專利名稱:一種晶圓金屬引線及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域,特別涉及一種晶圓金屬引線及其制作方法。
技術(shù)背景在半導(dǎo)體制造過程中,當(dāng)在晶圓上生成復(fù)雜的集成電路圖形后,需要經(jīng)過 封裝以形成可以直接使用的器件,封裝除使用外殼將棵晶保護起來外,更重要 的是形成可以直接與其他器件進行連接的金屬引線,該金屬S j線設(shè)置在晶圓上, 其從下至上依次包括連接層、金屬層、保護層,通常該連接層和保護層為氮化 鈦,而金屬層為鋁銅合金。該金屬引線的制作步驟為首先使用化學(xué)氣相沉積的 方法在晶圓襯底上生成連接層即氮化鈦,然后使用金屬賊射的方法在連接層上 生成金屬層即鋁銅合金,接著使用化學(xué)氣相沉積的方法在晶圓襯底上生成保護 層即氮化鈦,之后在保護層上涂敷光刻膠,再進行光刻以形成金屬電極,而光 刻在掩模上生成掩模圖形后,需使用顯影液與光刻膠進行反應(yīng)以使電極圖形顯 影。但是,由于最上層的保護層即氮化鈦的致密性較差,其表面上存在很多晶 格裂紋,當(dāng)使用顯影液與光刻膠反應(yīng)以將金屬電極顯影出來時,顯影液除與被 曝光區(qū)域的光刻膠反應(yīng)外,還穿過保護層上的晶格裂縫與金屬層進行反應(yīng),生 成后續(xù)刻蝕都難以去除的缺陷,當(dāng)該缺陷恰搭接兩金屬引線間時會使器件成為 不良品,而當(dāng)該缺陷處在兩金屬電極之間的區(qū)域時,易造成后續(xù)測試或使用過 程中的金屬電極漏電或擊穿,故存在著極大的安全隱患。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種晶圃金屬引線,通過本發(fā)明的晶圓金屬引線可 避免制作金屬電極時生成致使金屬引線短路或存在短路隱患的缺陷。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的 一種晶圓金屬引線,其設(shè)置在晶圓上,其從下至 上依次包括一連接層、 一金屬層以及一第一保護層,該金屬引線還包括一設(shè)置 在金屬層以及第一保護層之間的第二保護層,其中,該第二保護層比該第一保 護層致密。在上述的晶圓金屬引線中,該連接層及該第一保護層均為氮化鈦層。 在上述的晶圓金屬引線中,該金屬層為鋁銅合金層。在上述的晶圓金屬引線中,該第二保護層為鈦層,且該鈦層厚度為150埃。 本發(fā)明還提供一種晶圓金屬引線制作方法,其包括首先在晶圓上依次生成 連接層、金屬層、第一保護層,然后在該第一保護層上涂敷光刻膠并進行光刻 及顯影,接著通過刻蝕形成預(yù)設(shè)形狀的金屬引線,其中,在晶圓襯底上依次生 成連接層、金屬層、第一保護層步驟中,還包括在金屬層和第一保護層間生成 一比第一保護層致密的第二保護層。在上述的晶圓金屬引線制作方法中,該連接層及該第一保護層均為氮化鈦層。在上述的晶圓金屬引線制作方法中,該金屬層為鋁銅合金層。 在上述的晶圓金屬引線制作方法中,該第二保護層為鈦層,且該鈦層厚度 為150埃。與現(xiàn)有技術(shù)中晶圓金屬電極只有一層保護層相比,本發(fā)明的晶圓金屬電極 因在第一保護層和金屬層之間加入一層比第一保護層致密的第二保護層,避免 了在晶圓金屬制作過程中顯影液穿過保護層而與金屬反應(yīng)生成致使金屬引線短 路或存在短路隱患的缺陷,極大地提高了晶圓的良品率。
本發(fā)明的晶圓金屬引線及其制作方法由以下的實施例及附圖給出。圖1為本發(fā)明的晶圓金屬引線的剖視圖;圖2為本發(fā)明的晶圓金屬引線制作方法流程示意圖。
具體實施方式
以下將對本發(fā)明的晶圓金屬引線及其制作方法作進一步的詳細描述。 參見圖l,本發(fā)明的晶圓金屬引線l,設(shè)置在晶圓(未圖示)上,其從下至
上依次包括連接層IO、金屬層ll、第二保護層12以及第一保護層13。在本實施例中,連接層1Q為氮化鈦層,其厚度為375埃;金屬層11為鋁 銅合金層,其厚度為9000埃;第二保護層12為鈦層,其厚度為150埃,第一 保護層13為氮化鈦層,其厚度為250埃。參見圖2,本發(fā)明的晶圓金屬引線制作方法首先進行步驟S20,在晶圓上依 次生成連接層、金屬層、第二保護層以及第一保護層,其中,第二保護層比第 一保護層致密。在本實施例中,該連接層、金屬層、第二保護層和第一保護層 分別為氮化鈦層、鋁銅合金層、鈦層和氮化鈦層,其厚度分別為375埃、9000 埃、150埃和250埃。然后進行步驟S21。在步驟S21中,在該第一保護層上涂敷光刻膠并進行光刻及顯影。然后進 行步驟S22。在步驟S22中,通過刻蝕形成預(yù)設(shè)形狀的金屬引線。綜上所述,本發(fā)明的晶圓金屬引線及其制作方法可避免在晶圓金屬制作過 程中顯影液穿過保護層而與金屬反應(yīng)生成致使金屬51線短路或存在短路隱患的 缺陷,極大地提高了晶圓的良品率。
權(quán)利要求
1. 一種晶圓金屬引線,設(shè)置在晶圓上,其從下至上依次包括一連接層、一金屬層以及一第一保護層,其特征在于,該金屬引線還包括一設(shè)置在金屬層以及第一保護層之間的第二保護層,其中,該第二保護層比該第一保護層致密。
2、 如權(quán)利要求1所述的晶圓金屬引線,其特征在于,該連接層及該第一保 護層均為氮化鈦層。
3、 如權(quán)利要求1所述的晶圓金屬引線,其特征在于,該金屬層為鋁銅合金層。
4、 如權(quán)利要求l所述的晶圓金屬引線,其特征在于,該第二保護層為鈦層。
5、 如權(quán)利要求4所述的晶圓金屬引線,其特征在于,該鈦層厚度為150埃。
6、 一種晶圓金屬引線制作方法,其包括首先在晶圓上依次生成連接層、金 屬層、第一保護層,然后在該第一保護層上涂敷光刻膠并進行光刻及顯影,接 著通過刻蝕形成預(yù)設(shè)形狀的金屬引線,其特征在于,在晶圓襯底上依次生成連 接層、金屬層、第一保護層步驟中,還包括在金屬層和第一保護層間生成一比 第 一保護層致密的第二保護層。
7、 如權(quán)利要求6所述的晶圓金屬引線制作方法,其特征在于,該連接層及 該第 一保護層均為氮化鈦層。
8、 如權(quán)利要求6所述的晶圓金屬引線制作方法,其特征在于,該金屬層為 鋁銅合金層。
9、 如權(quán)利要求6所述的晶圓金屬引線制作方法,其特征在于,該第二保護 層為鈦層。
10、 如權(quán)利要求9所述的晶圓金屬引線制作方法,其特征在于,該鈦層厚 度為150埃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種晶圓金屬引線及其制作方法?,F(xiàn)有的晶圓金屬引線在制作過程中易使晶圓上生成致使金屬引線短路或存在短路隱患的缺陷。本發(fā)明的晶圓金屬引線,其設(shè)置在晶圓上,其從下至上依次包括一連接層、一金屬層、一第二保護層以及一第一保護層,其中,該第二保護層比該第一保護層致密;在生成上述金屬引線后,再在該第一保護層上涂敷光刻膠并進行光刻及顯影,接著通過刻蝕形成預(yù)設(shè)形狀的金屬引線。采用本發(fā)明可避免在金屬引線制作過程中生成致使金屬引線短路或存在短路隱患的缺陷,極大地提高了晶圓的良品率。
文檔編號H01L23/485GK101211875SQ200610148089
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日
發(fā)明者吳俊雄, 范生輝, 宬 賈 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司