保护测试焊垫的凸块制程及晶圆结构制造技术

本发明专利技术关于一种保护测试焊垫的凸块制程及晶圆结构，该凸块制程包括先于晶圆上的测试焊垫上形成一凸块下金属层（ＵＢＭ）或一光阻层，之后再于该晶圆上的凸块焊垫上形成若干个凸块。藉此，可在该凸块制程的蚀刻步骤中保护该测试焊垫，防止该测试焊垫被蚀刻掉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种凸块制程，尤其是关于一种可以保护测试焊垫的凸块制程，以防止该测试焊垫在凸块制程中被蚀刻掉。
技术介绍
参考图1a至图1c所示，其显示了现有技术中晶圆的结构示意图。参考图1a，该晶圆10具有一主动面11，该主动面11上具有一保护层12、若干个凸块焊垫(bump pad)13及若干个测试焊垫(test pad)14。该保护层12暴露出该些凸块焊垫13及该些测试焊垫14。该些凸块焊垫13用以于后续制程中形成一凸块下金属层(Under Bump Metallurgy，UBM)15及若干个凸块(bump)16于其上。该些测试焊垫14用以于凸块制程后供作测试之用。然而，在现有的凸块制程中，由于该些测试焊垫14的上方未覆盖保护层、凸块下金属层及凸块，因此，在蚀刻步骤(etching process)中，该些测试焊垫14会直接暴露在蚀刻液中而被一起蚀刻掉，如图1b所示。当该些测试焊垫14被蚀刻掉后，原先位于该些测试焊垫14上方两侧的保护层12会变成两悬空的突出部份A、B。之后，在接续的清洗该晶圆10或是切割该晶圆10的步骤中，该晶圆10的主动面11会承受一压力。在此过程中，由于突出部份A、B的下方并无任何支撑，因此会崩坏且从原来的位置脱落，如图1c所示。该些脱落的突出部份A、B会随着晶圆10漂浮，进而黏附到凸块16或是晶圆10的主动面11上，因而造成对晶圆10的污染。因此，有必要提供一种创新且具进步性的凸块制程，以解决上述现有技术中存在问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种凸块制程，其通过在晶圆上的测试焊垫上形成一凸块下金属层或一光阻层，以实现在凸块制程的蚀刻步骤中保护测试焊垫不被蚀刻的目的。本专利技术的目的是通过如下方案实现的(a)提供一晶圆，该晶圆具有一主动面，该主动面上具有一保护层、若干个凸块焊垫及若干个测试焊垫，该保护层暴露出该些凸块焊垫及该些测试焊垫；(b)在晶圆的主动面上形成一凸块下金属层，其覆盖该保护层及该些凸块焊垫及该些测试焊垫；(c)在凸块下金属层上形成若干个第一光阻层，该些第一光阻层的位置对应于该些测试焊垫；(d)在第一光阻层及凸块下金属层上形成一第二光阻层；(e)在第二光阻层上形成若干个开口，该些开口的位置对应于该些凸块焊垫；(f)填入若干个焊块至该些开口中；(g)移除该第二光阻层；(h)部份移除凸块下金属层，暴露出保护层；(i)移除第一光阻层；以及(j)进行一回焊制程，使该些焊块形成球状。附图说明图1a至图1c显示现有晶圆的结构示意图；图2a至图2i显示本专利技术第一实施例中凸块制程的示意图；图3a至图3j显示本专利技术第二实施例中凸块制程的示意图；以及图4a至图4i显示本专利技术第三实施例中凸块制程的示意图。具体实施方式参考图2a至图2i，其显示的是根据本专利技术第一实施例的凸块制程中不同阶段的晶圆结构示意图。该凸块制程包括以下步骤。首先，参考图2a，提供一晶圆20，该晶圆20具有一主动面21，该主动面21上具有一保护层22、若干个凸块焊垫23及若干个测试焊垫24。该保护层22暴露出该些凸块焊垫23及该些测试焊垫24。该些凸块焊垫23用以在后续制程中形成若干个凸块于其上。该些测试焊垫24用以于凸块制程后供作测试之用。接着，参考图2b，在晶圆20的主动面21上以溅镀、蒸镀或其它方式形成一凸块下金属层(Under Bump Metallurgy，UBM)25，覆盖该保护层22及该些凸块焊垫23及该些测试焊垫24。在本实施例中，该凸块下金属层25包括一黏着层(adhesion layer)251、一障壁层(barrier layer)252及一结合层(wettablelayer)253。其中如果该测试焊垫24的材质为铝，则该黏着层251的材质为铝，该障壁层252的材质为镍钒合金，该结合层253的材质为铜。如果该测试焊垫24的材质为铜，则该黏着层251的材质为钛，该障壁层252的材质为镍钒合金，该结合层253的材质为铜。接着，参考图2c，利用现有的上光阻(photoresist applying)、图案化(patterning)及显影(developing)等方式在该凸块下金属层25上形成若干个第一光阻层26，其中该些第一光阻层26的位置分别对应于该些测试焊垫24所在位置，其用以保护该些测试焊垫24上的凸块下金属层25。换言之，该些第一光阻层26仅位于该些测试焊垫24的正上方，而凸块焊垫23上方并无任何第一光阻层26。接着，参考图2d，在该第一光阻层26及该凸块下金属层25上形成一第二光阻层27。该第二光阻层27用以形成凸块，与上述第一光阻层26的保护作用不同，因此该第二光阻层27的厚度大于第一光阻层26。之后，在该第二光阻层27上形成若干个开口271，该些开口271的位置对应于该些凸块焊垫23所在位置。换言之，该些开口271位于该些凸块焊垫23的正上方。接着，参考图2e，进行一金属制程，填入若干个焊块28至该些开口271中。接着，参考图2f，移除该第二光阻层27。接着，参考图2g，部份移除该凸块下金属层25，暴露出该保护层22。在本实施例中，是利用蚀刻的方式将未被第一光阻层26及焊块28所覆盖的凸块下金属层25移除。位于该些凸块焊垫23上的凸块下金属层定义为第一凸块下金属层25a，位于该些测试焊垫24上的凸块下金属层定义为第二凸块下金属层25b。该第一凸块下金属层25a包括一黏着层251a、一障壁层252a及一结合层253a。该第二凸块下金属层25b包括一黏着层251b、一障壁层252b及一结合层253b。接着，参考图2h，移除该第一光阻层26，以暴露出该第二凸块下金属层25b。最后，参考图2i，进行一回焊制程，使该些焊块28形成球状之凸块29，而完成凸块制程。在本实施例中，由于该些测试焊垫24在整个凸块制程中被第一光阻层26及第二凸块下金属层25b所保护，因此不会被蚀刻掉。参考图2i，其为本专利技术的晶圆结构示意图。该晶圆结构30包括一晶圆20、一第一凸块下金属层25a、一第二凸块下金属层25b及若干个凸块29。该晶圆20具有一主动面21，该主动面21上具有一保护层22、若干个凸块焊垫23及若干个测试焊垫24，该保护层22未覆盖该些凸块焊垫23及该些测试焊垫24。该第一凸块下金属层25a位于该些凸块焊垫23上。该第二凸块下金属层25b位于该些测试焊垫24上。该些凸块29位于该些第一凸块下金属层25a上。在本实施例中，该第一凸块下金属层25a包括一黏着层251a、一障壁层252a及一结合层253a。该第二凸块下金属层25b包括一黏着层251b、一障壁层252b及一结合层253b。参考图3a至图3j，其显示的是根据本专利技术第二实施例的凸块制程中不同阶段的晶圆结构示意图。该凸块制程包括以下步骤。首先，参考图3a，提供一晶圆40，该晶圆40具有一主动面41，该主动面41上具有一保护层42、若干个凸块焊垫43及若干个测试焊垫44。该保护层42暴露出该些凸块焊垫43及该些测试焊垫44。该些凸块焊垫43用以于后续制程中形成若干个凸块于其上。该些测试焊垫44用以于凸块制程后供作测试之用。接着，参考图3b，以溅镀、蒸镀或其它方式于该晶圆40的主动面41上形成一凸块下金属层45，覆盖该保护层42及该些凸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保护测试焊垫的凸块制程，包括步骤（ａ）提供一晶圆，该晶圆具有一主动面，该主动面上具有一保护层、若干个凸块焊垫及若干个测试焊垫，该保护层暴露出该些凸块焊垫及该些测试焊垫；其特征在于：该制程还包括如下步骤：（ｂ）在该晶圆的主动面上形 成一凸块下金属层（ＵｎｄｅｒＢｕｍｐＭｅｔａｌｌｕｒｇｙ，ＵＢＭ），覆盖该保护层及该些凸块焊垫及该些测试焊垫；（ｃ）于该凸块下金属层上形成若干个第一光阻层，该些第一光阻层的位置对应于该些测试焊垫；（ｄ）在该第一光阻层 及该凸块下金属层上形成一第二光阻层；（ｅ）在该第二光阻层上形成若干个开口，该些开口的位置对应于该些凸块焊垫；（ｆ）填入若干个焊块至该些开口中；（ｇ）移除该第二光阻层；（ｈ）部份移除该凸块下金属层，暴露出该保护 层；（ｉ）移除该些第一光阻层；以及（ｊ）进行一回焊制程，使该些焊块形成球状。

【技术特征摘要】
1.一种保护测试焊垫的凸块制程，包括步骤(a)提供一晶圆，该晶圆具有一主动面，该主动面上具有一保护层、若干个凸块焊垫及若干个测试焊垫，该保护层暴露出该些凸块焊垫及该些测试焊垫；其特征在于该制程还包括如下步骤(b)在该晶圆的主动面上形成一凸块下金属层(Under Bump Metallurgy，UBM)，覆盖该保护层及该些凸块焊垫及该些测试焊垫；(c)于该凸块下金属层上形成若干个第一光阻层，该些第一光阻层的位置对应于该些测试焊垫；(d)在该第一光阻层及该凸块下金属层上形成一第二光阻层；(e)在该第二光阻层上形成若干个开口，该些开口的位置对应于该些凸块焊垫；(f)填入若干个焊块至该些开口中；(g)移除该第二光阻层；(h)部份移除该凸块下金属层，暴露出该保护层；(i)移除该些第一光阻层；以及(j)进行一回焊制程，使该些焊块形成球状。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于该凸块下金属层包括一黏着层(adhesion layer)、一障壁层(barrier layer)及一结合层(wettable layer)。3.一种保护测试焊垫的凸块制程，包括步骤(a)提供一晶圆，该晶圆具有一主动面，该主动面上具有一保护层、若干个凸块焊垫及若干个测试焊垫，该保护层暴露出该些凸块焊垫及该些测试焊垫；其特征在于该制程还包括如下步骤(b)形成一凸块下金属层于该晶圆之主动面上，覆盖该保护层及该些凸块焊垫及该些测试焊垫，该凸块下金属层包括一黏着层、一障壁层及一结合层；(c)形成若干个第一光阻层于该凸块下金属层上，该些第一光阻层之位置系相对于该些凸块焊垫及该些测试焊垫；(d)部份移除该凸块下金属层之该障壁层及该结合层，以暴露出该黏着层；(e)移除该些第一光阻层；(f)于该结合层及该黏着层上形成一第二光阻层；(g)于该第二光阻层上形成若干个开口，该些开口的位置对应于该些凸块焊垫；(h)填入若干个焊块至该些开口中；(i)移除该第二光阻层；(j)部份移除该凸块下金属层的黏着层，暴露出该保护层；以及(k)进...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁肇甫，李德章，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]