[發明專利]防止晶圓邊緣產生鍍金屬剝離的方法

有效

• 申請號: 201010235623.9
• 申請日: 2010-07-23
• 公開（公告）號: CN101916722A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 李樂
• 申請（專利權）人: 上海宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/312
• 分類號: H01L21/312;H01L21/311
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及半導體制造技術，尤其涉及一種防止晶圓邊緣產生鍍金屬剝離(plating?peeling)的方法。

背景技術

一些芯片封裝技術要求在芯片的焊盤(pad)上鍍金或者銀等其他金屬層，然后在該金或者銀等其他金屬層上制作銅等金屬引線，所述金或者銀金屬層的作用是降低銅金屬引線與焊盤的接觸電阻。

參見圖1A，在襯基101上沉積介質層102，通過光刻、刻蝕在所述介質層102內形成接觸通孔103；

參見圖1B，沉積金屬填充所述接觸通孔103，在所述介質層102的表面上形成一金屬層104；

參見圖1C，通過涂膠、曝光、顯影在所述金屬層104的表面上形成光刻膠圖案105；

所述光刻膠圖案105定義金屬互連線；

參見圖1D，以所述光刻膠圖案105為掩蔽層，刻蝕掉部分所述金屬層104，去光刻膠后，在所述介質層102的表面上形成金屬互連線106；

表面覆蓋有光刻膠的金屬層在刻蝕過程中保留下來了，而表面未覆蓋有光刻膠的金屬層在刻蝕過程中被刻蝕掉，保留下的金屬層構成金屬互連線106；

參見圖1E，在所述介質層102、金屬互連線106的表面上形成一鈍化層107；

參見圖1F，在所述鈍化層107的表面上旋涂正光刻膠(positive?resist)108，采用晶圓邊緣曝光(wafer?edge?exposure，WEE)對晶圓進行洗邊處理；

正光刻膠的基本特征是，曝光的正光刻膠可在顯影液中軟化并溶解在其中，而沒有曝光的正光刻膠不能溶解于顯影液中；

采用晶圓邊緣曝光WEE對晶圓進行洗邊處理具體為：對晶圓邊緣進行曝光，而晶圓其他區域則掩蔽起來不曝光，在顯影液中去除晶圓邊緣的部分正光刻膠，以去除晶圓邊緣處的正光刻膠，達到洗邊的目的；

該正光刻膠108用于定義接觸窗口(即焊盤)，接觸窗口上的鈍化層將被刻蝕掉；

參見圖1G，通過曝光、顯影，在所述鈍化層107的表面上形成定義接觸窗口的正光刻膠圖案109；

參見圖1H，以所述正光刻膠圖案109為掩蔽，刻蝕掉部分所述鈍化層107，在刻蝕過程中，在需要形成接觸窗口的區域，由于沒有光刻膠的保護，該區域的鈍化層被刻蝕掉，露出金屬表面，形成接觸窗口110(即焊盤)，在晶圓邊緣也沒有光刻膠的保護，晶圓邊緣的鈍化層和介質層被刻蝕掉，露出所述襯基101的表面，見圖1H中的虛線圈；刻蝕后去除光刻膠；

接下來要在所述接觸窗口110的表面上制作金屬鍍層(金或銀)，通常采用在所述接觸窗口110的表面上鍍金屬的方法，在鍍金屬的過程中，期望金屬只鍍在所述接觸窗口110的金屬表面上，而其他區域不期望鍍上金屬，即進行有選擇性的鍍金屬；

但是，由于晶圓邊緣的鈍化層和介質層均被刻蝕掉，在鍍金屬的過程中，晶圓邊緣容易鍍上金屬，而鍍在晶圓邊緣的金屬不能與所述襯基101緊密粘合，容易剝離(peeling)，剝離的金屬會污染晶圓，而且晶圓的邊緣是不期望鍍金屬的區域，這會影響半導體器件的電學性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種防止晶圓邊緣產生鍍金屬剝離的方法，能有效防止晶圓邊緣鍍上金屬，從而防止晶圓邊緣產生鍍金屬剝離。

為了達到上述的目的，本發明提供一種防止晶圓邊緣產生鍍金屬剝離的方法，該晶圓的表面上形成有鈍化層，在所述鈍化層邊緣的表面上形成曝光后的負光刻膠，該曝光后的負光刻膠在刻蝕部分所述鈍化層形成焊盤的過程中保護所述鈍化層的邊緣不被刻蝕。

上述防止晶圓邊緣產生鍍金屬剝離的方法，其中，在所述鈍化層邊緣的表面上形成曝光后的負光刻膠的具體步驟是，在所述鈍化層的表面上涂覆負光刻膠；通過晶圓邊緣曝光將所述鈍化層邊緣表面上的負光刻膠曝光；通過顯影去除所述鈍化層表面上的未曝光的負光刻膠，在所述鈍化層邊緣的表面上形成負光刻膠環。

上述防止晶圓邊緣產生鍍金屬剝離的方法，其中，所述負光刻膠環的寬度為1～5毫米。

上述防止晶圓邊緣產生鍍金屬剝離的方法，其中，在所述鈍化層邊緣的表面上形成負光刻膠環后，在所述鈍化層的表面上涂覆正光刻膠，所述負光刻膠環包圍著所述正光刻膠。

上述防止晶圓邊緣產生鍍金屬剝離的方法，其中，所述鈍化層表面上的正光刻膠用于定義制作焊盤的區域。

上述防止晶圓邊緣產生鍍金屬剝離的方法，其中，在所述鈍化層邊緣的表面上形成曝光后的負光刻膠的具體步驟是，在所述鈍化層的表面上涂覆負光刻膠；通過曝光、顯影在所述鈍化層的表面上形成制作焊盤的負光刻膠圖案。