[發明專利]聚酰亞胺層的制備方法

有效

• 申請號: 201711445730.2
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN109979800B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 王吉偉;高留春;眭利民;牟亮偉
• 申請（專利權）人: 無錫華潤上華科技有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 鄧云鵬

本發明涉及一種聚酰亞胺層的制備方法，包括：去除金屬層表面的電荷；在金屬層表面形成聚酰亞胺層，在所述聚酰亞胺層表面涂覆光敏性物質并進行曝光處理；使用顯影液對所述光敏性物質和所述聚酰亞胺層進行顯影，形成所需的聚酰亞胺層圖案。本發明在形成聚酰亞胺層之前去除金屬層表面的電荷，改變了金屬層表面的電位，從而有效解決了制備聚酰亞胺層時的顯影步驟中顯影液對金屬層表面的侵蝕問題。

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，特別是涉及一種聚酰亞胺層的制備方法。

背景技術

聚酰亞胺(Polyimide)材料由于其良好的耐高溫特性、機械性能、電學性能以及化學穩定性，常被應用于半導體器件的鈍化層(passivation)工藝中，以減少各種自然環境和工作環境對半導體器件造成的損害，提高器件的可靠性和穩定性。

傳統技術中部分器件的光刻生產線是使用正膠+堿性顯影的方式，為了兼容該光刻生產線，聚酰亞胺制備也通過正膠+堿性顯影的方式來實現。

但發明人在實際作業過程中，發現堿性顯影液對聚酰亞胺下方的頂層金屬(TopMetal)的侵蝕比較嚴重，影響頂層金屬的表觀及后續的引線鍵合(wire bonding)工序。

為解決此問題，可以通過使用負膠、顯影液使用二甲苯的工藝，這樣顯影液不會對頂層金屬造成侵蝕。但這種方案需要額外增加負膠工藝及配套負膠工藝相關的機臺。

發明內容

基于此，有必要提供一種兼容正膠工藝、且能解決聚酰亞胺層制備過程中對下方金屬的侵蝕問題的聚酰亞胺層的制備方法。

一種聚酰亞胺層的制備方法，包括：去除金屬層表面的電荷；在金屬層表面形成聚酰亞胺層，在所述聚酰亞胺層表面涂覆光敏性物質并進行曝光處理；使用顯影液對所述光敏性物質和所述聚酰亞胺層進行顯影，形成所需的聚酰亞胺層圖案。

在其中一個實施例中，所述在所述聚酰亞胺層表面涂覆光敏性物質并進行曝光處理的步驟中涂覆的是正性光刻膠，所述使用顯影液對所述光刻膠和所述聚酰亞胺層進行顯影的步驟是使用堿性的正膠顯影液顯影。

在其中一個實施例中，所述形成所需的聚酰亞胺層圖案的步驟之后，還包括對所述聚酰亞胺層進行固化處理、形成鈍化層的步驟。

在其中一個實施例中，所述金屬層的材質是鋁或鋁合金。

在其中一個實施例中，所述去除金屬層表面的電荷的步驟是使用通入了二氧化碳的去離子水沖洗所述金屬層表面。

在其中一個實施例中，所述除金屬層表面的電荷的步驟是通過旋轉裝置旋轉表面形成有金屬層的晶圓，同時進行高壓水清洗。

在其中一個實施例中，所述去除金屬層表面的電荷的步驟是對表面形成有金屬層的晶圓加熱并通入氫氣。

在其中一個實施例中，所述加熱的同時還通入氮氣對晶圓進行保護。

在其中一個實施例中，所述加熱的溫度為300～500攝氏度。

在其中一個實施例中，所述去除金屬層表面的電荷的步驟是使用紫外光對所述金屬層表面進行照射。

上述聚酰亞胺層的制備方法，在形成聚酰亞胺層之前去除金屬層表面的電荷，改變了金屬層表面的電位，從而有效解決了制備聚酰亞胺層時的顯影步驟中顯影液對金屬層表面的侵蝕問題。

附圖說明

圖1是一實施例中聚酰亞胺層的制備方法的流程圖。

具體實施方式

為了便于理解本發明，下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的首選實施例。但是，本發明可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發明的公開內容更加透徹全面。