KR20000028968A - 집적 회로 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법 및 집적회로 패키지 - Google Patents

집적 회로 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법 및 집적회로 패키지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 Al 접착 구역(bonding site)를 갖는 IC 칩상에 땜납 범프 상호접속을 위한 언더 범프 메탈리제이션(Under Bump Metallization; UBM)을 제공하는 기법을 기술하고 있다. 본 발명의 UBM은 알루미늄 접착 구역에 직접 제공되는 구리층을 포함하고 있다. 만약 알루미늄 표면이 반응하기 쉬운 표면인 경우라면 신뢰성있는 접착을 얻을 수 있다. 그러한 표면은 알루미늄 접착 구역을 백 스퍼터링(back sputtering)함으로써 제공될 수 있거나 혹은 새롭게 스퍼터링된 알루미늄층에 의해 제공될 수 있다. 구리층은 반응하기 쉬운 알루미늄 표면상에서 진공상태가 깨지지 않은 클러스터 툴(cluster tool)로 증착된다. UBM은 감법(subtractive technique)을 사용하여 패터닝될 수 있다.

Description

집적 회로 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법 및 집적 회로 패키지{FLIP CHIP METALLIZATION}
본 발명은 전자 어셈블리 기법에 관한 것으로, 특히, IC 칩 등을 실리콘, 세라믹, 또는 인쇄 회로 기판과 같은 상호접속 기판 등에 장착하기 위한 땜납 범프 상호접속 기법에 관한 것이다.
땜납 범프 상호접속 기법은 부품 패키지들을 전기적으로 접촉시켜 그들을 인쇄 회로 기판과 같은 상호접속 기판상에 장착하기 위한 것으로 전자 장치의 제조에 널리 사용되고 있다. 통상, 범프 또는 패드들은 부품 패키지가 적절히 배치될 경우 일치하는 미러 어레이(mirror array)로 인쇄 배선 기판 및 부품 패키지상에 형성된다. 어셈블리는 땜납을 용융하여 땜납 접착 및 상호접속을 형성하도록 열을 가함으로써 완성된다. 이러한 기법은, 부품 패키지의 IC 칩의 표면에 접착 패드 또는 범프가 마련되고 칩 인쇄 배선 기판상에 뒤집혀 장착되는 플립 칩 기법(flip-chip technology)에 사용된다.
땜납 범프는 어셈블리 이전에 I/O 컨택트 패드 어레이상에 형성된다. 컨택트 패드 어레이에 대한 땜납의 국한적인 또는 선택적인 공급을 용이하게 하기 위해서는 패드들의 표면이 땜납에 대해 용융가능해야 한다. 집적 회로 기판 또는 카드용으로 통상 사용되는 금속 상호접속 패턴은 알루미늄이다. 알루미늄에 대한 직접적인 납땜 기법이 시도되어 왔지만, 알루미늄은 납땜을 위한 바람직한 물질이 아니라는 것이 널리 인식되고 있다. 결과적으로, 당해 기술문야의 실무는 알루미늄 컨택트 패드상에 금속 코팅재를 입히고 그 코팅재에 땜납 범프 또는 패드를 제공하는 것이다. 이러한 코팅재는 언더 범프 메탈리제이션(Under Bump Metallization)으로 지칭된다.
UBM 기법에 사용되는 금속은 알루미늄에 부착하기가 쉬워야 하며 통상의 주석 땜납에 의해 가용될 수 있어야 하며, 도전성이 우수해야 한다. 이러한 조건들을 충족시키는 구조체는 크롬과 구리의 복합물이다. 알루미늄에 대한 부착을 위해 크롬이 먼저 증착되며, 땜납에 의해 가용가능한 표면을 마련하기 위해 크롬상에 구리가 공급된다. 크롬은 유기물 및 무기물과 같이 다양한 물질에 대한 부착력이 우수한 것으로 알려져 있다. 따라서, 크롬은 IC 프로세싱에 통상적으로 사용되는 SiO2, SINCAPS, 폴리미드, 등과 같은 절연 물질뿐만 아니라 구리 및 알루미늄과 같은 물질에 대해서도 부착력이 우수하다. 그러므로 바로 크롬상에서의 얇은 구리층은 용융된 땜납으로 분해되며, 땜납은 크롬층으로부터 분해(de-wet)될 것이다. 땜납과 UBM 간의 계면 완전성(interface integrity)을 보장하기 위해, 크롬과 구리층 간에 크롬과 구리의 복합층 또는 합금층이 통상적으로 사용되고 있다.
이러한 UBM 코팅재가 원활하게 기능하여 당해 기술분야에서 우수하게 사용되고 있지만, 다층 코팅재는 IC 패키징 동작에 대해 복잡성과 비용을 상승시키는 것으로 되어 있다. 또한 이 UBM 코팅재는 이 시스템에 대해 신규의 금속(크롬)을 부가하고 있다. 이러한 것은, UBM 코팅재에서 사용되는 물질이 납땜되고 있는 기본 물질, 즉 구리 및 알루미늄과 동일한 물질이라면 양립성 및 공정 간이성의 측면에서 바람직한 것으로 될 것이다.
본 발명자는 알루미늄 및 구리만을 사용하는 새롭고 보다 간단한 UBM을 개발하였다. IC의 알루미늄 접착 구역상에는 두꺼운 알루미늄층이 제공되며, 이 알루미늄층에는 비교적 두꺼운 구리층이 직접 부착된다. 알루미늄에 대한 구리의 직접적인 접착이 종래의 기법으로는 어렵거나 불가능하지만 알루미늄 표면이 적절히 마련된 경우라면 스퍼터 증착(sputter deposition)에 의해 용이하게 달성된다. 다음, 구리층은 종래의 수단에 의해 다음의 상호접속 레벨에 납땜될 수 있다. 새로운 UBM은 표면 장착을 포함하는 임의의 상호접속 장치내에 사용될 수 있으며, 이상적으로는 플립 칩 어셈블리(flip-chip assembly)용으로 적합할 수 있다.
도 1은 IC 칩과 인쇄 회로 기판상의 땜납 범퍼 컨택트 어레이를 플립 칩 접착(flip-chip bonding)시키기에 적합한 인쇄 회로 기판과 플립 칩을 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 플립 칩 패키지를 위한 종래의 상호접속 시스템의 개략적인 일부 단면도,
도 3은 도 2의 장치 내에 상호접속된 IC 칩을 보다 상세히 도시한 도면,
도 4 내지 도 8은 본 발명에 따라 언더 범프 메탈리제이션을 형성하는데 사용되는 공정 단계들을 개략적으로 도시한 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
11: 인쇄 회로 기판 12: 러너
13: I/O 컨택트 패드 14: 땜납 범프
15: 플립 칩 패키지의 외곽선
도 1을 참조하면, I/O 컨택트 패드(13)의 외곽 어레이와 4×6의 땜납 범프(14)의 어레이를 상호접속하는 러너(runner)(12)의 인쇄 회로를 갖는 인쇄 회로 기판(11)의 절개부가 도시되고 있다. 이 도 1에는 플립 칩 부품(flip-chip component)이 장착될 구역(15)을 가상적으로 도시하고 있다. 전체 기판에는 어셈블리의 사이즈 및 여러 소자들의 사이즈에 따라, 수 개 또는 다수의 플립 칩 부품이 포함될 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서, 플립 칩 패키지(15)의 외곽선은 대략 4×7㎜이며, 4×6의 땜납 범프(14)의 어레이는 약간 더 작다. 캐패시터는 16으로 도시된다. 도 1의 인쇄 회로는 단일 내부선 메모리 모듈(single in-line memory module; SIMM)용으로 사용되지만 일반적인 기술이며, 본 발명은 여러 종류의 땜납 장착형 장치를 잠재적으로 포함할 수 있으며, 전술한 바와 같이 다른 상호접속 기판에도 적용될 수 있다.
도 2를 참조하면, IC 칩(21) 및 중간의 상호접속 기판(IIS)(22)을 포함하는 리세스형 칩 모듈(recessed chip module)이 도시되고 있다. IIS는 에폭시 또는 세라믹과 같은 임의의 적당한 물질이지만, 실리콘이 보다 바람직하다. 칩(21)은, 통상적으로 땜납이지만 도전성 에폭시와 같은 다른 도전 물질일 수 있는 상호접속재(23)에 의해 IIS(22)에 플립 칩으로 접착된다. 플립 칩 접착을 위해 사용되는 기법은 본 발명의 부분이 아니며, 가령 땜납 범프(solder bump) 혹은 볼 접착(ball bonding) 기법이거나 도전성 에폭시 기법일 수 있다. IIS 타일(tile)(22)은 다음에 땜납 혹은 도전성 에폭시 I/O 상호접속재(25)를 갖는 인쇄 배선 기판(PWB)에 플립 접착된다. 리세스형 칩 MCM에 있어서, PWB(24)에는 공동(25)이 마련되어, 칩(21)은 도시된 바와 같이 PWB 아래에 리세스될 수 있다. 공동은 도 2에 도시된 바와 같이, PWB의 두께를 통과하여 연장될 수 있거나 PWB를 일부만 통과하여 연장될 수 있다. 도시된 배열에 있어서, PWB는 이중면(dual side) 인쇄 회로를 갖는 단레벨(single level)이다. 또한 PWB는 다레벨 PWB일 수 있다. PWB는 시스템의 인쇄 배선 기판(도시안됨)에 상호접속될 수 있다. PWB가 수개의 IIS들을 수용할 수 있는 보다 큰 PWB의 일부이라는 것을 설명하기 위해 PWB의 절개도가 도시되어 있다.
IIS(22)는 쿼드 패키지(quad package)와 같이, 기판의 주변부에서 정방형 또는 장방형 구성으로 배열된 큰 I/O 접착 구역의 어레이를 갖는 능동 소자일 수 있다. 다른 대안으로, IIS는 한 측면 또는 양 측면상에 인쇄 회로를 갖는, 가령 실리콘과 같은 수동 상호접속 기판일 수 있다. 도 2에 도시된 상호접속 배열에 있어서, 땜납 볼(solder ball)(26)은 PWB상의 접착 패드(14)에 접착되며, 이 패드는, 홀 상호접속재(28)를 통과하여 판까지 연장되며 PWB의 기저면 상의 러너(runner)(29)를 통해 다른 컨택트 구역(도시안됨)까지 연장되는 러너(27)에 의해 상호접속된다. 다른 컨택트 구역은, PWB가 다른 기판에 납땜되거나 배선이 PWB에 접착된다면 또다른 접착 패드일 수 있다. 대안으로, 컨택트 구역은, PWB가 플러그인 회로 카드(plug-in circuit card)라면, 슬롯 상호접속재일 수 있다. 본 발명의 설명을 위해 26, 27, 28, 및 29로 도시된 상호접속재는 전원 상호접속재이며, 소자 31, 32, 33, 및 34를 포함하는 유사한 상호접속재는 접지 상호접속재이다. 나머지 I/O 접속재는 도시되어 있지는 않지만 종래와 마찬가지이다.
도 3은 IC 칩 상의 접착 구역을 상세히 도시한 개략적인 도면이다. 이 도면은 또한 접착 구역에서 알루미늄 메탈리제이션을 갖는 다른 상호접속 기판을 대표할 것이다. 도 3에서, IC 기판(41)에는 산화물층(42)과 산화물층의 윈도우 내에 형성된 알루미늄 접착 구역(43)이 도시되어 있다. 폴리미드 캡층 또는 SINCAPS는 44로 도시된다. 당해 기술분야의 숙련가는 도시된 도면들이 실척으로 도시되지 않았음을 이해할 것이다. 접착 구역(43)은 레벨간 금속 상호접속재 또는 기판, 가령 소스 드레인 윈도우의 컨택트일 수 있다. 하부의 반도체 구조체의 세부사항은 도시되지 않으며 본 발명에서 중요한 요소는 아니다. 본 발명의 목적은 UBM 코팅재, 땜납 볼 또는 땜납 범프로 알루미늄 접착 구역의 표면을 덮는데 있다. 따라서, UBM(47)은 컨택트 영역(43)에 선택적으로 제공된다.
종래의 UBM은 리프트 오프(lift-off) 마스크와 같은 가법 공정을 사용하여 자주 제공된다. 그러나, 감법 공정은 보다 간단하기 때문에 더 바람직하며, 치수 제어가 보다 우수한 보다 소형의 피처(feature)를 제공한다. 본 발명의 UBM의 효과는 UBM이 감법 공정, 가령 블랭킷 증착, 리소그래피 마스킹, 및 에칭을 사용하여 선택적으로 제공될 수 있다는 것이다.
본 발명의 UBM 계층 구조체는 후술하는 순서로 알루미늄 및 구리층을 스퍼터링함으로써 형성된다. 이 공정은 도 4 내지 도 6을 참조하여 기술될 것이다.
도 4에서, 기판 부분은 51로 도시되며, 산화물은 52로, 캡층(capping layer)은 53으로, 알루미늄 접착 구역은 54로 도시되어 있다. 이러한 것은 플립 칩 어셈블리 이전의 통상적인 IC 칩 구조이다. UBM 층을 제공하기 전에, 알루미늄 컨택트의 표면을 먼저 마일드 에칭(mild etching)을 사용하거나 혹은 백 스퍼터링을 사용하여 세정함으로써 증착된 알루미늄의 부착을 확실히 하고 있다. 알루미늄 UBM 층(55)은 알루미늄 타깃으로부터 스퍼터링에 의해 증착된다. 이 층의 두께는 IC 상의 알루미늄 컨택트 패드(54)의 두께와 비교할 때, 0.5 내지 2.0 미크론의 범위내에 있어야 한다. 현 IC 기법에서 알루미늄 상호접속층의 두께는 통상적으로 0.5㎛ 또는 그 이하 정도로 된다. 증착된 UBM 알루미늄층은 일반적으로 0.1 내지 2㎛의 범위내에 있을 것이다. 도 5를 참조하면, UBM의 구리층(56)은 바로 알루미늄 위에 스퍼터링된다. 진공 상태를 깨트리지 않고 동일 장치내의 모든 UBM층을 순차적으로 증착하는 것이 가장 효율적이다. 이와는 달리, 공정 단계들이 별도의 툴로 실행되거나 진공상태가 깨진 경우라면 알루미늄층을 백 스퍼터링하여, 알루미늄의 표면상에 형성되는 본래의 산화물을 제거한다. 따라서, 바람직한 실시예에서, 알루미늄 타깃과 구리 타깃을 모두 포함하고 있는 스퍼터링 장치에서 층들을 스퍼터링한다. 바람직하게도 이러한 것은 Al 증착 스테이션과 Cu 증착 스테이션을 갖는 클러스터 툴(cluster tool)내에서 행해진다. 적합한 스퍼터링 기법 및 조건은 잘 알려져 있다. 금속층을 증착하기 위한 다른 기법, 가령 증착(evaporation)은 구리층이 증착되기 전에 알루미늄층의 표면이 적절히 보호되거나 세정되는 동안 사용될 수 있다.
구리층(56)은 바람직하게는 0.2-2㎛ 범위의 두께를 갖는다. 구리층은 땜납 범프용으로 통상적으로 사용되는 땜납 물질에 의해 용용될 수 있다. 주석 땜납에 의한 대부분의 구리 용융점은 비교적 낮으며, 납땜 온도에서 구리층의 표면은 물리적 및 전기적으로 견고한 접착을 형성하는 땜납 범프에서 분해된다. 모든 구리층이 땜납층내로 분해된다고 할지라도, 땜납은 여전히 용융되어 알루미늄층에 접착된다. 왜냐하면 알루미늄층의 표면에는 산화물이 없기 때문이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 에칭 마스크(57)는 땜납 범프 영역을 마스킹하기 위해 제공된다. 에칭 마스크는 바람직하게는 종래의 포토레지스트이며 표면층위에 포토레지스트를 스피닝하여 적당한 화학적 방사선으로 포토레지스트를 패터닝함으로써 형성된다. 도 6은 현상된 포토마스크를 도시하고 있다. 산화막 하드마스크와 같은 다른 마스킹 기법이 사용될 수 있다. e-빔 또는 x-레이와 같은 다른 리소그래피 공정이 사용될 수도 있다.
포토마스크를 제위치에 배치하고 종래의 에칭제를 사용함으로써 구리층(56) 및 증착된 알루미늄층(55)을 에칭한다. 구리는, 가령, 황산과 칼륨 크롬산염 또는 황산과 과산화수소의 혼합물인 염화철을 사용하여 에칭된다. 알루미늄은 희석된 HF 또는 PAE 에칭제를 사용하여 에칭될 수 있다. 도 7에 최종적인 구조체가 도시되고 있다. 도 8을 참조하면, 종래의 방법에 의해, 포토마스크(57)가 제거되고, 땜납 범프 또는 땜납 볼(58)이 UBM에 제공된다.
다음이 일예는 본 발명의 효과를 설명하기 위해 제공된다.
일예
금속층(55)과 금속층(56)의 증착은 스퍼터더 필름스 인코포레이티드사의 엔데버 클러스터 툴(Endeavor cluster tool)을 사용하여 행한다. 웨이퍼는 증착하기 전에 1시간동안 105℃에서 가열된다. 다음에, 웨이퍼는 장치의 카세트 모듈내로 로딩된다. 웨이퍼는 클러스터 툴의 에칭 스테이션에서 마일드 건식 에칭인 예비 세정(preliminary clean)이 행해진다. 에칭 조건으로서, 6sccm의 Ar을 350w로 120초 동안 흐르게 한다. 다음에, 웨이퍼를 진공 상태로 유지하면서 Al 증착 챔버로 이동시킨다. 대략 1㎛의 알루미늄은, 다음과 같이, 아르곤이 5sccm에서 60초 동안 10kW로 흐르고 기판이 최초 30초의 증착동안 400W로 바이어스되는 조건하에서, 증착된다. 웨이퍼는 다음에, 아르곤이 45sccm에서 400초 동안 4kW로 흐르는 조건하에서 대략 1㎛의 구리가 증착되는 Cu 증착 챔버로 이동된다. 다음에, 웨이퍼는 카세트 모듈로 귀환하여 로딩이 해제된다(unloading).
코팅된 웨이퍼는 다음에 종래의 리소그래피에 의해 패터닝된다. 웨이퍼는 부착 증진기, 가령 HMDS를 갖는 YES 증기 프라임 오븐(vapor prime oven) 내에 5분 동안 위치된다. 웨이퍼는 MTI 플렉시패브(Flexifab) 트랙상에서 5㎛의 AZ4620 포토레지스트로 스핀 코팅되며, 100℃로 1분 동안 소프트 가열(softbake)된다. 패턴은 GCA 스테퍼 노광 시스템(stepper exposure system)(t=30초, 또는 대략 200m)을 사용하여 레지스트로 노광되며, AZ 400k 현상기(t=2분)로 현상된다. 웨이퍼는 다음에 구리층을 에칭하기 전에 130℃로 2분동안 열판(hotplate)상에서 하드 가열(hardbake)된다. 구리층은 H2SO4:H2O2:H2O를 사용하여 에칭된다. 웨이퍼는 다음에 물로 헹구어져 상업용 알루미늄 에칭제인 PAE 에칭제내에 배치되어 알루미늄층을 에칭한다. 다음에 이들 웨이퍼는 헹구어져 건식되고 검사된다. 포토레지스트는 100℃로 30분 동안 PRS 1000으로 스트립된다. 최종의 웨이퍼는 납땜을 위한 구리 표면층과 함께 선택적으로 제공된 Al/Cu의 UBM을 가지고 있다.
UBM 층 위의 땜납 코팅재는 증착(evaporation)과 같은 임의의 적당한 기법에 의해 형성된다. 이를 위한 통상적인 땜납 범프의 두께는 3-20밀(mil)이다. 전술한 공정에서 우수하게 사용될 수 있는 땜납 조성물의 일례는 다음의 표 1에 기술되고 있다.
Sn 5 63 95
Pb 95 37 0
Sb 0 0 5
이러한 UBM을 갖는 납땜된 IC 부품들은 엄격한 테스팅 및 IC 성능 표준을 충족하고 있다.
당해 기술분야의 숙련가는 만약 IC 제조 공정이 충분한 두께를 갖는 알루미늄 접착 구역을 제공한다면 알루미늄(55)의 증착이 없어도 된다는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실무에 있어서 IC 제조 순서에 따라 제조된 최종의 금속층 또는 접착 구역에서의 패드는 적어도 0.5㎛의 두께로 제조될 수 있다. 이러한 경우 단지 구리 증착이전에 알루미늄의 표면으로부터 본래의 산화물을 제거할 필요가 있다. 전술한 바와 같이 건식 에칭 사전세정이 이를 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 공정이전에 제조된, 즉 공기에 노출된 알루미늄층에 대한 사전 세정 단계는 공정을 성공적으로 수행하는데 있어 중요한 요소로 된다. 전술한 층들의 표면은 구리 증착을 위한 깨끗한 알루미늄 표면을 제공하기 위해 건식 에칭, 즉 백 스퍼터링되거나 혹은 RIE되는 것이 보다 바람직하다. 표면으로부터 적어도 100옹스트롱, 바람직하게는 400옹스트롱을 제거하면 원하는 표면 조건을 만들 수 있다. 본 발명을 정의할 목적으로, 전술한 표면은 반응하기 쉬운 표면으로 지칭된다. 반응하기 쉬운 표면은 또한 알루미늄층이 진공 장치내에서 증착될 경우에 제공된다.
전술한 바와 같이, 전술한 공정의 효과는 UBM을 제공하는데 감법 공정, 즉 포토마스킹 및 에칭 공정이 사용될 수 있다는 것이다. UBM에 대한 다른 감법 공정은 1998년 4월 2일에 출원된 미국 특허 출원 제 08/825,923호에 개시되어 있다. 이 공정에서, UBM으로 크롬이 사용된다. 크롬층을 패터닝하는데 사용되는 에칭제는 알루미늄을 적극적으로 공격한다. 따라서, UBM이 인가되는 표면이 순수 알루미늄 접착 구역을 포함하고 있는 경우에 전술한 공정은 이상적이지 않다. 이러한 상황은 일부의 패키징 애플리케이션, 특히 제 2 레벨 칩, 즉 제 1 칩을 지지하는 칩이 다음 레벨에 대해 적어도 부분적으로 와이어 접착된 칩온칩(chip-on-chip)에서 발생한다. 이러한 칩은 UBM 패드와 순수 Al 패드 모두를 필요로 한다. 먼저 모든 타입의 상호접속용으로 사용되는 알루미늄 패드가 규정되며, UBM을 수용하는 알루미늄 패드는 전술한 기법을 사용하여 구리로 간단히 선택적으로 코팅된다. 이러한 상황에서, 와이어 접착될 구역의 알루미늄층의 두께가 적어도 1.0미크론의 두께로 되어, 접착 구역이 UBM 에칭 단계에서 잔존하도록 하는 것이 더 바람직하다. 통상의 알루미늄 에칭 단계는 그 제어가 매우 우수하며, 그 층들의 상대적 두께는 이러한 결과를 얻을 수 있을 정도로 제어될 수 있다.
본 발명에 따른 UBM의 효과는 UBM이 감법 공정, 가령 블랭킷 증착, 리소그래피 마스킹, 및 에칭을 사용하여 선택적으로 제공될 수 있다는 것이다.
본 발명의 다양한 부가적인 변형은 본 기술분야의 숙련가에는 명확하게 될 것이다. 본 명세서의 특정한 개시로부터의 모든 변형 사항은 기본적으로는 본 기술이 나아가는 본 발명의 원리 및 등가물에 따라 달라지며 개시 및 청구되는 바와 같이 본 발명의 범위내에서 적절히 고려되고 있다.

Claims (15)

  1. 알루미늄 접착 구역을 갖는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키기 위한 방법에 있어서,
    a. 진공 장치내에 상기 IC 칩을 마련하는 단계와,
    b. 상기 알루미늄 접착 구역상에 반응하기 쉬운 알루미늄 표면을 제공하는 단계와,
    c. 상기 반응하기 쉬운 알루미늄 표면상에 구리층을 증착하는 단계와,
    d. 상기 지지 기판에 상기 구리층을 납땜하는 단계를 포함하는
    IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 IC 칩 상에 블랭킷층을 증착하고, 상기 블랭킷층의 선택된 부분을 마스킹하되 노출된 블랭킷층의 부분들은 남기며, 그리고 상기 블랭킷층의 상기 노출된 부분을 에칭하여 제거함으로써, 상기 반응하기 쉬운 알루미늄 표면에 상기 구리층이 선택적으로 제공되는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 알루미늄 접착 구역의 표면을 건식 에칭함으로써 상기 반응하기 쉬운 알루미늄 표면이 제공되는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 알루미늄층의 표면을 건식 에칭하는 단계와 상기 구리층을 증착하는 단계는 진공 상태를 깨뜨리지 않고 동일한 진공 장치 내에서 행해지는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    진공 장치 내에 상기 알루미늄층을 증착함으로써 상기 반응하기 쉬운 알루미늄 표면이 제공되고, 상기 구리층은 진공을 깨뜨리지 않고 동일한 진공 장치 내에서 상기 반응하기 쉬운 알루미늄 표면상에 증착되는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 알루미늄층은 적어도 0.5㎛의 두께를 갖는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 구리층은 적어도 0.5㎛의 두께를 갖는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 알루미늄층은 적어도 0.5㎛의 두께를 갖는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 구리층은 적어도 0.5㎛의 두께를 갖는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  10. 알루미늄 접착 구역을 갖는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키기 위한 방법에 있어서,
    a. 진공 장치내에 상기 IC 칩을 마련하는 단계와,
    b. 상기 진공을 깨뜨리지 않고 상기 스퍼터링 장치 내에 진공을 생성하여, ⅰ) 상기 알루미늄 접착 구역상에 알루미늄층을 증착하고, ⅱ) 상기 알루미늄층 상에 구리층을 증착하는 단계와,
    c. 상기 지지 기판에 상기 구리층을 납땜하는 단계를 포함하는
    IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 구리층에 포토레지스트를 제공하고, 상기 구리층의 부분들을 노출시키기 위해 상기 포토레지스트를 패터닝하고, 그리고 상기 구리층과 상기 하부 알루미늄층의 노출된 부분들을 에칭하여 제거함으로써, 상기 알루미늄층과 구리층이 패터닝되는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 알루미늄층은 적어도 0.5㎛의 두께를 가지며, 상기 구리층은 적어도 0.5㎛의 두께를 가지는 IC 칩을 지지 기판에 접착시키는 방법.
  13. 집적 회로 패키지에 있어서,
    a. 지지 기판에 부착된 집적 회로 칩과,
    b. 상기 IC 칩 상의 적어도 하나의 알루미늄 접착 구역과,
    c. 상기 알루미늄 접착 구역 상에 바로 인가된 구리층과,
    d. 상기 구리층으로부터 상기 지지 기판까지의 땜납 상호접속재를 포함하는 집적 회로 패키지.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 알루미늄층은 적어도 0.5㎛의 두께를 갖는 집적 회로 패키지.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 구리층은 적어도 0.5㎛의 두께를 갖는 집적 회로 패키지.
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Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6649533B1 (en) * 1999-05-05 2003-11-18 Advanced Micro Devices, Inc. Method and apparatus for forming an under bump metallurgy layer
US6544880B1 (en) 1999-06-14 2003-04-08 Micron Technology, Inc. Method of improving copper interconnects of semiconductor devices for bonding
US6570251B1 (en) * 1999-09-02 2003-05-27 Micron Technology, Inc. Under bump metalization pad and solder bump connections
US6335226B1 (en) * 2000-02-09 2002-01-01 Texas Instruments Incorporated Digital signal processor/known good die packaging using rerouted existing package for test and burn-in carriers
KR100640576B1 (ko) * 2000-12-26 2006-10-31 삼성전자주식회사 유비엠의 형성방법 및 그에 의해 형성된 반도체 소자
TW508987B (en) * 2001-07-27 2002-11-01 Phoenix Prec Technology Corp Method of forming electroplated solder on organic printed circuit board
US6602775B1 (en) 2001-08-16 2003-08-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method to improve reliability for flip-chip device for limiting pad design
US6756294B1 (en) * 2002-01-30 2004-06-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method for improving bump reliability for flip chip devices
US6930032B2 (en) * 2002-05-14 2005-08-16 Freescale Semiconductor, Inc. Under bump metallurgy structural design for high reliability bumped packages
US6596619B1 (en) 2002-05-17 2003-07-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method for fabricating an under bump metallization structure
DE10238816B4 (de) * 2002-08-23 2008-01-10 Qimonda Ag Verfahren zur Herstellung von Anschlussbereichen einer integrierten Schaltung und integrierte Schaltung mit Anschlussbereichen
TW577158B (en) * 2002-11-29 2004-02-21 Advanced Semiconductor Eng Method for forming UBM pads and bumps on wafer
TWI233172B (en) * 2003-04-02 2005-05-21 Siliconware Precision Industries Co Ltd Non-leaded semiconductor package and method of fabricating the same
WO2004093184A1 (ja) * 2003-04-15 2004-10-28 Fujitsu Limited 半導体装置及びその製造方法
US8084866B2 (en) 2003-12-10 2011-12-27 Micron Technology, Inc. Microelectronic devices and methods for filling vias in microelectronic devices
US7091124B2 (en) 2003-11-13 2006-08-15 Micron Technology, Inc. Methods for forming vias in microelectronic devices, and methods for packaging microelectronic devices
WO2005059957A2 (en) * 2003-12-12 2005-06-30 Great Wall Semiconductor Corporation Metal interconnect system and method for direct die attachment
TWI254995B (en) * 2004-01-30 2006-05-11 Phoenix Prec Technology Corp Presolder structure formed on semiconductor package substrate and method for fabricating the same
US20050247894A1 (en) 2004-05-05 2005-11-10 Watkins Charles M Systems and methods for forming apertures in microfeature workpieces
US7232754B2 (en) 2004-06-29 2007-06-19 Micron Technology, Inc. Microelectronic devices and methods for forming interconnects in microelectronic devices
US7425499B2 (en) 2004-08-24 2008-09-16 Micron Technology, Inc. Methods for forming interconnects in vias and microelectronic workpieces including such interconnects
US7429494B2 (en) * 2004-08-24 2008-09-30 Micron Technology, Inc. Microelectronic imagers with optical devices having integral reference features and methods for manufacturing such microelectronic imagers
US7083425B2 (en) 2004-08-27 2006-08-01 Micron Technology, Inc. Slanted vias for electrical circuits on circuit boards and other substrates
US7300857B2 (en) 2004-09-02 2007-11-27 Micron Technology, Inc. Through-wafer interconnects for photoimager and memory wafers
US7271482B2 (en) 2004-12-30 2007-09-18 Micron Technology, Inc. Methods for forming interconnects in microelectronic workpieces and microelectronic workpieces formed using such methods
US7282433B2 (en) 2005-01-10 2007-10-16 Micron Technology, Inc. Interconnect structures with bond-pads and methods of forming bump sites on bond-pads
US20060205200A1 (en) * 2005-03-08 2006-09-14 Dominick Richiuso Low capacitance solder bump interface structure
US7321140B2 (en) * 2005-03-11 2008-01-22 Applied Materials, Inc. Magnetron sputtered metallization of a nickel silicon alloy, especially useful as solder bump barrier
US7795134B2 (en) 2005-06-28 2010-09-14 Micron Technology, Inc. Conductive interconnect structures and formation methods using supercritical fluids
US7053490B1 (en) * 2005-07-27 2006-05-30 Semiconductor Manufacturing International (Shanghai) Corporation Planar bond pad design and method of making the same
US20070045812A1 (en) * 2005-08-31 2007-03-01 Micron Technology, Inc. Microfeature assemblies including interconnect structures and methods for forming such interconnect structures
US7863187B2 (en) 2005-09-01 2011-01-04 Micron Technology, Inc. Microfeature workpieces and methods for forming interconnects in microfeature workpieces
DE102006008261A1 (de) * 2006-02-22 2007-08-30 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Ätzlösung und Verfahren zur Strukturierung eines UBM-Schichtsystems
US7749899B2 (en) 2006-06-01 2010-07-06 Micron Technology, Inc. Microelectronic workpieces and methods and systems for forming interconnects in microelectronic workpieces
US7629249B2 (en) 2006-08-28 2009-12-08 Micron Technology, Inc. Microfeature workpieces having conductive interconnect structures formed by chemically reactive processes, and associated systems and methods
US7902643B2 (en) 2006-08-31 2011-03-08 Micron Technology, Inc. Microfeature workpieces having interconnects and conductive backplanes, and associated systems and methods
SG150410A1 (en) * 2007-08-31 2009-03-30 Micron Technology Inc Partitioned through-layer via and associated systems and methods
TW200926379A (en) * 2007-12-05 2009-06-16 Phoenix Prec Technology Corp Package substrate having electrical connecting structure and method of fabricating the same
US7884015B2 (en) 2007-12-06 2011-02-08 Micron Technology, Inc. Methods for forming interconnects in microelectronic workpieces and microelectronic workpieces formed using such methods
CN102747332A (zh) * 2011-04-21 2012-10-24 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 镀膜件的制备方法及由该方法制得的镀膜件
CN102747333A (zh) * 2011-04-21 2012-10-24 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 镀膜件的制备方法及由该方法制得的镀膜件
CN102747326A (zh) * 2011-04-21 2012-10-24 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 镀膜件的制备方法及由该方法制得的镀膜件
US9768132B2 (en) * 2012-03-14 2017-09-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor structure and method of forming the same
US20150048502A1 (en) * 2013-08-14 2015-02-19 International Business Machines Corporation Preventing misshaped solder balls
TWI599276B (zh) * 2015-06-26 2017-09-11 矽創電子股份有限公司 電子元件與製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2095904B (en) * 1981-03-23 1985-11-27 Gen Electric Semiconductor device with built-up low resistance contact and laterally conducting second contact
JPH0344035A (ja) * 1989-07-11 1991-02-25 Seiko Instr Inc バンプ電極を有する半導体装置及びその実装方法
US5567981A (en) * 1993-03-31 1996-10-22 Intel Corporation Bonding pad structure having an interposed rigid layer
US5480835A (en) * 1993-05-06 1996-01-02 Motorola, Inc. Electrical interconnect and method for forming the same
KR950004464A (ko) * 1993-07-15 1995-02-18 김광호 칩 범프의 제조방법
US5773359A (en) * 1995-12-26 1998-06-30 Motorola, Inc. Interconnect system and method of fabrication
US5795818A (en) * 1996-12-06 1998-08-18 Amkor Technology, Inc. Integrated circuit chip to substrate interconnection and method
US5904859A (en) * 1997-04-02 1999-05-18 Lucent Technologies Inc. Flip chip metallization
US5985694A (en) * 1997-09-29 1999-11-16 Motorola, Inc. Semiconductor die bumping method utilizing vacuum stencil

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