JPS62216346A - 集積回路装置のバンプ形成方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、フリップチップ集積回路装置において、端
子接続用として用いられる銅で構成されるバンプを形成
する集積回路装置のバンプ形成方法に関する。

［従来の技術］ 複数の半導体基板を積層するような構造のフリップチッ
プ型の半導体回路装置を構成する場合、半導体基板相互
を接続するために、各半導体基板面には突出する構造の
端子体となるバンプが形成されている。このバンプは、
例えば銅によって構成されるもので、例えば第５図で示
すような手段によって形成される。

すなわち、バンプを形成するための基板１１の面上には
、まずＣｒの蒸着膜による第１の膜１２が形成され、さ
らにこの第１の膜１２の上に銅（Ｃ）の蒸着膜による第
２の膜工３が形成されている。そして、この第２の蒸着
膜１３の上にバンプを形成するようになるもので、まず
（Ａ）図に示すようにバンプを形成する部分に開口１４
を形成したレジスト膜１５を上記第２の膜１３上に形成
する。そして、（Ｂ）図で示すように上記レジスト膜１
５の開口４部分に同のメッキを施すもので、このメッキ
は上記開口１４の上部から溢れる状態となるように施し
て、このメッキ部分によってバンプ本体部１Ｇが形成さ
れるようにしている。すなわち、バンプ１６は」二部に
傘状部を有するきのこ状に形成されるもので、その後上
記レジスト膜１４を除去し、このレジスト膜１４の除去
後にエツチングによって上記本体部１６部分を除く部分
の第１の膜１２および第２の膜Ｉ３を除去し、（Ｃ）図
で示すようにきのこ状のバンプ１０が形成されるように
なるものである。

しかし、このような形状のバンプ１ｏでは、横方向のス
トレスに対して充分な強度を設定することができないも
のであり、フリップチップ半導体回路装置の信頼性を向
上させるための障害の１つとなっている。

［発明が解決しようとする問題点コ この発明は上記のような点に鑑みなされたちので、特に
横方向にストレスに対して充分な強度が設定される構造
のバンプが容易に構成されるようにして、この種の半導
体回路装置の組立て作業性の向上並びに信頼性の向上が
計れるようにする半導体回路装置にバンプ形成方法を提
供しようとするものである。

［問題点を解決するための手段］ すなわち、この発明に係るバンプ形成方法は、基板面に
形成された銅による蒸着膜上に、バンプを形成する部分
に対応して開口を形成したレジスト膜を形成すると共に
、このレジスト膜の上記開口部内に銅のメッキを施す。

そして、上記レジスト膜を除去した後、上記メッキ部分
を陽極として電解研磨を行ない、その後上記メッキ部分
を除いてエツチングを施して」１記蒸着膜部分を除去し
てバンプを形成させるものである。

［作用］ 上記のようなバンプ形成方法によれば、レジスト膜を除
去した状態で円筒状態のメッキ部分が銅の蒸着膜上に形
成されるようになるもので、このような形状のメッキ部
分を陽極として電解研磨を実行するようにすると、上記
円筒状のメッキ部分のエツジ部分に電界が集中し、この
エツジ部分が他の部分に比べて速く溶解するようになる
。したがって、角部分が取れた状態の半球状のバンプが
形成されるようになるものであり、特にこのバンプは横
方向のストレスに対して充分な強度が設定されるように
なるものである。

［発明の実施例コ 以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。第
１図乃至第４図はバンプ１０を形成する過程を順次示し
ているもので、半導体基板１１の表面上には第１図で示
すようにＣｒによる第１の蒸着膜１２およびＣｕによる
第２の蒸着膜１８が形成されている。そして、上記第２
の蒸着膜１３の上にフィルムレジスト膜２１が形成され
るもので、このレジスト膜２１にはバンプ形成部分に対
応して開口２２が形成されている。この場合、上記レジ
スト膜２１は形成しようとするバンプの高さ以上の厚さ
に設定されている。そして、このレジスト膜２１の開口
２２の内部にバンプ基材２３を銅メッキによって形成す
る。そして、このバンプ基材２３が形成された状態で上
記レジスト膜２１を除去して、例えば円柱状のバンプ基
材２３を残すようにする。

次に、上記レジスト膜２１を取り除いた残りの部分をエ
ツチング槽に入れ、第２図で示すようにバンプ基材１３
に対応する第２の蒸着膜１３を陽極とし、またバンプ基
材２３に対向する陰極２４を設定して電解研磨を実行さ
せる。

このような電解研磨を実行すると、柱状のバンプ基材２
３のエツジ部分２５に電界が集中するようになり、この
エツジ部分２５が第３図で示すように選択的に速く溶は
出すようになる。したがって、この電解研磨の進行に伴
って、上記バンプ基材２３の角部分が次第に丸くなり、
また第１および第２の蒸着膜１２および１３の部分もエ
ツチング除去されるようになって、第４図で示すように
断面半球状のバンプ２６が形成されるようになるもので
ある。

ここで、上記電解研磨によって成型されるエツジ部分の
丸みの度合いは、電解強度に依存するものであり、球面
状態の銅バンプが効果的に形成されるものである。

［発明の効果コ 以上のようにこの発明に係るバンプ形成方法によれば、
充分に簡単な手段によってフリップチップ半導体回路装
置を構成するためのバンプが形成されるものであり、こ
の場合形成されるバンプの形状が半球状になる。したが
って、特に横方向からのストレスに対して強度が充分に
設定されるものであり、信頼性の高いフリップチップ半
導体回路装置が構成できるようになるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はこの発明の一実施例に係る半導体回
路装置のバンプ形成方法の形成過程を順次説明する図、
第５図は従来のバンプ形成過程を説明するための図であ
る。 １１・・・半導体基板、１２・・・第１の蒸着膜（Ｃｒ
　）、１３・・・第２の蒸着膜（ＣＬＩ）、２１・・・
フィルムレジスト膜、２２・・・開口、２３・・・バン
プ基材、２５・・・エツジ部分、２６・・・バンプ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第２図 第３図 第４図 （Ａ） （Ｂ） 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 半導体基板の表面上に形成した銅の蒸着膜の上に、バン
   プの形成場所に対応して開口を形成したレジスト膜を形
   成する手段と、 上記レジスト膜の開口部分に銅の層を形成する手段と、 上記レジスト膜を除去し、上記銅の層部分を陽極として
   エッチング槽内で電解研磨する手段とを具備し、 上記陽極研磨によって、上記レジスト膜の開口部分に対
   応して形成された銅層の角部分が溶解され、頂部が曲面
   状に形成されるようにしたことを特徴とする集積回路の
   バンプ形成方法。