| 專利範圍 |
1.一種形成於半導體積體電路之電極上的覆晶接合焊錫隆點,包含一焊錫及介於該焊錫與該
電極之間的下方金屬,該下方金屬包含:
形成於該電極上的一銅墊;及
形成於該銅墊上的一無電鍍鎳層。
2.如申請專利範圍第1項所述之焊錫隆點,其中該電極為鋁或銅金屬。
3.如申請專利範圍第2項所述之焊錫隆點,其中該電極為鋁。
4.如申請專利範圍第1項所述之焊錫隆點,其中該銅墊的厚度為0.1-1微米。
5.如申請專利範圍第1項所述之焊錫隆點,其中該無電鍍鎳之厚度為1-10微米。
6.如申請專利範圍第1項所述之焊錫隆點,其中該無電鍍鎳層直接位於該焊錫的下方。
7.如申請專利範圍第1項所述之焊錫隆點,其進一步包含一選自Au, Pd, Cu, Sn, Ag及Cr所
組成族群之潤濕層,其中該潤濕層介於該無電鍍鎳層與該焊錫之間。
8.一種於半導體積體電路之電極上形成覆晶接合焊錫隆點的製法,包含下列步驟:
a)於一半導體積體電路上形成一銅膜;
b)於該銅膜上形成一光阻層並藉由光微影技術而式樣化該光阻層,於是使得該銅膜位於該積
體電路之電極上的區域被曝露出;
c)在該被曝露的銅膜上形成無電鍍鎳;
d)於該無電鍍鎳上形成焊錫;
e)剝離該光阻;及
f)蝕刻移除位於被剝離光阻下方之銅膜。
9.如申請專利範圍第8項所述的製法,在其步驟f)後進一步包含g)重流該焊錫而形成焊錫隆
點。
10.如申請專利範圍第8項所述的製法,其中該電極為鋁或銅電極。
11.如申請專利範圍第10項所述的製法,其中該電極為鋁電極。
12.如申請專利範圍第8項所述的製法,其中該銅膜的厚度為0.1-1微米。
13.如申請專利範圍第12項所述的製法,其中該銅膜係以真空蒸鍍或真空濺鍍方法被形成。
14.如申請專利範圍第8項所述的製法,其中該無電鍍鎳的厚度為1-10微米。
15.如申請專利範圍第14項所述的製法,其中該無電鍍鎳係經一次或重覆多次的無電鍍鎳浴
的處理而被形成。
16.如申請專利範圍第15項所述的製法,其中該無電鍍鎳係經重覆多次的無電鍍鎳浴的處理
而被形成,且每一次的無電鍍鎳浴的處理所形成之厚度為1微米以內。
17.如申請專利範圍第8項所述的製法,其中該焊錫係以電鍍方式被形成。
18.如申請專利範圍第8項所述的製法,其進一步包含在該步驟d)之前,於該無電鍍鎳上形成
一選自Au, Pd, Cu, Su, Ag及Cr所組成族群之潤濕層,其中步驟d)之焊錫以波焊方式被形成
於該潤濕層上。
19.如申請專利範圍第1項的焊錫隆點,其中該半導體積體電路為以矽為基礎之半導體積體電
路。
20.如申請專利範圍第8項所述的製法,其中該半導體積體電路為以矽為基礎之半導體積體電
路。
圖式簡單說明:
第一圖為顯示本發明銅/無電鍍鎳/焊錫隆點製程的示意流程圖。
第二圖的(a)及第二圖(b)為已經電鍍焊錫尚未重流之焊錫隆點,焊錫墊大小是100ױ00
?m,每一矽晶片有20ײ0焊錫隆點,其中(b)的放大倍數較(a)大。
第三圖的(a)重流之後的焊錫隆點之構截面的放大照片,及(b)為(a)圖界面黑框區域之
界面放大照片。
第四圖的(a)、第四圖(b)為10?m無電鍍鎳之銅/無電鍍鎳/焊錫隆點,經過250℃,60
分鐘長時間重流後,界面之元素電子掃瞄分析圖,其中橫軸與焊錫隆點的深度有關,而縱軸
與元素濃度有關,其中(a)顯示Sn及Cu的濃度,而(b)顯示Ni及Al的濃度。
第五圖的(a)、第五圖(b)為10?m無電鍍鎳之銅/無電鍍鎳/焊錫隆點,經過210℃,15
秒重流後,界面之元素電子掃瞄分析,其中橫軸與焊錫隆點的深度有關,而縱軸與元素濃度
有關,其中(a)顯示Sn及Cu的濃度,而(b)顯示Ni及Al的濃度。
第六圖為1.8?m無電鍍鎳之銅/無電鍍鎳/焊錫隆點,經過210℃,15秒重流處理後,
界面之元素電子掃瞄分析,其中橫軸與焊錫隆點的深度有關,而縱軸與元素濃度有關。
第七圖的(a)及第七圖(b)為二次無電鍍鎳之銅/無電鍍鎳/焊錫隆點,無電鍍鎳厚度為
3.2?m,以波焊製作焊錫隆點,經過210℃,15秒重流處理後,界面之元素電子掃瞄分析,
其中橫軸與焊錫隆點的深度有關,而縱軸與元素濃度有關,其中(a)顯示Cu的濃度,而(b)顯
示Ni的濃度。
第八圖的(a)及第八圖(b)為二次無電鍍鎳之銅/無電鍍鎳/焊錫隆點,無電鍍鎳厚度為
1.0?m,以波焊製作焊錫隆點,經過210℃,15秒重流處理後,界面之元素電子掃瞄分析,
其中橫軸與焊錫隆點的深度有關,而縱軸與元素濃度有關,其中(a)顯示Cu的濃度,而(b)顯
示Ni的濃度。
第九圖的(a)、第九圖(b)為銅/無電鍍鎳/焊錫隆點,經過250℃,15秒重流後之電子
顯微照片,其中(b)的放大倍數較(a)大。
第十圖的(a)、第十圖(b)為銅/無電鍍鎳/焊錫隆點,經過250℃,15秒五次重流後之
電子顯微照片,其中(b)的放大倍數較(a)大。
第十一圖的(a)、第十一圖(b)為銅/無電鍍鎳/焊錫隆點,經過250℃,15秒十次重流
後之電子顯微照片,其中(b)的放大倍數較(a)大。 |
