專利名稱:干膜的使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種干膜的使用方法，特別是有關(guān)于一種在晶圓級(jí)封裝制程中將一干膜壓合在一例如晶圓的基板上的方法。
背景技術(shù)：
在晶圓級(jí)封裝領(lǐng)域中，通常是以光阻材料進(jìn)行影像轉(zhuǎn)印，以供沉積或蝕刻以在一晶圓上形成凸塊或線路。為了能達(dá)到適當(dāng)?shù)暮穸群土己玫挠跋裥Ч壳八褂玫墓庾璨牧蠟楦赡?dry film)。傳統(tǒng)的干膜具有三層結(jié)構(gòu)，其包括一層透光載膜、至少一光阻層以及一保護(hù)層，其中光阻層被夾設(shè)于透光載膜與保護(hù)層之間。在剝離保護(hù)層之后，將干膜的該光阻層壓合至一基板(比如晶圓)上，再進(jìn)行曝光與顯影，就可以形成圖案影像了。然而，當(dāng)該干膜壓合在晶圓上時(shí)，在制程中所產(chǎn)生的污染物會(huì)導(dǎo)致曝光不準(zhǔn)確，從而降低制程良率。
請(qǐng)參閱圖1，在晶圓級(jí)封裝制程中，當(dāng)一干膜10壓合至一晶圓20或一已封裝的基板時(shí)，該干膜10中的一光阻層(如壓克力感光樹脂)11就會(huì)貼附在該晶圓20的一主動(dòng)面21，而該干膜10的一透光載膜12覆蓋在該光阻層11上。在進(jìn)行曝光步驟時(shí)，將一光罩30設(shè)于該晶圓20與該干膜10的上方，并以一曝光照射光(如紫外光)31通過該光罩30，再透過該透光載膜12，而照射至該光阻層11上，使該光阻層11被照射到的部位產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)該光阻層11為正型光阻時(shí)，被照射部位在顯影后將被去除；當(dāng)該光阻層11為負(fù)型光阻時(shí)，被照射部位在顯影后將保留。因此，曝光質(zhì)量的優(yōu)劣會(huì)決定后續(xù)的產(chǎn)出良率。然而在曝光之前，在干膜10的透光載膜12上會(huì)殘留有污染物，如殘留光阻13與粒子14，該些殘留光阻13與粒子14會(huì)使得曝光照射光31產(chǎn)生折射或散射，導(dǎo)致曝光不準(zhǔn)確。此外，傳統(tǒng)的干膜10在經(jīng)過壓合與切割后，其周緣會(huì)有干膜毛邊(dry film burr)，也會(huì)影響曝光質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問題，本發(fā)明主要提供一種干膜的使用方法，其在將干膜壓合至基板之后且在曝光之前，在暗室內(nèi)清洗該干膜的一透光載膜，以去除該透光載膜上的殘留光阻、粒子等污染物，同時(shí)可去除在周緣的干膜毛邊，以提高曝光的準(zhǔn)確度，提高后續(xù)制程的良率。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種在晶圓上形成光阻的方法，其在晶圓主動(dòng)面上的光阻層上形成一透光載膜，當(dāng)清洗該透光載膜與晶圓時(shí)，該方法可以保護(hù)光阻層不被洗除。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種壓合于晶圓上的干膜的清洗流程。
為實(shí)現(xiàn)上述目的之一，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案提供一干膜，其包含有一透光載膜及至少一光阻層；壓合該干膜至一基板，使得所述光阻層貼附于基板；以及在暗室內(nèi)清洗所述干膜的透光載膜。在所述清洗透光載膜的步驟之前，還包括切割干膜，以使該干膜的尺寸對(duì)應(yīng)于基板的尺寸。所述清洗透光載膜的步驟進(jìn)一步包括執(zhí)行一化學(xué)噴洗步驟，以去除透光載膜上的殘留光阻與粒子；執(zhí)行一去離子水清洗步驟；以及執(zhí)行一干燥步驟。
為實(shí)現(xiàn)上述目的之二，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案提供一晶圓，其具有一主動(dòng)面；于所述晶圓的主動(dòng)面上形成至少一光阻層；于所述光阻層上形成一透光載膜；以及清洗透光載膜與晶圓。清洗透光載膜的步驟進(jìn)一步包括執(zhí)行一化學(xué)噴洗步驟，以去除該透光載膜上的殘留光阻與粒子；執(zhí)行一去離子水清洗步驟；以及執(zhí)行一干燥步驟。
為實(shí)現(xiàn)上述目的之三，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案提供一干膜，其包括一貼附于晶圓的至少一光阻層以及一顯露的載膜；執(zhí)行一化學(xué)噴洗步驟，以去除該載膜上的殘留光阻與粒子；執(zhí)行一去離子水清洗步驟，以去除化學(xué)溶液；以及執(zhí)行一干燥步驟，以去除該去離子水。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明由于在曝光之前執(zhí)行了清洗透光載膜的步驟，故可以去除透光載膜上的殘留光阻、粒子等污染物，同時(shí)還可去除周緣的干膜毛邊，從而可以提高后續(xù)曝光顯影的質(zhì)量。

圖1為傳統(tǒng)晶圓在壓合上干膜且切割后在曝光過程中的截面示意圖。
圖2A至2H為依據(jù)本發(fā)明之一具體實(shí)施例，一干膜在一基板上的使用過程的截面示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明干膜的使用方法適用于晶圓級(jí)封裝制程，一具體實(shí)施例說明如后。
首先，請(qǐng)參閱圖2A所示，提供一干膜110，該干膜110主要包含有至少三層的結(jié)構(gòu)，分別為至少一光阻層111、一透光載膜112以及一保護(hù)膜113，其中該光阻層111為一種感旋光性樹脂，可以是正型光阻或是負(fù)型光阻，其形成于透光載膜112上且該保護(hù)膜113覆蓋。在本實(shí)施例中，該光阻層111是作為電鍍凸塊的負(fù)型光阻。通常透光載膜112可為PET(聚酯)材質(zhì)，或可稱為Mylar film，而保護(hù)膜113可為PE(聚乙烯)材質(zhì)。
之后，請(qǐng)參閱圖2B所示，將干膜110壓合至一基板。在本實(shí)施例中，供該干膜110壓合的基板為一晶圓120，但該基板也可為一IC(集成電路)載板、一印刷電路板或一陶瓷電路板等。在干膜壓合過程，先將保護(hù)膜113剝離，再將干膜110的光阻層111貼附于晶圓120的一主動(dòng)面121，其貼附方式可以一滾壓裝置(未圖示)將干膜110滾壓貼合于主動(dòng)面121，而干膜110的透光載膜112顯露并覆蓋且保護(hù)光阻層111。在本實(shí)施例中，晶圓120為一已完成集成電路制作的半導(dǎo)體基板，其具有一保護(hù)層122(passivationlayer)或一封膠層，或者主動(dòng)面121上可形成有一重分配線路層(redistribution wiring layer，RDL)。通常在該晶圓120的主動(dòng)面121上可預(yù)先形成一底涂膠結(jié)料層(priming coat)(未圖示)，例如六甲基二硅氮烷(HMDS)，以增加光阻層111對(duì)該晶圓120的附著力。
請(qǐng)參閱圖2C所示，利用一切割裝置130切割干膜110，以使該干膜110的尺寸對(duì)應(yīng)于晶圓120的尺寸。通常在切割之后，該透光載膜112的顯露表面會(huì)沾附有殘留光阻114或粒子115等污染物，此外，光阻層111的側(cè)緣也可能會(huì)殘留有干膜毛邊116(dry film burr)，該殘留光阻114、粒子115或干膜毛邊116均會(huì)影響曝光的準(zhǔn)確度與質(zhì)量。然而，本發(fā)明并不局限于在執(zhí)行干膜110的壓合步驟之后再執(zhí)行該干膜110的切割步驟。在其他實(shí)施例中，該干膜110的切割步驟可預(yù)先執(zhí)行再壓貼至晶圓120。
請(qǐng)參閱圖2D、2E及2F所示，在切割步驟之后執(zhí)行一清洗步驟，以去除在切割干膜110步驟中所殘留的殘留光阻114或粒子115等，并同時(shí)去除干膜毛邊116。該清洗步驟主要用以清洗透光載膜112，且可清洗晶圓120。該清洗步驟是在一暗室(darkroom)內(nèi)執(zhí)行的，即該晶圓120被放置于一暗室或一黃光室內(nèi)，以確保光阻層111的光活性，進(jìn)而避免光阻層111發(fā)生不當(dāng)?shù)墓饣瘜W(xué)反應(yīng)。該清洗步驟進(jìn)一步包括一化學(xué)噴洗步驟及一去離子水清洗步驟，在較佳實(shí)施例中，更可包含一干燥步驟，以增進(jìn)清洗效果。其中，請(qǐng)參閱圖2D所示，在化學(xué)噴洗步驟中，是以一化學(xué)噴洗溶液140噴洗于該透光載膜112的顯露表面，該化學(xué)噴洗溶液140可包含有習(xí)知的負(fù)型光阻顯影劑或是正型光阻清洗液的材質(zhì)，但濃度應(yīng)較為稀薄，例如二甲苯、丙烯乙二醇甲基醚(PGME)或去離子水，可去除制程中外來的粒子115、切割中沾附在透光載膜112上的粒子115與殘留光阻114，更可同時(shí)去除該光阻層111側(cè)緣的干膜毛邊116。在透光載膜112的保護(hù)下，光阻層111不會(huì)被過度清除。之后，請(qǐng)參閱圖2E所示，在去離子水清洗步驟中，是以一去離子水150噴洗于該透光載膜112的顯露表面，以持續(xù)去除殘留的外來粒子115、殘留的化學(xué)噴洗溶液140以及已溶解或松動(dòng)的殘留光阻114。其中，當(dāng)該化學(xué)噴洗溶液140為去離子水即可溶解殘留光阻114時(shí)，上述化學(xué)噴洗步驟與上述清洗步驟可整合為單一步驟。之后，請(qǐng)參閱圖2F所示，在干燥步驟中，提供一干燥氣體160，例如氮?dú)猓匀コ鲜鋈ルx子水150并持續(xù)去除外來粒子115，使得透光載膜112的顯露表面具有相當(dāng)高的清潔度。此外，在整個(gè)清洗步驟之后，光阻層111會(huì)形成有收縮側(cè)緣111a，可供確定是否已經(jīng)過清洗并判斷其清洗程度。
之后，請(qǐng)參閱圖2G所示，執(zhí)行一曝光步驟，通常將已清洗后的晶圓120與干膜110的光阻層111以及透光載膜112放置在一黃光室(yellow room)內(nèi)，以進(jìn)行曝光。將一光罩170設(shè)于透光載膜112的上方，一曝光照射光171通過該光罩170，再透過透光載膜112而圖案化照射光阻層111，使得該光阻層111形成適當(dāng)影像的曝光區(qū)111b與未曝光區(qū)111c，其中曝光區(qū)111b表示已發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)的光阻層111。較佳地，該曝光步驟中的黃光室與上述用以清洗透光載膜112的暗室相同，以利于連續(xù)式流程操作。
之后，請(qǐng)參閱圖2H所示，移除所述透光載膜112，并顯影所述光阻層111，以形成圖案。由于在本實(shí)施例中，該光阻層111為負(fù)型光阻，故未曝光區(qū)111c的光阻被移除，而形成圖案凹陷區(qū)111d，以供后續(xù)凸塊、線路的形成或蝕刻操作。因此，利用本發(fā)明之干膜之使用方法，該干膜110之該透光載膜112與該晶圓120之清潔度良好，達(dá)到準(zhǔn)確之曝光，以形成正確之圖案凹陷區(qū)111d。在一批次之晶圓上干膜曝光試驗(yàn)中，習(xí)知的處理流程會(huì)產(chǎn)生0.58％的晶圓不良率，利用本發(fā)明之干膜之使用方法，晶圓處理后不良率可有效降低至0.01％，達(dá)到明顯的制程改善。本發(fā)明之干膜使用方法系可運(yùn)用于晶圓級(jí)封裝制程之凸塊制作，以利后續(xù)所形成之凸塊系具有一致之形狀與體積。
雖然本發(fā)明以前述的實(shí)施例揭露如上，但其并非用以限定本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)。倘若對(duì)本發(fā)明的修改屬于本發(fā)明權(quán)利要求
及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種干膜的使用方法，包括提供一干膜，其包含有一透光載膜及至少一光阻層；以及壓合該干膜至一基板，使得所述光阻層貼附于基板；其特征在于該方法還包括在暗室內(nèi)清洗所述干膜的透光載膜。
2.如權(quán)利要求
1所述的干膜的使用方法，其特征在于該方法在所述清洗透光載膜的步驟之前，還包括切割干膜，以使該干膜的尺寸對(duì)應(yīng)于基板的尺寸。
3.如權(quán)利要求
1所述的干膜的使用方法，其特征在于所述清洗透光載膜的步驟進(jìn)一步包括執(zhí)行一化學(xué)噴洗步驟，以去除透光載膜上的殘留光阻與粒子。
4.如權(quán)利要求
1所述的干膜的使用方法，其特征在于所述清洗透光載膜的步驟進(jìn)一步包括執(zhí)行一去離子水清洗步驟，以及執(zhí)行一干燥步驟。
5.如權(quán)利要求
1所述的干膜的使用方法，還包括透過透光載膜，曝光所述光阻層，移除透光載膜，并顯影所述光阻層。
6.如權(quán)利要求
5所述的干膜的使用方法，其特征在于所述曝光步驟在一黃光室中執(zhí)行，且所述黃光室與用以清洗透光載膜的所述暗室相同。
7.如權(quán)利要求
1所述的干膜的使用方法，其特征在于所述壓合步驟中的基板為一半導(dǎo)體基板或一晶圓。
8.一種壓合于晶圓上的干膜的清洗流程，所述干膜包括一貼附于晶圓的至少一光阻層以及一顯露的載膜，其特征在于該流程包括執(zhí)行一化學(xué)噴洗步驟，以去除該載膜上的殘留光阻與粒子；執(zhí)行一去離子水清洗步驟，以去除化學(xué)溶液；以及執(zhí)行一干燥步驟，以去除該去離子水。
9.如權(quán)利要求
8項(xiàng)所述的清洗流程，其特征在于所述干燥步驟中所使用的氣體為氮?dú)狻?br>10.如權(quán)利要求
8項(xiàng)所述的清洗流程，其特征在于在執(zhí)行所述化學(xué)噴洗步驟、去離子水清洗步驟以及干燥步驟時(shí)，晶圓均被放置于一暗室或一黃光室內(nèi)。
專利摘要
本發(fā)明提供一種干膜的使用方法。首先，提供一干膜壓合于一例如晶圓的基板上，該干膜包括一貼附于該基板的光阻層以及一顯露的透光載膜。在曝光顯影之前，在暗室內(nèi)清洗該干膜的透光載膜，其清洗方法可包括化學(xué)噴洗與去離子水清洗的步驟，藉以清除透光載膜上的殘留污染物，同時(shí)可去除干膜毛邊，以提升后續(xù)曝光顯影的制程良率。
文檔編號(hào)H01L21/02GK1996143SQ200610002541
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年1月6日
發(fā)明者曾琮彥, 黃敏龍, 蔡騏隆, 楊敏智 申請(qǐng)人:日月光半導(dǎo)體制造股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan