JPH07183305A - バンプ電極形成方法 - Google Patents
バンプ電極形成方法Info
- Publication number
- JPH07183305A JPH07183305A JP5326710A JP32671093A JPH07183305A JP H07183305 A JPH07183305 A JP H07183305A JP 5326710 A JP5326710 A JP 5326710A JP 32671093 A JP32671093 A JP 32671093A JP H07183305 A JPH07183305 A JP H07183305A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- electrode
- bump
- semiconductor device
- bump electrode
- 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
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/10—Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/11—Manufacturing methods
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/11—Manufacturing methods
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体装置の電極上にバンプ電極を形成する
際、メタルマスクを用いた蒸着工程やフォトソグラフィ
を用いたメッキ工程等の複雑なプロセスを行わず、簡単
にパンプを形成する。 【構成】 半導体装置１にＴｉ膜４，ＣｕＮｉ膜５，Ａ
ｕ薄膜６を堆積する工程と、金属細線の先端を熔融して
金属ボールを形成し半導体装置のＡｌ電極２上に接続
後、切断してバンプ電極７を形成する工程と、半導体装
置表面の不要なＴｉ膜４，ＣｕＮｉ膜５，Ａｕ薄膜６を
バンプ電極７をマスクとして除去する工程とによる。 【効果】 工程数が少なく、コストダウンがはかれる。
際、メタルマスクを用いた蒸着工程やフォトソグラフィ
を用いたメッキ工程等の複雑なプロセスを行わず、簡単
にパンプを形成する。 【構成】 半導体装置１にＴｉ膜４，ＣｕＮｉ膜５，Ａ
ｕ薄膜６を堆積する工程と、金属細線の先端を熔融して
金属ボールを形成し半導体装置のＡｌ電極２上に接続
後、切断してバンプ電極７を形成する工程と、半導体装
置表面の不要なＴｉ膜４，ＣｕＮｉ膜５，Ａｕ薄膜６を
バンプ電極７をマスクとして除去する工程とによる。 【効果】 工程数が少なく、コストダウンがはかれる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置のバンプ形
成技術、特にベアチップ（ウェハ状態でも個別に分割さ
れたチップ状態でも良い）の電極上へのバンプ電極形成
方法に関するものである。
成技術、特にベアチップ（ウェハ状態でも個別に分割さ
れたチップ状態でも良い）の電極上へのバンプ電極形成
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のフリップチップボンディング用バ
ンプ電極の形成方法として、マスクを用いた蒸着、スパ
ッタ、メッキ、等によるものと、ワイヤボンダを用い半
導体素子上に直接ボールバンプを形成するものがある。
ンプ電極の形成方法として、マスクを用いた蒸着、スパ
ッタ、メッキ、等によるものと、ワイヤボンダを用い半
導体素子上に直接ボールバンプを形成するものがある。
【０００３】図３に、マスクを用いて形成された従来の
バンプ電極の形成方法を示す。本方法では、半導体装置
をウェハ状態で入手しバンプ電極を形成後、ダイシング
により個別に分割する必要がある。バンプ電極の形成方
法は以下に示すようになる。まず、保護絶縁膜３３で半
導体装置３１上のＡｌ電極３２以外の主表面が覆われた
状態でＡｌ電極３２上に形成された酸化膜（自然酸化膜
のため図示せず）を逆スパッタにより除去する。金属膜
３４をスパッタして全面に堆積し、レジスト３５を塗布
して、フォトリソグラフィ法によりバンプ電極形成部分
にのみレジスト３５を除去して開口部を設ける。金属膜
３４を陰極とし、電解メッキ法によりバンプ電極３６を
形成する（図３（ａ））。次に、レジスト３５を除去
し、不要な金属膜３４をフォト、エッチング除去する
（図３（ｂ））。最後に、バンプ電極３６が半田の場合
は、熔融させることにより表面張力で半球状にすること
によりバンプ電極３６が完成する（図３（ｃ））。
バンプ電極の形成方法を示す。本方法では、半導体装置
をウェハ状態で入手しバンプ電極を形成後、ダイシング
により個別に分割する必要がある。バンプ電極の形成方
法は以下に示すようになる。まず、保護絶縁膜３３で半
導体装置３１上のＡｌ電極３２以外の主表面が覆われた
状態でＡｌ電極３２上に形成された酸化膜（自然酸化膜
のため図示せず）を逆スパッタにより除去する。金属膜
３４をスパッタして全面に堆積し、レジスト３５を塗布
して、フォトリソグラフィ法によりバンプ電極形成部分
にのみレジスト３５を除去して開口部を設ける。金属膜
３４を陰極とし、電解メッキ法によりバンプ電極３６を
形成する（図３（ａ））。次に、レジスト３５を除去
し、不要な金属膜３４をフォト、エッチング除去する
（図３（ｂ））。最後に、バンプ電極３６が半田の場合
は、熔融させることにより表面張力で半球状にすること
によりバンプ電極３６が完成する（図３（ｃ））。
【０００４】図４に、マスクを用いて形成された別のバ
ンプ電極の形成方法を示す。ここではメタルマスクを用
いて、バンプ電極形成部に金属を蒸着する方法による。
保護絶縁膜４３で半導体装置４１上のＡｌ電極４２以外
の主表面が覆われた状態でＡｌ電極４２上にメタルマス
ク４４をマスクにして金属膜４５を蒸着した後、バンプ
電極が半田の場合は、半田を構成する金属４６を順次蒸
着してバンプを形成する。
ンプ電極の形成方法を示す。ここではメタルマスクを用
いて、バンプ電極形成部に金属を蒸着する方法による。
保護絶縁膜４３で半導体装置４１上のＡｌ電極４２以外
の主表面が覆われた状態でＡｌ電極４２上にメタルマス
ク４４をマスクにして金属膜４５を蒸着した後、バンプ
電極が半田の場合は、半田を構成する金属４６を順次蒸
着してバンプを形成する。
【０００５】図５に、ワイヤボンダを用いて形成された
さらに別のバンプ電極の形成方法を示す。この方法は、
個別に分割された半導体装置（チップ状態のもの）の電
極形成に有効である。その工程は以下に示すようにな
る。キャピラリ５６から導出された金属細線５５を熔融
し金属ボール５７を形成する。次に、半導体装置５１上
のＡｌ電極５２（またはＡｌ電極５２上に金属膜５３を
設けた電極）に加圧すると共に、加熱あるいは超音波
（または併用）を印加し、半導体装置５１上のＡｌ電極
５２または金属膜５３上の酸化膜を破壊して金属ボール
５７を接続する。次に、ワイヤを切断してバンプ電極５
４を形成する。なお、バンプ電極が半田の場合は、熔融
させることにより表面張力で半球状にする。
さらに別のバンプ電極の形成方法を示す。この方法は、
個別に分割された半導体装置（チップ状態のもの）の電
極形成に有効である。その工程は以下に示すようにな
る。キャピラリ５６から導出された金属細線５５を熔融
し金属ボール５７を形成する。次に、半導体装置５１上
のＡｌ電極５２（またはＡｌ電極５２上に金属膜５３を
設けた電極）に加圧すると共に、加熱あるいは超音波
（または併用）を印加し、半導体装置５１上のＡｌ電極
５２または金属膜５３上の酸化膜を破壊して金属ボール
５７を接続する。次に、ワイヤを切断してバンプ電極５
４を形成する。なお、バンプ電極が半田の場合は、熔融
させることにより表面張力で半球状にする。
【０００６】
【発明が解決しようとする問題点】しかし、従来の技術
には次のような問題点が有る。
には次のような問題点が有る。
【０００７】マスクを用いるバンプ形成は、ウェハ状態
で行うのが通例である。しかし、一般に、半導体装置を
ウェハ状態で入手することは、困難なことが多い。なぜ
なら他社の半導体装置を購入する場合、通常個別に分割
された状態で納入されるからである。しかしながら、個
別に分割された半導体装置に上記の方法で、メッキや蒸
着をおこないバンプ電極を形成すると、コストが大幅に
増大し効率が非常に悪く現実的ではなくなる。よって、
個別に分割された半導体装置上にバンプ電極を形成する
方法としてはワイヤボンドを用いる方法がとられる。つ
まり、従来の方法では、個々の半導体装置にメタルマス
クを位置合わせし金属層を堆積する工程やフォトソグラ
フィ工程によりバリアメタル層を形成することになるの
で、工程が複雑となり、個別に分割された半導体装置に
形成するのは困難である。
で行うのが通例である。しかし、一般に、半導体装置を
ウェハ状態で入手することは、困難なことが多い。なぜ
なら他社の半導体装置を購入する場合、通常個別に分割
された状態で納入されるからである。しかしながら、個
別に分割された半導体装置に上記の方法で、メッキや蒸
着をおこないバンプ電極を形成すると、コストが大幅に
増大し効率が非常に悪く現実的ではなくなる。よって、
個別に分割された半導体装置上にバンプ電極を形成する
方法としてはワイヤボンドを用いる方法がとられる。つ
まり、従来の方法では、個々の半導体装置にメタルマス
クを位置合わせし金属層を堆積する工程やフォトソグラ
フィ工程によりバリアメタル層を形成することになるの
で、工程が複雑となり、個別に分割された半導体装置に
形成するのは困難である。
【０００８】さらに、例えば、ここでワイヤの材料が半
田のようなろう材の場合、半導体装置の電極部がアルミ
であるため、接続性が悪く、また、たとえ接続ができて
もアルミが半田中に拡散しやすく、剥離や抵抗増加を生
じる等、信頼性上問題がある。従ってアルミ電極上にバ
リアメタルとしてＣｕＮｉ，ＴｉまたはＣｕ，ＴｉＷ等
からなる金属膜を個別に分割されたチップに形成する必
要がある。
田のようなろう材の場合、半導体装置の電極部がアルミ
であるため、接続性が悪く、また、たとえ接続ができて
もアルミが半田中に拡散しやすく、剥離や抵抗増加を生
じる等、信頼性上問題がある。従ってアルミ電極上にバ
リアメタルとしてＣｕＮｉ，ＴｉまたはＣｕ，ＴｉＷ等
からなる金属膜を個別に分割されたチップに形成する必
要がある。
【０００９】つまり、いずれの方法においてもバンプ電
極形成には多数の複雑な形成工程が必要であり、コスト
がかかるという問題点があり、その問題点を本発明では
簡便な方法により解決するものである。
極形成には多数の複雑な形成工程が必要であり、コスト
がかかるという問題点があり、その問題点を本発明では
簡便な方法により解決するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明のバンプ電極形成
方法は、半導体装置の主表面に金属膜を堆積する工程
と、該半導体装置の電極部にワイヤボンド法、または転
写法によってバンプ電極を形成する工程と、該バンプ電
極をマスクにして上記半導体装置の主表面の不要な上記
金属膜を除去する工程とを含むことを特徴とする。
方法は、半導体装置の主表面に金属膜を堆積する工程
と、該半導体装置の電極部にワイヤボンド法、または転
写法によってバンプ電極を形成する工程と、該バンプ電
極をマスクにして上記半導体装置の主表面の不要な上記
金属膜を除去する工程とを含むことを特徴とする。
【００１１】また、上記バンプ電極形成方法は、上記金
属膜として上記主表面からＴｉ，ＣｕＮｉ，Ａｕの順に
堆積する工程を含むことを特徴とする。
属膜として上記主表面からＴｉ，ＣｕＮｉ，Ａｕの順に
堆積する工程を含むことを特徴とする。
【００１２】
【作用】本発明のバンプ形成方法によれば、金属膜（通
常、バリアメタル層である）を形成するため、半田等の
ろう材によるボールバンプや転写バンプの形成も可能で
あるなど材料の制約が少なく、信頼性の低下を防ぐこと
が可能となる。主に金属膜形成の為のフォトソグラフィ
工程や、メタルマスクを用いた金属層の堆積工程も不要
となり、個別に分割された半導体装置上へも容易にバン
プ電極を形成することが可能となる。
常、バリアメタル層である）を形成するため、半田等の
ろう材によるボールバンプや転写バンプの形成も可能で
あるなど材料の制約が少なく、信頼性の低下を防ぐこと
が可能となる。主に金属膜形成の為のフォトソグラフィ
工程や、メタルマスクを用いた金属層の堆積工程も不要
となり、個別に分割された半導体装置上へも容易にバン
プ電極を形成することが可能となる。
【００１３】
実施例１ 図１を用いて本発明の実施例について説明する。
【００１４】まず、図１（ａ）に示すように、個別に分
割されたチップ状態での半導体装置１の断面であり、そ
の表面にはＡｌ電極２以外の主表面に絶縁保護膜３（酸
化膜、窒化膜、あるいは樹脂）が形成され、Ａｌ電極２
上の電極表面上は、図示しないが通常酸化膜（自然酸化
膜のこと）が形成されている。
割されたチップ状態での半導体装置１の断面であり、そ
の表面にはＡｌ電極２以外の主表面に絶縁保護膜３（酸
化膜、窒化膜、あるいは樹脂）が形成され、Ａｌ電極２
上の電極表面上は、図示しないが通常酸化膜（自然酸化
膜のこと）が形成されている。
【００１５】次に、図１（ｂ）に示すように、半導体装
置１を多数個同時にスパッタ装置のチャンバ内に入れ、
逆スパッタを行いＡｌ電極２表面に形成された図示しな
い酸化膜を除去し、引き続き第１の金属膜であるＴｉ膜
４と第２の金属膜であるＣｕＮｉ膜５をそれぞれ０．１
〜０．３μｍ程度スパッタする。本発明の特徴として、
メタルマスク等を用いていないので半導体装置の主表面
全面に金属膜が形成される。もちろん、ウェハ状態で金
属膜を形成し、その後ダイシングで個別に分割しても良
い。ここでの逆スパッタは、通常、半導体装置１のＡｌ
電極２表面に形成されている強固な酸化膜を除去し、良
好な導通を得るために必要である。また、第１の金属膜
と第２の金属膜の組み合わせは、Ａｌ電極２との密着力
を得、拡散を防ぐためのもの（いわゆるバリアメタル
層）で、第１の金属膜にＴｉＷ，第２の金属膜にＣｕ、
あるいは第１の金属膜にＣｒ，第２の金属膜にＣｕなど
を用いても良い。また後に接続する金属細線の種類によ
っては金属膜の最表層にＡｕを設ける事により後工程で
のボールバンプ形成が容易となるためスパッタあるいは
無電解メッキ等によりＡｕ薄膜６（０．０５〜０．１μ
ｍ）を供給する。
置１を多数個同時にスパッタ装置のチャンバ内に入れ、
逆スパッタを行いＡｌ電極２表面に形成された図示しな
い酸化膜を除去し、引き続き第１の金属膜であるＴｉ膜
４と第２の金属膜であるＣｕＮｉ膜５をそれぞれ０．１
〜０．３μｍ程度スパッタする。本発明の特徴として、
メタルマスク等を用いていないので半導体装置の主表面
全面に金属膜が形成される。もちろん、ウェハ状態で金
属膜を形成し、その後ダイシングで個別に分割しても良
い。ここでの逆スパッタは、通常、半導体装置１のＡｌ
電極２表面に形成されている強固な酸化膜を除去し、良
好な導通を得るために必要である。また、第１の金属膜
と第２の金属膜の組み合わせは、Ａｌ電極２との密着力
を得、拡散を防ぐためのもの（いわゆるバリアメタル
層）で、第１の金属膜にＴｉＷ，第２の金属膜にＣｕ、
あるいは第１の金属膜にＣｒ，第２の金属膜にＣｕなど
を用いても良い。また後に接続する金属細線の種類によ
っては金属膜の最表層にＡｕを設ける事により後工程で
のボールバンプ形成が容易となるためスパッタあるいは
無電解メッキ等によりＡｕ薄膜６（０．０５〜０．１μ
ｍ）を供給する。
【００１６】次に、図１（ｃ）に示すように、ワイヤボ
ンダを用いて、たとえば半田細線（Ｓｎ：Ｐｂ＝６：
４）の先端を熔融して金属ボールを形成し、前述した薄
膜のＡｌ電極２上部に圧接後、切断して、バンプ電極７
（ボールバンプ）を形成したものである。ボールバンプ
形成法に関しては特開昭４９−０５２９７３等に示され
ている。ここでバンプ電極７の大きさとして、幅Ｗが数
十〜数百μｍ、高さＨが数十〜数百μｍであり、バンプ
電極７の下の三層の金属膜厚Ｔは数μｍ／１０〜数μｍ
である。
ンダを用いて、たとえば半田細線（Ｓｎ：Ｐｂ＝６：
４）の先端を熔融して金属ボールを形成し、前述した薄
膜のＡｌ電極２上部に圧接後、切断して、バンプ電極７
（ボールバンプ）を形成したものである。ボールバンプ
形成法に関しては特開昭４９−０５２９７３等に示され
ている。ここでバンプ電極７の大きさとして、幅Ｗが数
十〜数百μｍ、高さＨが数十〜数百μｍであり、バンプ
電極７の下の三層の金属膜厚Ｔは数μｍ／１０〜数μｍ
である。
【００１７】次に、図１（ｄ）に示すように、室温でＣ
ｕＮｉのエッチング液に浸漬し、Ａｕ薄膜６と同時にＣ
ｕＮｉ膜５をエッチング除去する。エッチング液として
は、ヤマト屋商会から販売されている商品名「アルカエ
ッチ液」を水で５倍程度に薄めたものや、硝酸を水で薄
めたのもなどがある。スパッタにより形成されたＣｕＮ
ｉ膜５は非常に薄く、エッチング時間が非常に短いこと
と、接続部に形成された線材（ろう材）の合金層（最表
層のＡｕ薄膜は薄いので拡散してなくなり、接続部の合
金層はＣｕＮｉが主体となった合金層）を、エッチング
液に溶解困難なものにすることから、選択的に不要なＣ
ｕＮｉのみの除去が、可能になる。またこの時、ＣｕＮ
ｉ膜５上のＡｕ薄膜６が非常に薄いため（０．０５〜
０．１μｍ）同時に除去される。次に、Ｔｉ膜４をＥＤ
ＴＡと過酸化水素水とアンモニア水の混合液等により、
選択的にエッチング除去する。以上の工程により、バン
プ電極７下部のみに積層した金属膜を有する半導体装置
を得ることができる。
ｕＮｉのエッチング液に浸漬し、Ａｕ薄膜６と同時にＣ
ｕＮｉ膜５をエッチング除去する。エッチング液として
は、ヤマト屋商会から販売されている商品名「アルカエ
ッチ液」を水で５倍程度に薄めたものや、硝酸を水で薄
めたのもなどがある。スパッタにより形成されたＣｕＮ
ｉ膜５は非常に薄く、エッチング時間が非常に短いこと
と、接続部に形成された線材（ろう材）の合金層（最表
層のＡｕ薄膜は薄いので拡散してなくなり、接続部の合
金層はＣｕＮｉが主体となった合金層）を、エッチング
液に溶解困難なものにすることから、選択的に不要なＣ
ｕＮｉのみの除去が、可能になる。またこの時、ＣｕＮ
ｉ膜５上のＡｕ薄膜６が非常に薄いため（０．０５〜
０．１μｍ）同時に除去される。次に、Ｔｉ膜４をＥＤ
ＴＡと過酸化水素水とアンモニア水の混合液等により、
選択的にエッチング除去する。以上の工程により、バン
プ電極７下部のみに積層した金属膜を有する半導体装置
を得ることができる。
【００１８】最後に、図１（ｅ）に示すように、金属細
線が、ろう材（本実施例では半田）ならばウエットバッ
ク工程によりバンプ電極７が半球状になる。このときバ
ンプ電極下部のＡｕ薄膜６は、半田中に拡散され半田と
ＣｕＮｉが接続される。
線が、ろう材（本実施例では半田）ならばウエットバッ
ク工程によりバンプ電極７が半球状になる。このときバ
ンプ電極下部のＡｕ薄膜６は、半田中に拡散され半田と
ＣｕＮｉが接続される。
【００１９】実施例２ 図２を用いて本発明の他の実施例を説明する。本実施例
では、実施例１と比較してバンプの供給を転写法に行う
点が異なる。ここで、図２の符号は総て実施例１での符
号と同一である。即ち、図２（ａ），図２（ｂ），図２
（ｅ），図２（ｆ）は、それぞれ図１（ａ），図１
（ｂ），図１（ｄ），図１（ｅ）と同一である。
では、実施例１と比較してバンプの供給を転写法に行う
点が異なる。ここで、図２の符号は総て実施例１での符
号と同一である。即ち、図２（ａ），図２（ｂ），図２
（ｅ），図２（ｆ）は、それぞれ図１（ａ），図１
（ｂ），図１（ｄ），図１（ｅ）と同一である。
【００２０】図２（ｃ）及び図２（ｄ）は転写用基板８
にあらかじめ形成しておいたバンプ物９をＡｌ電極２上
部に転写する工程を示す。転写用基板８はバンプ物９と
の密着性が弱いものを選択しているので、加熱または超
音波振動あるいはそれらの併用によりバンプ物９を転写
用基板８から剥離してＡｌ電極２上部に接合し、バンプ
電極１０（転写バンプ）を形成する。
にあらかじめ形成しておいたバンプ物９をＡｌ電極２上
部に転写する工程を示す。転写用基板８はバンプ物９と
の密着性が弱いものを選択しているので、加熱または超
音波振動あるいはそれらの併用によりバンプ物９を転写
用基板８から剥離してＡｌ電極２上部に接合し、バンプ
電極１０（転写バンプ）を形成する。
【００２１】つまり、本発明によれば、個別に分割され
た状態で入手した半導体装置上の全面に金属膜（数μｍ
／１０〜数μｍ程度）を形成し、半導体装置の電極上に
ワイヤボンダを使用して、ボールバンプ（数十〜数百μ
ｍ程度）を形成するか、または転写用基板を使用して形
成されたバンプ（数十〜数百μｍ程度）を転写する。そ
の後、半導体装置をエッチング液に浸け、すでに形成さ
れたバンプをマスクとして金属膜の不要部分を取り除く
ことにより、バリヤメタルを有するバンプ電極を容易に
形成することが可能となる。
た状態で入手した半導体装置上の全面に金属膜（数μｍ
／１０〜数μｍ程度）を形成し、半導体装置の電極上に
ワイヤボンダを使用して、ボールバンプ（数十〜数百μ
ｍ程度）を形成するか、または転写用基板を使用して形
成されたバンプ（数十〜数百μｍ程度）を転写する。そ
の後、半導体装置をエッチング液に浸け、すでに形成さ
れたバンプをマスクとして金属膜の不要部分を取り除く
ことにより、バリヤメタルを有するバンプ電極を容易に
形成することが可能となる。
【００２２】なお、実施例１及び実施例２において、バ
ンプとバリアメタル層を形成する金属膜の組み合わせ
は、選択的に不要な金属膜のみを除去することができ
る。また、バンプ材料を半田等の、ろう材にすることも
可能であり、その材料としては、Ｓｎ，Ｉｎのいずれか
１つを主要元素とし、それに添加元素を配合した合金で
あり、その添加元素がＢｅ，Ｂ，Ｃ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｓ
ｉ，Ｐ，Ｃａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎ
ｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｅ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍ
ｏ，Ｐｄ，Ａｇ，Ｃｄ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｓｂ，Ｔ
ｅ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ａｕ，Ｔｌ，Ｂｉのうち１種または２
種類以上である。例えばＰｂ−２Ｓｎ，Ｐｂ−６１Ｓ
ｎ，Ｓｎ−３Ａｇ，Ｐｂ−２Ｓｎ−０．１Ｃｕ−０．５
Ｓｂ（Ｐｂを主要元素としたものでＳｎ、Ｉｎ等が含ま
れているもの）等があるが、これらに限るものではな
い。また、バンプがエッチング液に侵される金属で形成
されていてもバリアメタル層である金属膜が非常に薄い
ので、これを除去する程度の時間であればバンプが僅か
にとけたとしても問題はない。
ンプとバリアメタル層を形成する金属膜の組み合わせ
は、選択的に不要な金属膜のみを除去することができ
る。また、バンプ材料を半田等の、ろう材にすることも
可能であり、その材料としては、Ｓｎ，Ｉｎのいずれか
１つを主要元素とし、それに添加元素を配合した合金で
あり、その添加元素がＢｅ，Ｂ，Ｃ，Ｍｇ，Ａｌ，Ｓ
ｉ，Ｐ，Ｃａ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎ
ｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｇａ，Ｇｅ，Ｓｅ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍ
ｏ，Ｐｄ，Ａｇ，Ｃｄ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｓｂ，Ｔ
ｅ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ａｕ，Ｔｌ，Ｂｉのうち１種または２
種類以上である。例えばＰｂ−２Ｓｎ，Ｐｂ−６１Ｓ
ｎ，Ｓｎ−３Ａｇ，Ｐｂ−２Ｓｎ−０．１Ｃｕ−０．５
Ｓｂ（Ｐｂを主要元素としたものでＳｎ、Ｉｎ等が含ま
れているもの）等があるが、これらに限るものではな
い。また、バンプがエッチング液に侵される金属で形成
されていてもバリアメタル層である金属膜が非常に薄い
ので、これを除去する程度の時間であればバンプが僅か
にとけたとしても問題はない。
【００２３】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のバンプ電極
形成方法によれば、高度な位置合わせが要求されるメタ
ルマスクを用いた蒸着工程や、フォトソグラフィ工程の
必要なメッキプロセスを行うことなく、ウェハはもとよ
り個別に分割されたチップにも、容易にバリアメタル層
の上部にボールバンプ、又は転写用基板から転写したバ
ンプを形成することができる。
形成方法によれば、高度な位置合わせが要求されるメタ
ルマスクを用いた蒸着工程や、フォトソグラフィ工程の
必要なメッキプロセスを行うことなく、ウェハはもとよ
り個別に分割されたチップにも、容易にバリアメタル層
の上部にボールバンプ、又は転写用基板から転写したバ
ンプを形成することができる。
【００２４】また、バリアメタル層形成によりバンプ形
成材料の制約が少なく、バリアメタル層形成材料はＡｌ
との密着力に優れ、半田中へのＡｌの拡散を防止できる
組み合わせなら良い。よって工程数が少なく、また簡単
であることから、コストダウンを図ることができる。
成材料の制約が少なく、バリアメタル層形成材料はＡｌ
との密着力に優れ、半田中へのＡｌの拡散を防止できる
組み合わせなら良い。よって工程数が少なく、また簡単
であることから、コストダウンを図ることができる。
【図１】本発明の実施例１に係るバンプ電極形成の工程
断面を示す図である。
断面を示す図である。
【図２】本発明の実施例２に係るバンプ電極形成の工程
断面を示す図である。
断面を示す図である。
【図３】従来技術のバンプ電極形成方法を説明するため
の図である。
の図である。
【図４】他の従来技術のバンプ電極形成方法を説明する
ための図である。
ための図である。
【図５】さらに他の従来技術のバンプ電極形成方法を説
明するための図である。
明するための図である。
１ 半導体装置 ２ Ａｌ電極 ３ 絶縁保護膜 ４ Ｔｉ膜（第１の金属膜） ５ ＣｕＮｉ膜（第２の金属膜） ６ Ａｕ薄膜 ７ バンプ電極（ボールバンプ） ８ 転写用基板 ９ バンプ物 １０ バンプ電極（転写バンプ）
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体装置の主表面に金属膜を堆積する
工程と、該半導体装置の電極部にワイヤボンド法、また
は転写法によってバンプ電極を形成する工程と、該バン
プ電極をマスクにして上記半導体装置の主表面の不要な
上記金属膜を除去する工程とを含むことを特徴とするバ
ンプ電極形成方法。 - 【請求項２】 上記金属膜として上記主表面からＴｉ，
ＣｕＮｉ，Ａｕの順に堆積する工程を含むことを特徴と
するバンプ電極形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5326710A JPH07183305A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | バンプ電極形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5326710A JPH07183305A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | バンプ電極形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07183305A true JPH07183305A (ja) | 1995-07-21 |
Family
ID=18190815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5326710A Pending JPH07183305A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | バンプ電極形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07183305A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000200801A (ja) * | 1996-08-08 | 2000-07-18 | Yokogawa Electric Corp | 半導体集積回路及びその製造方法 |
| US6454159B1 (en) | 1999-08-18 | 2002-09-24 | International Business Machines Corporation | Method for forming electrical connecting structure |
| WO2009068374A1 (en) * | 2007-11-28 | 2009-06-04 | International Business Machines Corporation | Underbump metallurgy employing sputter-deposited nickel copper alloy |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP5326710A patent/JPH07183305A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000200801A (ja) * | 1996-08-08 | 2000-07-18 | Yokogawa Electric Corp | 半導体集積回路及びその製造方法 |
| US6454159B1 (en) | 1999-08-18 | 2002-09-24 | International Business Machines Corporation | Method for forming electrical connecting structure |
| WO2009068374A1 (en) * | 2007-11-28 | 2009-06-04 | International Business Machines Corporation | Underbump metallurgy employing sputter-deposited nickel copper alloy |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100213152B1 (ko) | 솔더 터미널 및 그 제조방법 | |
| US7665652B2 (en) | Electronic devices including metallurgy structures for wire and solder bonding | |
| US6335104B1 (en) | Method for preparing a conductive pad for electrical connection and conductive pad formed | |
| US7473582B2 (en) | Method for fabricating semiconductor component with thinned substrate having pin contacts | |
| EP0711454B1 (en) | Method for forming solder bumps | |
| JP3337461B2 (ja) | 高温超伝導体回路および他の脆い材料への高周波接続を形成させる方法 | |
| US20080157395A1 (en) | Interconnections for flip-chip using lead-free solders and having improved reaction barrier layers | |
| JP2018511180A (ja) | コバルト相互接続層及びその上のはんだを備えた金属ボンドパッド | |
| US20070273025A1 (en) | Device Comprising Circuit Elements Connected By Bonding Bump Structure | |
| JPH07183305A (ja) | バンプ電極形成方法 | |
| JP2730492B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP3259562B2 (ja) | バンプ付き半導体装置の製造方法 | |
| JPH08195397A (ja) | バンプ付き半導体装置およびその製造方法 | |
| JP3362573B2 (ja) | バリアメタルの形成方法 | |
| JP2725611B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP3506686B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP4800529B2 (ja) | パターン形成方法 | |
| JP3308105B2 (ja) | 半導体集積回路装置およびその製造方法 | |
| JP2001313295A (ja) | パターン形成方法 | |
| TWI287285B (en) | Fabricating method of solder bump and structure thereof | |
| JPS6260836B2 (ja) | ||
| JPH0745664A (ja) | 半導体装置の実装方法 | |
| JPH0590271A (ja) | バンプ電極形成方法 | |
| JPH07221102A (ja) | 半導体装置の突起電極構造およびその突起電極形成方法 | |
| JPH0715909B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 |