底部に発生した裾引きを除去しているので、柱状電極等の導電体の形状が歪にならないようにすることができる。 According to the present invention, when the opening is formed in the plating resist film for forming a conductor and the coating film, the tailing generated at the bottom of the inner wall surface of the opening of the coating film is removed. It is possible to prevent the shape of the conductor from becoming distorted.
図1はこの発明の製造方法により製造された半導体装置の一例の断面図を示す。この半導体装置は、CSPと呼ばれるもので、シリコン基板(半導体基板)1を備えている。シリコン基板1の上面には集積回路(図示せず)が設けられ、上面周辺部にはアルミニウム系金属等からなる複数の接続パッド2が集積回路に接続されて設けられている。
FIG. 1 is a sectional view showing an example of a semiconductor device manufactured by the manufacturing method of the present invention. This semiconductor device is called a CSP and includes a silicon substrate (semiconductor substrate) 1. An integrated circuit (not shown) is provided on the upper surface of the
接続パッド2の中央部を除くシリコン基板1の上面には酸化シリコン等からなる絶縁膜3が設けられ、接続パッド2の中央部は絶縁膜3に設けられた開口部4を介して露出されている。絶縁膜3の上面にはポリイミド系樹脂等からなる保護膜5が設けられている。絶縁膜3の開口部4に対応する部分における保護膜5には開口部6が設けられている。
An
保護膜5の上面には配線7が設けられている。配線7は、保護膜5の上面に設けられた銅等からなる下地金属層8と、下地金属層8の上面に設けられた銅からなる上部金属層9との2層構造となっている。配線7の一端部は、絶縁膜3および保護膜5の開口部4、6を介して接続パッド2に接続されている。
A
配線7の接続パッド部上面には銅からなる柱状電極10が設けられている。配線7を含む保護膜5の上面にはエポキシ系樹脂等からなる封止膜11がその上面が柱状電極10の上面と面一となるように設けられている。柱状電極10の上面には半田ボール12が設けられている。
A
(製造方法の第1実施形態)
次に、この半導体装置の製造方法の第1実施形態について説明する。まず、図2に示すように、ウエハ状態のシリコン基板(以下、半導体ウエハ21という)の上面にアルミニウム系金属等からなる接続パッド2、酸化シリコン等からなる絶縁膜3およびポリイミド系樹脂等からなる保護膜5が形成され、接続パッド2の中央部が絶縁膜3および保護膜5に形成された開口部4、6を介して露出されたものを準備する。
(First Embodiment of Manufacturing Method)
Next, a first embodiment of the semiconductor device manufacturing method will be described. First, as shown in FIG. 2, the upper surface of a silicon substrate in a wafer state (hereinafter referred to as a semiconductor wafer 21) is formed of a
この場合、半導体ウエハ21の上面において各半導体装置が形成される領域には所定の機能の集積回路(図示せず)が形成され、接続パッド2はそれぞれ対応する領域に形成された集積回路に電気的に接続されている。なお、図2において、符号22で示す領域はダイシングストリートに対応する領域である。
In this case, an integrated circuit (not shown) having a predetermined function is formed in a region where each semiconductor device is formed on the upper surface of the
次に、図3に示すように、絶縁膜3および保護膜5の開口部4、6を介して露出された接続パッド2の上面を含む保護膜5の上面全体に下地金属層8を形成する。この場合、下地金属層8は、無電解メッキにより形成された銅層のみであってもよく、またスパッタにより形成された銅層のみであってもよく、さらにスパッタにより形成されたチタン等の薄膜層上にスパッタにより銅層を形成したものであってもよい。
Next, as shown in FIG. 3, a
次に、下地金属層8の上面にポジ型レジストからなる上部金属層用メッキレジスト膜23をパターン形成する。この場合、上部金属層9形成領域に対応する部分における上部金属層用メッキレジスト膜23には開口部24が形成されている。次に、下地金属層8をメッキ電流路とした銅の電解メッキを行なうことにより、上部金属層用メッキレジスト膜23の開口部24内の下地金属層8の上面に上部金属層9を形成する。次に、上部金属層用メッキレジスト膜22をレジスト剥離液を用いて剥離する。
Next, an upper metal layer plating
次に、図4に示すように、上部金属層9を含む下地金属層8の上面に、例えば後述するネガ型のドライフィルムレジストと同一の材料からなるネガ型液状レジストをスピンコート法等により塗布し、上面が平坦な被覆膜25を形成する。この場合、被覆膜25によって上部金属層9を完全に覆い、上部金属層9間に上部金属層9の厚さよりも厚い被覆膜25が形成されるようにする。
Next, as shown in FIG. 4, on the upper surface of the
次に、被覆膜25の上面に、ネガ型のドライフィルムレジストをラミネートし、未露光の柱状電極形成用メッキレジスト膜26を形成する。この場合、被覆膜25の上面が平坦であるため、柱状電極形成用メッキレジスト膜26と被覆膜25との間に空気が残留しにくいようにすることができる。次に、露光、現像を行なうと、図5に示すように、上部金属層9の接続パッド部(柱状電極10形成領域)に対応する部分における柱状電極形成用メッキレジスト膜26および被覆膜25に開口部27が連続して形成される。
Next, a negative dry film resist is laminated on the upper surface of the
ここで、柱状電極形成用メッキレジスト膜26およびの厚さが100μm以上と比較的厚いと、被覆膜25の底部に露光光量の変化により露光不良が発生することがある。そして、このような露光不良の発生により、被覆膜25の開口部27の内壁面底部に裾引き28が発生したとする。そこで、次に、ドライエッチングあるいはウェットエッチングにより、被覆膜25の開口部27の内壁面底部に発生した裾引き28を除去すると、図6に示すように、開口部27の内壁面が直線状となり、上部金属層9の接続パッド部上面が所期の通り露出される。
Here, if the thickness of the columnar electrode forming plating resist
次に、図7に示すように、下地金属層8をメッキ電流路とした銅の電解メッキを行なうと、柱状電極形成用メッキレジスト膜26および被覆膜25の開口部27内の上部金属層9の接続パッド部上面に柱状電極10が形成される。この場合、内壁面が直線状である開口部27を介して上部金属層9の接続パッド部上面が所期の通り露出されているので、柱状電極10の形状が歪になることはない。
Next, as shown in FIG. 7, when copper is electroplated using the
次に、柱状電極形成用メッキレジスト膜26および被覆膜25をレジスト剥離液を用いて後述の如く同時に剥離する。次に、上部金属層9をマスクとして上部金属層9下以外の領域における下地金属層8をエッチングして除去すると、図8に示すように、上部金属層9下にのみ下地金属層8が残存される。この状態では、上部金属層9とその下に残存された下地金属層8とにより、2層構造の配線7が形成されている。
Next, the columnar electrode forming plating resist
ここで、柱状電極形成用メッキレジスト膜26および被覆膜25の剥離について説明する。図4に示す工程において、上部金属層9を含む下地金属層8の上面に被覆膜25を形成し、被覆膜25の上面に柱状電極形成用メッキレジスト膜26を形成しているので、上部金属層9間に上部金属層9の厚さよりも厚い被覆膜25が存在し、上部金属層9間に柱状電極形成用メッキレジスト膜26が入り込む余地は無い。
Here, peeling of the columnar electrode forming plating resist
そして、ネガ型液状レジストからなる被覆膜25は、レジスト剥離液に対して溶解して剥離される。一方、ネガ型のドライフィルムレジストからなる柱状電極形成用メッキレジスト膜26は、レジスト剥離液に対して膨潤して剥離される。この場合、柱状電極形成用メッキレジスト膜26は、レジスト剥離液と接触している表面から膨潤して剥離されると同時に、被覆膜25が溶解して剥離されることにより、柱状電極形成用メッキレジスト膜26下に空洞が形成されるため、浮き上がり、いわゆるリフトオフ法により剥離される。
And the
したがって、配線7間の間隔が狭くなった場合であっても、配線7間に柱状電極形成用メッキレジスト膜26のレジスト残渣が発生することがなく、柱状電極形成用メッキレジスト膜26のレジスト残渣に起因する配線7間でのショートの発生を確実に防止することができる。
Therefore, even when the interval between the
このようにして、柱状電極形成用メッキレジスト膜26および被覆膜25を剥離したら、次に、図9に示すように、配線7および柱状電極10を含む保護膜5の上面にスピンコート法等によりエポキシ系樹脂等からなる封止膜11をその厚さが柱状電極10の高さよりもやや厚くなるように形成する。したがって、この状態では、柱状電極10の上面は封止膜11によって覆われている。
After the columnar electrode forming plating resist
次に、封止膜11の上面側を適宜に研磨し、図10に示すように、柱状電極10の上面を露出させ、且つ、この露出された柱状電極10の上面を含む封止膜11の上面を平坦化する。次に、図11に示すように、柱状電極10の上面に半田ボール12を形成する。次に、図12に示すように、封止膜11、保護膜5、絶縁膜3および半導体ウエハ21をダイシングストリート22に沿って切断すると、図1に示す半導体装置が複数個得られる。
Next, the upper surface side of the sealing
(製造方法の第2実施形態)
次に、図1に示す半導体装置の製造方法の第2実施形態について説明する。まず、図3に示す工程後に、図13に示すように、上部金属層形成用メッキレジスト膜23をそのまま残存させた状態で、上部金属層9および上部金属層形成用メッキレジスト膜23の上面に、ネガ型液状レジストをスピンコート法等により塗布し、上面が平坦な被覆膜25を形成する。
(Second Embodiment of Manufacturing Method)
Next, a second embodiment of the method for manufacturing the semiconductor device shown in FIG. 1 will be described. First, after the step shown in FIG. 3, the upper metal layer forming plating resist
次に、被覆膜25の上面に、ネガ型のドライフィルムレジストをラミネートし、未露光の柱状電極形成用メッキレジスト膜26を形成する。この場合も、被覆膜25の上面が平坦であるため、柱状電極形成用メッキレジスト膜26と被覆膜25との間に空気が残留しにくいようにすることができる。次に、露光、現像を行なうと、図14に示すように、上部金属層9の接続パッド部(柱状電極10形成領域)に対応する部分における柱状電極形成用メッキレジスト膜26および被覆膜25に開口部27が連続して形成される。
Next, a negative dry film resist is laminated on the upper surface of the
ここで、この場合も、被覆膜25の開口部27の内壁面底部に裾引き28が発生したとする。そこで、次に、ドライエッチングあるいはウェットエッチングにより、被覆膜25の開口部27の内壁面底部に発生した裾引き28を除去すると、図15に示すように、開口部27の内壁面が直線状となり、上部金属層9の接続パッド部上面が所期の通り露出される。
Here, also in this case, it is assumed that the bottoming 28 is generated at the bottom of the inner wall surface of the
次に、図16に示すように、下地金属層8をメッキ電流路とした銅の電解メッキを行なうと、柱状電極形成用メッキレジスト膜26および被覆膜25の開口部27内の上部金属層9の接続パッド部上面に柱状電極10が形成される。この場合も、内壁面が直線状である開口部27を介して上部金属層9の接続パッド部上面が所期の通り露出されているので、柱状電極10の形状が歪になることはない。
Next, as shown in FIG. 16, when electrolytic plating of copper is performed using the
次に、柱状電極形成用メッキレジスト膜26、被覆膜25および上部金属層形成用メッキレジスト膜23をレジスト剥離液を用いて後述の如く同時に剥離する。以下、上記と同様の工程を経ると、図1に示す半導体装置が複数個得られる。
Next, the columnar electrode forming plating resist
ここで、この第2実施形態における上部金属層形成用メッキレジスト膜23は、ポジ型化学増幅型であり、ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン(PHS)の水酸基をt−ブトキシカルボニル(t−BOC)で保護した溶解阻害剤、光により酸発生する光酸発生剤、それらを溶解させる溶剤によって構成されている。
Here, the plating resist
次に、その理由について説明する。ポジ型の非露光部からなる上部金属層形成用メッキレジスト膜23は、化学増幅型であるので、未露光の柱状電極形成用メッキレジスト膜26および被覆膜25を紫外線を照射して露光するとき、紫外線が照射されても、ガスが発生することがなく、上部金属層形成用メッキレジスト膜23と被覆膜25との間に気泡が介在されることがなく、この気泡に起因する被覆膜25の不要な剥離が生じないようにすることができる。
Next, the reason will be described. Since the upper metal layer forming plating resist
これに対し、上部金属層形成用メッキレジスト膜23を例えばノボラック樹脂および感光剤を含むポジ型レジストによって形成すると、未露光の柱状電極形成用メッキレジスト膜26および被覆膜25を紫外線を照射して露光するとき、紫外線が照射され、感光反応により感光剤から窒素が離脱し、この離脱された窒素が上部金属層形成用メッキレジスト膜23と被覆膜25との間に気泡として介在され、被覆膜25の不要な剥離の原因となり、好ましくない。
In contrast, when the upper metal layer forming plating resist
次に、柱状電極形成用メッキレジスト膜26、被覆膜25および上部金属層形成用メッキレジスト膜23を剥離する場合について説明する。まず、一例として、柱状電極形成用メッキレジスト膜26および被覆膜25はアクリル樹脂を含むレジストによって形成する。上部金属層形成用メッキレジスト膜23は上記ノボラック樹脂を含むポジ型化学増幅型レジストによって形成する。
Next, the case where the columnar electrode forming plating resist
そして、例えば、モノエタノールアミン系のレジスト剥離液は、アクリル樹脂を含むネガ型の柱状電極形成用メッキレジスト膜26と被覆膜25およびノボラック樹脂を含むポジ型の配線形成用メッキレジスト膜22の双方を剥離することができる。そこで、モノエタノールアミン系のレジスト剥離液を用いて、柱状電極形成用メッキレジスト膜26、被覆膜25および上部金属層形成用メッキレジスト膜23を同時に剥離する。
For example, the monoethanolamine-based resist stripping solution is used to form a negative type columnar electrode forming plating resist
すなわち、上部金属層形成用メッキレジスト膜23および被覆膜25は、レジスト剥離液に対して溶解して剥離される。一方、柱状電極形成用メッキレジスト膜26は、レジスト剥離液に対して膨潤して剥離される。この場合、柱状電極形成用メッキレジスト膜26は、レジスト剥離液と接触している表面から膨潤して剥離されると同時に、上部金属層形成用メッキレジスト膜23および被覆膜25が溶解して剥離されることにより、柱状電極形成用メッキレジスト膜26下に空洞が形成されるため、浮き上がり、いわゆるリフトオフ法により剥離される。
That is, the upper metal layer forming plating resist
したがって、この場合も、配線8間の間隔が狭くなった場合であっても、配線8間に柱状電極形成用メッキレジスト膜26のレジスト残渣が発生することがなく、柱状電極形成用メッキレジスト膜26のレジスト残渣に起因する配線8間でのショートの発生を確実に防止することができる。
Therefore, in this case as well, even if the interval between the
なお、上記実施形態においては、柱状電極形成用メッキレジスト膜26および被覆膜25の開口部27内の上部金属層9の接続パッド部上面に柱状電極10を形成する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、メッキレジスト膜および被覆膜の開口部を配線のパターンとして、上層配線を形成したり、銅等からなるインダクタを形成したり、あるいは高抵抗金属からなる抵抗体等の電子部品等の導電体を形成したりする場合にも幅広く適用可能である。
In the above-described embodiment, the case where the
1 シリコン基板
2 接続パッド
3 絶縁膜
5 保護膜
7 配線
8 下地金属層
9 上部金属層
10 柱状電極
11 封止膜
12 半田ボール
21 半導体ウエハ
22 ダイシングストリート
23 上部金属層用メッキレジスト膜
24 開口部
25 被覆膜
26 柱状電極形成用メッキレジスト膜
27 開口部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記下地金属層上に配線用上部金属層形成領域に対応する部分に開口部を有する配線用上部金属層用メッキレジスト膜を形成する工程と、
前記下地金属層をメッキ電流路とした電解メッキを行なうことにより、前記配線用上部金属層用メッキレジスト膜の開口部内の前記下地金属層上に配線用上部金属層を形成する工程と、
前記配線用上部金属層用メッキレジスト膜を剥離する工程と、
前記配線用上部金属層を含む前記下地金属層上に被覆膜および導電体形成用メッキレジスト膜を形成する工程と、
前記配線用上部金属層の一部に対応する部分における前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜に開口部を形成する工程と、
前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜に前記開口部を形成した際に前記被覆膜の開口部の内壁面底部に発生した裾引きを除去する工程と、
前記下地金属層をメッキ電流路とした電解メッキを行なうことにより、前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜の開口部内の前記配線用上部金属層の一部上に導電体を形成する工程と、
前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜をレジスト剥離液を用いて剥離する工程と、
前記配線用上部金属層下以外の領域における前記下地金属層を除去する工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 Forming a base metal layer on the entire surface of the semiconductor substrate;
Forming an upper metal layer plating resist film for wiring having an opening in a portion corresponding to the upper metal layer forming region for wiring on the base metal layer;
Forming an upper metal layer for wiring on the base metal layer in the opening of the plating resist film for the upper metal layer for wiring by performing electrolytic plating using the base metal layer as a plating current path;
Peeling the plating resist film for the upper metal layer for wiring; and
Forming a coating film and a conductor forming plating resist film on the base metal layer including the upper metal layer for wiring; and
Forming an opening in the conductor-forming plating resist film and the coating film in a portion corresponding to a part of the upper metal layer for wiring; and
Removing the tailing generated at the bottom of the inner wall surface of the opening of the coating film when the opening is formed in the conductor-forming plating resist film and the coating film;
By performing electroplating using the base metal layer as a plating current path, a conductor is formed on part of the upper metal layer for wiring within the opening of the plating resist film for forming the conductor and the coating film. Process,
Peeling the plating resist film for conductor formation and the coating film using a resist stripping solution;
Removing the base metal layer in a region other than under the upper metal layer for wiring;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
前記下地金属層上に配線用上部金属層形成領域に対応する部分に開口部を有する配線用上部金属層用メッキレジスト膜を形成する工程と、
前記下地金属層をメッキ電流路とした電解メッキを行なうことにより、前記配線用上部金属層用メッキレジスト膜の開口部内の前記下地金属層上に配線用上部金属層を形成する工程と、
前記配線用上部金属層および前記配線用上部金属層用メッキレジスト膜上に被覆膜および導電体形成用メッキレジスト膜を形成する工程と、
前記配線用上部金属層の一部に対応する部分における前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜に開口部を形成する工程と、
前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜に前記開口部を形成した際に前記被覆膜の開口部の内壁面底部に発生した裾引きを除去する工程と、
前記下地金属層をメッキ電流路とした電解メッキを行なうことにより、前記導電体形成用メッキレジスト膜および前記被覆膜の開口部内の前記配線用上部金属層の一部上に導電体を形成する工程と、
前記導電体形成用メッキレジスト膜、前記被覆膜および前記配線用上部金属層用メッキレジスト膜をレジスト剥離液を用いて剥離する工程と、
前記配線用上部金属層下以外の領域における前記下地金属層を除去する工程と、
を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 Forming a base metal layer on the entire surface of the semiconductor substrate;
Forming an upper metal layer plating resist film for wiring having an opening in a portion corresponding to the upper metal layer forming region for wiring on the base metal layer;
Forming an upper metal layer for wiring on the base metal layer in the opening of the plating resist film for the upper metal layer for wiring by performing electrolytic plating using the base metal layer as a plating current path;
Forming a coating film and a conductor forming plating resist film on the wiring upper metal layer and the wiring upper metal layer plating resist film;
Forming an opening in the conductor-forming plating resist film and the coating film in a portion corresponding to a part of the upper metal layer for wiring; and
Removing the tailing generated at the bottom of the inner wall surface of the opening of the coating film when the opening is formed in the conductor-forming plating resist film and the coating film;
By performing electroplating using the base metal layer as a plating current path, a conductor is formed on part of the upper metal layer for wiring within the opening of the plating resist film for forming the conductor and the coating film. Process,
Stripping the plating resist film for conductor formation, the coating film and the plating resist film for the upper metal layer for wiring using a resist stripping solution;
Removing the base metal layer in a region other than under the upper metal layer for wiring;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
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