JPS6229143A - 材料を半導体ウエハに適用する方法 - Google Patents
材料を半導体ウエハに適用する方法Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は一般的には粘性材料を、パターンを作る方法で
半導体ウェハに適用する方法に関する。
半導体ウェハに適用する方法に関する。
更に詳しく云うと、本発明はパッシベーション材料、ア
ルファ粒子防禦材料又はその他の材料を半導体ウェハ上
にスクリーン印刷する改良された方法に関する。
ルファ粒子防禦材料又はその他の材料を半導体ウェハ上
にスクリーン印刷する改良された方法に関する。
発明の概要
パッシベーション、アルファ粒子防禦およびその他の比
較的厚いパターン形成層をスクリーン印刷法によって半
導体ウェハに適用する。細かいメツシュのステンレスス
ケールスクリーン上ニ載セたパターン形成されたエマル
ジョンを高温で焼入れしてエマルジョンを硬化させる。
較的厚いパターン形成層をスクリーン印刷法によって半
導体ウェハに適用する。細かいメツシュのステンレスス
ケールスクリーン上ニ載セたパターン形成されたエマル
ジョンを高温で焼入れしてエマルジョンを硬化させる。
このようにして作られたスクリーンはポリイミドお上・
び硬質シリコンなどのスクリーン可能な重合体に含まれ
る浸食性の強い溶剤を用いた何回もの印刷および清浄化
に耐えることができる。
び硬質シリコンなどのスクリーン可能な重合体に含まれ
る浸食性の強い溶剤を用いた何回もの印刷および清浄化
に耐えることができる。
発明の背景
半導体デバイスの製造においては、ポンディングパッド
を除いたデバイス全体の上に成る種の材料の層を適用す
ることが殆んど例外なく必要である。高密度メモリデバ
イスにおいては、アルファ粒子防禦材料の層を適用する
ことが必要なことがしばしばある。メサ形デバイスでは
、メサ構造物のエツジにおいて露出された接合を不活性
化する（ ｐａｓｓｉマａｔｅ ）ことが必要である。
を除いたデバイス全体の上に成る種の材料の層を適用す
ることが殆んど例外なく必要である。高密度メモリデバ
イスにおいては、アルファ粒子防禦材料の層を適用する
ことが必要なことがしばしばある。メサ形デバイスでは
、メサ構造物のエツジにおいて露出された接合を不活性
化する（ ｐａｓｓｉマａｔｅ ）ことが必要である。
殆んどすべての半導体デバイスにおいて、回路を電気的
および機械的に保護するためバンシベーション層を適用
することが必要である。
および機械的に保護するためバンシベーション層を適用
することが必要である。
パッシベーション材料およびその他の材料を半導体デバ
イスに適用する問題に対する先行技術の解決策は多数あ
シ多様である。メサ形デバイスのエツジパッシベーショ
ンは小さいガラス粒子を含む感光性混合物を適用するこ
とによって一般に行われる。この材料は従来の写真印刷
を用いてパターンが作られ、焼付け（ｂａｋｉｎｇ ）
ステップと焼成（ｆｉｒｉｎｇ ）ステップの組合せが
残っている材料を不活性化ガラスに変える。アルファ粒
子防禦材料およ、びパッシベーション材料の適用は液体
をスピンオン（５ｐｉｎ ｏｎ ） Ｌ、次にこれを何
らかの方法で乾燥又は硬化させて所望する層を作ること
によって一般に行われる。スピンオン技術は適用される
材料の層の厚さが数万オングストロームに一般に限定さ
れる。この範囲の厚さはアルファ粒子防禦目的には一般
に許容できない。更に、スピンオン層ハボンデイングパ
ッドの上のパッシベーション材料又はアルファ粒子防禦
材料を開くために成る種のパターン形成を行わなければ
ならない。
イスに適用する問題に対する先行技術の解決策は多数あ
シ多様である。メサ形デバイスのエツジパッシベーショ
ンは小さいガラス粒子を含む感光性混合物を適用するこ
とによって一般に行われる。この材料は従来の写真印刷
を用いてパターンが作られ、焼付け（ｂａｋｉｎｇ ）
ステップと焼成（ｆｉｒｉｎｇ ）ステップの組合せが
残っている材料を不活性化ガラスに変える。アルファ粒
子防禦材料およ、びパッシベーション材料の適用は液体
をスピンオン（５ｐｉｎ ｏｎ ） Ｌ、次にこれを何
らかの方法で乾燥又は硬化させて所望する層を作ること
によって一般に行われる。スピンオン技術は適用される
材料の層の厚さが数万オングストロームに一般に限定さ
れる。この範囲の厚さはアルファ粒子防禦目的には一般
に許容できない。更に、スピンオン層ハボンデイングパ
ッドの上のパッシベーション材料又はアルファ粒子防禦
材料を開くために成る種のパターン形成を行わなければ
ならない。
最近スクリーン印刷装置がエレクトロニクス産業に用い
られるようになシ、プリント基板、液晶表示装置および
その他の被覆工程に応用されるように表っている。一般
的には、ステンレススケールメツシュ上に支えられた感
光性エマルジョンをパターン化し印刷される表面の区域
を保護し、これらの区域は印刷された材料の被覆を受け
とらない。次に、マスクをプリント基板９衷示装置又は
その他の製品の上に位置合せし、適用される材料を感光
性材料が除去されているメツシュを２通過させる。その
ような技術を用いて、数ミルの厚さをもった層を適用す
ることができる。
られるようになシ、プリント基板、液晶表示装置および
その他の被覆工程に応用されるように表っている。一般
的には、ステンレススケールメツシュ上に支えられた感
光性エマルジョンをパターン化し印刷される表面の区域
を保護し、これらの区域は印刷された材料の被覆を受け
とらない。次に、マスクをプリント基板９衷示装置又は
その他の製品の上に位置合せし、適用される材料を感光
性材料が除去されているメツシュを２通過させる。その
ような技術を用いて、数ミルの厚さをもった層を適用す
ることができる。
スクリーン印刷の方法は半導体ウェハにパッシベーショ
ンおよびその他の被覆を適用するのに望ましい方法と思
われる。しかし、感光性エマルジョンは現像および定着
させた後でも一部の望ましいパッシベーションおよびア
ルファ粒−１１［材料に用いた溶剤に耐性を示さないこ
とが発見されている。従って、そのような印刷工程に用
いられたスクリーンはきわめて頻回に交換しなければな
らない。今までのところパッシベーションおよびアルフ
ァ粒子防禦材料を半導体ウェハに適用するのに用いるス
クリーンの寿命を延ばそうとする試みは成功していない
。
ンおよびその他の被覆を適用するのに望ましい方法と思
われる。しかし、感光性エマルジョンは現像および定着
させた後でも一部の望ましいパッシベーションおよびア
ルファ粒−１１［材料に用いた溶剤に耐性を示さないこ
とが発見されている。従って、そのような印刷工程に用
いられたスクリーンはきわめて頻回に交換しなければな
らない。今までのところパッシベーションおよびアルフ
ァ粒子防禦材料を半導体ウェハに適用するのに用いるス
クリーンの寿命を延ばそうとする試みは成功していない
。
発明の要約
従って、本発明の目的は半導体ウェハに材料を適用する
改良された方法を提供することである。
改良された方法を提供することである。
本発明のもう１つの目的は、半導体ウェハ上にパッシベ
ーション、アルファ粒子防禦およびその他の層をスクリ
ーン印刷する改良された方法を提供することである。
ーション、アルファ粒子防禦およびその他の層をスクリ
ーン印刷する改良された方法を提供することである。
本発明の更にもう１つの目的は、半導体ウェハ上へのパ
ッシベーション、アルファ粒子防禦およびその他の層の
スクリーン印刷に用いられるスクリーンの寿命を延ばす
ことである。
ッシベーション、アルファ粒子防禦およびその他の層の
スクリーン印刷に用いられるスクリーンの寿命を延ばす
ことである。
本発明のこれらの、およびその他の目的および利点は、
スクリーン上に運ばれた感光性エマルジョンをパターン
化し、パターン化したエマルジョンを高温で長期間焼入
しく ｔｅｍｐｅｒ ） 、焼入れしたスクリーンを用
いて半導体ウェハ上に材料をスクリーン印刷することに
よって達成される。
スクリーン上に運ばれた感光性エマルジョンをパターン
化し、パターン化したエマルジョンを高温で長期間焼入
しく ｔｅｍｐｅｒ ） 、焼入れしたスクリーンを用
いて半導体ウェハ上に材料をスクリーン印刷することに
よって達成される。
本発明のこれらの、およびその他の目的および利点は図
面とともに下記の詳細な説明から当業者には明らかにな
ると思われる。
面とともに下記の詳細な説明から当業者には明らかにな
ると思われる。
発明の詳細な説明
第１図は代表的な半導体ウェハの一部の斜視図である。
パッシベーション又はアルファ粒子防禦層が一般に適用
される段階は、デバイスの前面にメタリゼーションパタ
ーンを作るステップの直後である。この段階はウェハ１
０の最終的な厚さを薄くするためにウエノ１０の裏面を
研磨しその裏面に必要なメタリゼーションを適用する直
前に行われる。ウェハ１０の前面においては複数のダイ
１１がスクライブグリラドルによって分けられている。
される段階は、デバイスの前面にメタリゼーションパタ
ーンを作るステップの直後である。この段階はウェハ１
０の最終的な厚さを薄くするためにウエノ１０の裏面を
研磨しその裏面に必要なメタリゼーションを適用する直
前に行われる。ウェハ１０の前面においては複数のダイ
１１がスクライブグリラドルによって分けられている。
各ダイ１１は本発明には関係ない多数の他の構造物に加
えて、ダイ■のパッケージ工程の間に電気的接触をしな
ければならない多数のポンディングパッドを含む。
えて、ダイ■のパッケージ工程の間に電気的接触をしな
ければならない多数のポンディングパッドを含む。
ウェハ１０にパッシベーション被覆を適用するには、連
続した電気絶縁フィルムをウエノＳ１０の表面に適用す
る必要がある。この層はポンディングパッド１３を除く
ウニＩ・１０全体をお＼うことが好ましい。パッシベー
ション被覆を適用するいかなる方法においても最も重要
なのは大量生産の環境でそのような工程を実施する費用
である。
続した電気絶縁フィルムをウエノＳ１０の表面に適用す
る必要がある。この層はポンディングパッド１３を除く
ウニＩ・１０全体をお＼うことが好ましい。パッシベー
ション被覆を適用するいかなる方法においても最も重要
なのは大量生産の環境でそのような工程を実施する費用
である。
パッシベーション被覆は比較的薄くても効果的なことが
時にはおる。しかし、アルファ粒子から回路を防禦する
のに用いられる被覆はそのような粒子に対してかなりの
効果的な断面を呈示するのに十分な厚さでなければなら
ない。アルファ粒子防禦層のために選ばれる特定の材料
によるが、この被覆は数ミルの厚さを必要とするかもし
れない。
時にはおる。しかし、アルファ粒子から回路を防禦する
のに用いられる被覆はそのような粒子に対してかなりの
効果的な断面を呈示するのに十分な厚さでなければなら
ない。アルファ粒子防禦層のために選ばれる特定の材料
によるが、この被覆は数ミルの厚さを必要とするかもし
れない。
更ニ、メサ形テバイスのエツジパッシベーションも同様
な材料層を必要とする。
な材料層を必要とする。
パッシベーションおよびアルファ粒子Ｆ）［層に適した
材料はポリイミド類および硬質（ｒｉｇｉｄ ）シリコ
ン類を含む。しかし、これらの材料のスクリーン可能な
形は、スクリーンパターンを定める現像、定着されたフ
ォトレジスタを侵す溶剤を含む。この結果スクリーンの
有効寿命が短かくなるため、これらの材料をスクリーン
印刷することは半導体ウェハに材料を適用する他の方法
の代わりとしては経済的ではない。下記に開示しである
技術を用いることによって、これらの材料は半導体ウェ
ハ上ノバツシベーションおよび／又はアルファ粒子防禦
被覆として用いるのに適した比較的厚いパターン形成層
として適用することができる。
材料はポリイミド類および硬質（ｒｉｇｉｄ ）シリコ
ン類を含む。しかし、これらの材料のスクリーン可能な
形は、スクリーンパターンを定める現像、定着されたフ
ォトレジスタを侵す溶剤を含む。この結果スクリーンの
有効寿命が短かくなるため、これらの材料をスクリーン
印刷することは半導体ウェハに材料を適用する他の方法
の代わりとしては経済的ではない。下記に開示しである
技術を用いることによって、これらの材料は半導体ウェ
ハ上ノバツシベーションおよび／又はアルファ粒子防禦
被覆として用いるのに適した比較的厚いパターン形成層
として適用することができる。
第２図は本発明を実施するのに用いることができる市販
のスクリーン印刷装置の簡易断面図である。本発明に用
いるのに適したそのような装置の１例としては、日本の
ニューロング社（Ｎｅｗｌｏｎｇ）から市販されている
ＬＳ−１５ＴＶ型がある。本発明に用いるのに適したス
クリーン印刷装置はスクリーン印刷装置の基本的部品、
即ちパターンを形成されたスクリーンを取付ける手段、
印刷される品物をスクリーンのパターンに正しく合わせ
る手段、および材料をスクリーンを通して印刷される品
物の上に押し出す手段を有しなければならない。
のスクリーン印刷装置の簡易断面図である。本発明に用
いるのに適したそのような装置の１例としては、日本の
ニューロング社（Ｎｅｗｌｏｎｇ）から市販されている
ＬＳ−１５ＴＶ型がある。本発明に用いるのに適したス
クリーン印刷装置はスクリーン印刷装置の基本的部品、
即ちパターンを形成されたスクリーンを取付ける手段、
印刷される品物をスクリーンのパターンに正しく合わせ
る手段、および材料をスクリーンを通して印刷される品
物の上に押し出す手段を有しなければならない。
更に、本発明に用いるのに適するためには、スクリーン
印刷装置は印刷される品物をスクリーンのパターンと合
うように何回も置きかえて約１０ミクロンの精細度（ｒ
ｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ）内に入るようにできなければな
らない。
印刷装置は印刷される品物をスクリーンのパターンと合
うように何回も置きかえて約１０ミクロンの精細度（ｒ
ｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ）内に入るようにできなければな
らない。
第２図の簡易図では、スクリーン２０を取付ける手段は
、スクリーン２０の枠２２がねじ２３又はそれと類似し
た物によって取外しできるように固定されている固定具
２１を含む。
、スクリーン２０の枠２２がねじ２３又はそれと類似し
た物によって取外しできるように固定されている固定具
２１を含む。
ウェハ保持器５は所定の大きさの半導体ウェハを保持す
るように適合された凹所２６を有する。保持器５は垂直
方向にも水平方向にも移動可能であってウェハの搭載お
よび取シ降しを行ない、ウェハとスクリーン加のパター
ンとを正しく合わせる。
るように適合された凹所２６を有する。保持器５は垂直
方向にも水平方向にも移動可能であってウェハの搭載お
よび取シ降しを行ない、ウェハとスクリーン加のパター
ンとを正しく合わせる。
−占２
材料をスクリーン２０を通してウェハに力で押し出すの
に用いられる装置は水平方向にも垂直方向にも移動でき
るブレードキャリア囚、ブレードキャリアに固定された
ドクターブレード９．および同じくブレードキャリア路
に固定されたスクイージブレード（９）を含む。ドクタ
ーブレード四は一般には比較的硬いブレードであシ、こ
のブレードはスクリーン加の表面から余分の材料をこす
υ落とすのに用いられる。スクイージブレード蜀はそれ
よシや＼柔らかいブレードで材料をスクリーン２０を通
して押し出すのに用いられる。
に用いられる装置は水平方向にも垂直方向にも移動でき
るブレードキャリア囚、ブレードキャリアに固定された
ドクターブレード９．および同じくブレードキャリア路
に固定されたスクイージブレード（９）を含む。ドクタ
ーブレード四は一般には比較的硬いブレードであシ、こ
のブレードはスクリーン加の表面から余分の材料をこす
υ落とすのに用いられる。スクイージブレード蜀はそれ
よシや＼柔らかいブレードで材料をスクリーン２０を通
して押し出すのに用いられる。
動作すると、ウェハが手によシ又は自動化されたシステ
ムによってウェハ保持器５の凹所内に載せられる。この
時にはウェハ保持器５はスクリーン５から離れた位置に
ある。次に保持器５は移動してウェハがスクリーン２０
のパターンと合うようＫなる。ウェハの上表面とスクリ
ーン２０の下の表面との間の間隔が約０．０３０インチ
であることが有利なことが発見されている。こうすると
スクイージブレード蜀は印刷中にスクリーン加を押しつ
けてウェハの上表面と接触させることができるようにな
る。
ムによってウェハ保持器５の凹所内に載せられる。この
時にはウェハ保持器５はスクリーン５から離れた位置に
ある。次に保持器５は移動してウェハがスクリーン２０
のパターンと合うようＫなる。ウェハの上表面とスクリ
ーン２０の下の表面との間の間隔が約０．０３０インチ
であることが有利なことが発見されている。こうすると
スクイージブレード蜀は印刷中にスクリーン加を押しつ
けてウェハの上表面と接触させることができるようにな
る。
印刷される材料の装入物３１をドクターブレード四とス
クイージブレード（９）との間のスクリーン美の上表面
の上に置く。この場合にもこのことは手で行っても、自
動化装置によって行ってもよい。
クイージブレード（９）との間のスクリーン美の上表面
の上に置く。この場合にもこのことは手で行っても、自
動化装置によって行ってもよい。
この材料は液体であるが、きわめて粘度の高い形１、て
いる。この材料の粘度は２５０，０００〜３５０ 、０
００センチポアズとすると有利であるかもしれない。
いる。この材料の粘度は２５０，０００〜３５０ 、０
００センチポアズとすると有利であるかもしれない。
本発明の目的に適した材料は一般にスクリーン可能な重
合体と云われる。ポリイミド類および硬質シリコン類は
半導体デバイスのパッシベーションおよび／又はアルフ
ァ粒子防禦によって有利なものとなシうる特定の例であ
る。そのような材料はと９わけデュポンケミカル社（Ｄ
ｕｐｏｎｔ ＣｈｅｍＬ−ｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ ）
のような供給業者から入手できる。
合体と云われる。ポリイミド類および硬質シリコン類は
半導体デバイスのパッシベーションおよび／又はアルフ
ァ粒子防禦によって有利なものとなシうる特定の例であ
る。そのような材料はと９わけデュポンケミカル社（Ｄ
ｕｐｏｎｔ ＣｈｅｍＬ−ｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ ）
のような供給業者から入手できる。
上述したようにこれらの材料を使用する前に調製する必
要はない。
要はない。
スクリーン可能な材料の装入量３１をドクターブレード
四とスクイージブレード園との間のスクリーンにを置い
て、スクイージブレード（９）を用いてブレード保持器
部を下げると所定量の圧力がスクリーン２０に加わる。
四とスクイージブレード園との間のスクリーンにを置い
て、スクイージブレード（９）を用いてブレード保持器
部を下げると所定量の圧力がスクリーン２０に加わる。
スクリーン可能な材料をスクリーン加を通してウエノ・
上へ押し出すのに必要な圧力量はその場その場で決定し
なければならない。
上へ押し出すのに必要な圧力量はその場その場で決定し
なければならない。
圧力が小さすぎるとウニＩ・上の所望する空間を完全に
満たすのに十分な材料がスクリーン美を通して押し出さ
れない。圧力が大きすぎると材料をウェハと、材料でお
おうことを意図していない区域を定めるスクリーン加工
のエマルジョンとの間に押し出す傾向があり、従ってパ
ターンの精細度（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ）を低下させ
る。
満たすのに十分な材料がスクリーン美を通して押し出さ
れない。圧力が大きすぎると材料をウェハと、材料でお
おうことを意図していない区域を定めるスクリーン加工
のエマルジョンとの間に押し出す傾向があり、従ってパ
ターンの精細度（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ）を低下させ
る。
次に、ブレード保持器部をスクリーン２０を横切って移
動させるので、材料はスクイージブレード（９）の前方
でスクリーン加のパターンを通して押し出され保持器６
の凹所加内にあるウエノ１上へ押し出される。ブレード
保持器部がウエノ・全体の上を通過すると、圧力を少し
ゆるめる一方で、ドクターブレード四とスクリーン２０
との間の接触を保ちながらブレード保持器部を移動させ
てもとの位置に戻す。ドクターブレード３はもとの位置
に戻る際に余分の材料をスクリーン美の表面からこすシ
落とすので、この余分の材料は次にブレード保持器から
ウェハ上を通過する時に使用してもよい。
動させるので、材料はスクイージブレード（９）の前方
でスクリーン加のパターンを通して押し出され保持器６
の凹所加内にあるウエノ１上へ押し出される。ブレード
保持器部がウエノ・全体の上を通過すると、圧力を少し
ゆるめる一方で、ドクターブレード四とスクリーン２０
との間の接触を保ちながらブレード保持器部を移動させ
てもとの位置に戻す。ドクターブレード３はもとの位置
に戻る際に余分の材料をスクリーン美の表面からこすシ
落とすので、この余分の材料は次にブレード保持器から
ウェハ上を通過する時に使用してもよい。
一般的には、各ウェハを印刷するには保持器をウェハ上
を１回通過させるだけでよい。しかし、スクリーン可能
な材料の装入量は一般には数枚のウェハを印刷するのに
十分な量とする。
を１回通過させるだけでよい。しかし、スクリーン可能
な材料の装入量は一般には数枚のウェハを印刷するのに
十分な量とする。
この時点でウェハ保持器５は下のスクリーン美から周期
動作を外され、新らしいウェハが挿入され、周期動作が
再び始まる。
動作を外され、新らしいウェハが挿入され、周期動作が
再び始まる。
本発明に用いるのに適したスクリーン印刷装置の構造お
よび動作についての上記の簡単な説明は１例を挙げたに
すぎない。何らかの特定の装置を用いる場合には多数の
構造および動作の詳細は上述したのとは異なるものと思
われる。
よび動作についての上記の簡単な説明は１例を挙げたに
すぎない。何らかの特定の装置を用いる場合には多数の
構造および動作の詳細は上述したのとは異なるものと思
われる。
第３図は本発明の実施に有用なパターンを形成したスク
リーンの一部の拡大断面図である。スクリーン４０ハス
テンレススチールワイヤの一様なメツシュからなってい
る。そのようなステンレススチールメツシュは広く市販
されている。ステンレススチールメツシユハ個々のステ
ンレススチールワイヤの太さおよびその間隔を指定する
メツシュ番号によって識別される。２００番のメツシュ
として指定されているメツシュを用いたステンレススチ
ールメツシュが本発明に用いるのに適していることが発
見されている。
リーンの一部の拡大断面図である。スクリーン４０ハス
テンレススチールワイヤの一様なメツシュからなってい
る。そのようなステンレススチールメツシュは広く市販
されている。ステンレススチールメツシユハ個々のステ
ンレススチールワイヤの太さおよびその間隔を指定する
メツシュ番号によって識別される。２００番のメツシュ
として指定されているメツシュを用いたステンレススチ
ールメツシュが本発明に用いるのに適していることが発
見されている。
メツシュ４０が印刷されるウエノ・と接触するメツシュ
４０の底面上にパターンが形成されているエマルジョン
４１がある、エマルジョン４１は不活性化材料、アルフ
ァ粒子防禦材料又はその他の材料を受けとらないウエノ
・の区域を定める。エマルジョン４１の下面４２はスク
イージブレード３０（第２図参照）の圧力によってウェ
ハの上面に接触させられている。本発明の特定の実施例
では、約２ミルの厚さヲ有スるエマルジョンを約１．５
ミルの厚さのスフ ″リーンと組合わせて用いた。
４０の底面上にパターンが形成されているエマルジョン
４１がある、エマルジョン４１は不活性化材料、アルフ
ァ粒子防禦材料又はその他の材料を受けとらないウエノ
・の区域を定める。エマルジョン４１の下面４２はスク
イージブレード３０（第２図参照）の圧力によってウェ
ハの上面に接触させられている。本発明の特定の実施例
では、約２ミルの厚さヲ有スるエマルジョンを約１．５
ミルの厚さのスフ ″リーンと組合わせて用いた。
この場合には第３図ニ示スように、エマルジョン４１の
下面４２は下にあるスクリーン４０の形を反映してや一
曲っている。
下面４２は下にあるスクリーン４０の形を反映してや一
曲っている。
成る場合にはエマルジョン４１の下面４２のこの曲がシ
のためにスクリーンを通った材料が所望しない区域内へ
漏れることがある。そのような場合には標準的な表面仕
上げ技術を用いてエマルジョン４１０下面４２を平らな
面に研磨できることが判っている。
のためにスクリーンを通った材料が所望しない区域内へ
漏れることがある。そのような場合には標準的な表面仕
上げ技術を用いてエマルジョン４１０下面４２を平らな
面に研磨できることが判っている。
上記の説明から明らかなように、スクリーン栃の厚さと
エマルジョン４１の厚さとを合わせた厚さが、ウェハに
適用した固まる前の材料の層の厚さをほぼ決定する。従
って、スクリーンメツシュサイズおよびエマルジョン層
４１の厚さを選択することによシ、最終的なパッシベー
ションおよヒ／又はアルファ粒子防禦層の厚さを成る程
度制御することができる。
エマルジョン４１の厚さとを合わせた厚さが、ウェハに
適用した固まる前の材料の層の厚さをほぼ決定する。従
って、スクリーンメツシュサイズおよびエマルジョン層
４１の厚さを選択することによシ、最終的なパッシベー
ションおよヒ／又はアルファ粒子防禦層の厚さを成る程
度制御することができる。
第４図は本発明に用いるパターンを形成したスクリーン
を作るために用いるステップを示す流れ図である。先づ
第１に、スクリーン粋の上で延ばしてその枠に固定した
メツシュの底面を液体エマルジョンで被覆する。一般的
にはポリビニルアルコールエマルジョンが用いられる。
を作るために用いるステップを示す流れ図である。先づ
第１に、スクリーン粋の上で延ばしてその枠に固定した
メツシュの底面を液体エマルジョンで被覆する。一般的
にはポリビニルアルコールエマルジョンが用いられる。
これらのエマルジョンは紫外線に感光性を示す。次に、
このエマルジョｙｌｌ的なバックベーション、アルファ
粒子防禦又はその他の被覆でおおわれる区域のパターン
を定めるマスクを通して紫外線に感光させる。次に、感
光させたエマルジョンを選択した特定のエマルジョンに
適した従来の現像剤を用いて現像する。次に、パターン
形成されたエマルジョンを固め、もう一度紫外線に感光
させ、エマルジョンの化学的成分を更に橋かけ結合又は
重合させる。
このエマルジョｙｌｌ的なバックベーション、アルファ
粒子防禦又はその他の被覆でおおわれる区域のパターン
を定めるマスクを通して紫外線に感光させる。次に、感
光させたエマルジョンを選択した特定のエマルジョンに
適した従来の現像剤を用いて現像する。次に、パターン
形成されたエマルジョンを固め、もう一度紫外線に感光
させ、エマルジョンの化学的成分を更に橋かけ結合又は
重合させる。
工程におけるこ＼までのところは、パターン形成スクリ
ーンの作成は先行技術において実施される方法に似てい
る。しかし、これらの先行技術によって作られたスクリ
ーンは、半導体ウェハのパッシベーションおよびアルフ
ァ粒子防禦に有用なスクリーン可能な重合体に含まれて
いる溶剤に耐えられないことが発見されている。そのよ
うな溶剤としてはＮ−メチル−２−ピロリドンおよヒキ
シレンがある。米国、インディアナ州、サクスベンドの
マイクロスクリーンプリシジョンブロダクツ社（Ｍｌｃ
ｒｏｓｅｒｅｅｎ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｐｒｏｄｕｃ
ｔｓ ）などの業者から市販されているスクリーンはこ
れらの先行技術によシ作られておシ、２〜３回の印刷お
よび清浄化の〈シ返しにしか耐えない。このためこれら
のスクリーンを用いて半導体ウェハにパッシベーション
およびアルファ粒子防禦層を適用することは不経済でお
る。更に、エマルジョンの安定性を改善するための、即
ち紫外線硬化ステップの時間を長くするため提案されて
いる方法は、そのような強い溶剤に対してエマルジョン
を硬化させるのに効果的ではない。
ーンの作成は先行技術において実施される方法に似てい
る。しかし、これらの先行技術によって作られたスクリ
ーンは、半導体ウェハのパッシベーションおよびアルフ
ァ粒子防禦に有用なスクリーン可能な重合体に含まれて
いる溶剤に耐えられないことが発見されている。そのよ
うな溶剤としてはＮ−メチル−２−ピロリドンおよヒキ
シレンがある。米国、インディアナ州、サクスベンドの
マイクロスクリーンプリシジョンブロダクツ社（Ｍｌｃ
ｒｏｓｅｒｅｅｎ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｐｒｏｄｕｃ
ｔｓ ）などの業者から市販されているスクリーンはこ
れらの先行技術によシ作られておシ、２〜３回の印刷お
よび清浄化の〈シ返しにしか耐えない。このためこれら
のスクリーンを用いて半導体ウェハにパッシベーション
およびアルファ粒子防禦層を適用することは不経済でお
る。更に、エマルジョンの安定性を改善するための、即
ち紫外線硬化ステップの時間を長くするため提案されて
いる方法は、そのような強い溶剤に対してエマルジョン
を硬化させるのに効果的ではない。
本発明の原理によるスクリーン作成工程における最後の
ステップは、紫外蕨硬化ステップ後に約１００℃で約４
時間かまの中で焼くことによってスクリーンの焼入れを
行うことである。がまの中の気体は空気である。この方
法によって作られたスクリーンは上述した溶剤を用いて
印刷と清浄化を何百回く９返し行ってもエマルジョンパ
ターンを著しく損わずにそれに耐えることができる。
ステップは、紫外蕨硬化ステップ後に約１００℃で約４
時間かまの中で焼くことによってスクリーンの焼入れを
行うことである。がまの中の気体は空気である。この方
法によって作られたスクリーンは上述した溶剤を用いて
印刷と清浄化を何百回く９返し行ってもエマルジョンパ
ターンを著しく損わずにそれに耐えることができる。
本発明の全工程における１つの最後のステップの説明が
まだ残っている点に注目すべきである。
まだ残っている点に注目すべきである。
即チ、パッシベーションおよび／又はアルファ粒子防禦
被覆に関するスクリーニングの後で、その被覆は揮発性
溶剤を除去したり、さもなければ層を安定させるために
硬化させなければならない。
被覆に関するスクリーニングの後で、その被覆は揮発性
溶剤を除去したり、さもなければ層を安定させるために
硬化させなければならない。
これは一般的には対流加熱がま、真空がま又は広帯域赤
外線照射室のうちの１つのなかで行われる。
外線照射室のうちの１つのなかで行われる。
この後者の方法が好ましい方法である。ポリイミド又は
シリコンのような材料を固める場合の一般的方法として
、固めてない材料の層を２つの電極の間に含むテストコ
ンデンサをウェハとともに硬化室に入れる。このテスト
構造物のキャパシタンスが所定点よシ下に低下した場合
には硬化は完全と考えられる。
シリコンのような材料を固める場合の一般的方法として
、固めてない材料の層を２つの電極の間に含むテストコ
ンデンサをウェハとともに硬化室に入れる。このテスト
構造物のキャパシタンスが所定点よシ下に低下した場合
には硬化は完全と考えられる。
半導体ウェハへのパッシベーション、アルファ防禦およ
びその他の層の経済的な適用に適した方法および装置を
説明した。こ＼に開示した方法は露出した接合を有する
メサ形デバイス上にエッジパッシベーション層として作
用するのに十分な厚さの層を置くことができる。開示し
た工程によって作られたスクリーンは、先行技術のスク
リーンを破壊する溶剤にさらすことも含めて何百回もの
印刷と清浄化のくり返しにも耐えて使用できることを証
明している。
びその他の層の経済的な適用に適した方法および装置を
説明した。こ＼に開示した方法は露出した接合を有する
メサ形デバイス上にエッジパッシベーション層として作
用するのに十分な厚さの層を置くことができる。開示し
た工程によって作られたスクリーンは、先行技術のスク
リーンを破壊する溶剤にさらすことも含めて何百回もの
印刷と清浄化のくり返しにも耐えて使用できることを証
明している。
本発明をその特定の実施例に関連して説明したが、それ
に対する種々の変形および変更は当業者には明らかであ
ると思われ、それらの変形および変更は本発明の精神お
よび範囲内にある。
に対する種々の変形および変更は当業者には明らかであ
ると思われ、それらの変形および変更は本発明の精神お
よび範囲内にある。
第１図は半導体ウェハの一部の斜視図である。
第２図は本発明の実施に用いるのに適したスクリーン印
刷装置の簡易断面図である。 第３図は本発明の実施に用いるのに適したパターン化ス
クリーンを示す拡大断面図である。 第４図は本発明の実施に用いるのに適したスクリーンを
作るステップを示す流れ図である。 第１図において、 １０はウェハ １１はグイ しはスクライブグリッド １３はポンディングパッド
刷装置の簡易断面図である。 第３図は本発明の実施に用いるのに適したパターン化ス
クリーンを示す拡大断面図である。 第４図は本発明の実施に用いるのに適したスクリーンを
作るステップを示す流れ図である。 第１図において、 １０はウェハ １１はグイ しはスクライブグリッド １３はポンディングパッド
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、感光性エマルジョンをスクリーンに適用するステッ
プと、 前記感光性エマルジョンにパターンを形成するステップ
と、 前記のパターンを形成した感光性エマルジョンを高温で
長時間焼入れするステップと、 前記エマルジョンに損傷を与える物質を含む材料を前記
スクリーンを通して半導体ウェハに適用するステップと
を含む、 感光性エマルジョンに損傷を与える物質を含む材料を半
導体ウェハに適用する方法。 ２、前記材料がスクリーン可能な重合体である特許請求
の範囲第１項による方法。 ３、前記焼入れステップは、前記スクリーンを空気中で
約４時間約１００℃の温度にさらすステップを更に含む
特許請求の範囲第１項による方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/759,792 US4627988A (en) | 1985-07-29 | 1985-07-29 | Method for applying material to a semiconductor wafer |
| US759792 | 1985-07-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6229143A true JPS6229143A (ja) | 1987-02-07 |
| JPH0691069B2 JPH0691069B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=25056977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61168989A Expired - Lifetime JPH0691069B2 (ja) | 1985-07-29 | 1986-07-17 | 材料を半導体ウエハに適用する方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4627988A (ja) |
| JP (1) | JPH0691069B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007075267A (ja) * | 2005-09-13 | 2007-03-29 | Osaka Prefecture Univ | 身体障害者用の投てき競技用スローイングチエア |
Families Citing this family (6)
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|---|---|---|---|---|
| KR930001499B1 (ko) * | 1987-07-07 | 1993-03-02 | 오끼뎅끼 고오교오 가부시끼가이샤 | 반도체 장치의 제조방법 |
| US7198969B1 (en) | 1990-09-24 | 2007-04-03 | Tessera, Inc. | Semiconductor chip assemblies, methods of making same and components for same |
| US6238223B1 (en) | 1997-08-20 | 2001-05-29 | Micro Technology, Inc. | Method of depositing a thermoplastic polymer in semiconductor fabrication |
| US6228538B1 (en) * | 1998-08-28 | 2001-05-08 | Micron Technology, Inc. | Mask forming methods and field emission display emitter mask forming methods |
| US6319851B1 (en) * | 1999-02-03 | 2001-11-20 | Casio Computer Co., Ltd. | Method for packaging semiconductor device having bump electrodes |
| US6822386B2 (en) * | 1999-03-01 | 2004-11-23 | Micron Technology, Inc. | Field emitter display assembly having resistor layer |
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| JPS56114335A (en) * | 1980-02-13 | 1981-09-08 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device and its manufacture |
| JPS58162042A (ja) * | 1982-03-23 | 1983-09-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
| JPS5952840A (ja) * | 1982-09-20 | 1984-03-27 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3425831A (en) * | 1965-01-12 | 1969-02-04 | Anchor Hocking Glass Corp | Stencil screen |
| US3507654A (en) * | 1966-12-29 | 1970-04-21 | Corning Glass Works | Stencil screen and method |
| US4246147A (en) * | 1979-06-04 | 1981-01-20 | International Business Machines Corporation | Screenable and strippable solder mask and use thereof |
| US4362808A (en) * | 1979-07-25 | 1982-12-07 | Armstrong World Industries, Inc. | Print screen stencil and its production |
-
1985
- 1985-07-29 US US06/759,792 patent/US4627988A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-07-17 JP JP61168989A patent/JPH0691069B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56114335A (en) * | 1980-02-13 | 1981-09-08 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device and its manufacture |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0691069B2 (ja) | 1994-11-14 |
| US4627988A (en) | 1986-12-09 |
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