一种改良的集成电路芯片的金凸块制造工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种改良的集成电路芯片的金凸块制造工艺，包括以下步骤：S1.集成电路芯片表面预处理：采用清洗剂对集成电路芯片表面进行清洗；S2.对集成电路芯片进行干燥：采用烘干箱对清洗后的集成电路芯片进行干燥处理；S3.溅镀：在S2处理后的集成电路芯片表面溅镀金属膜；S4.光阻涂布；S5.曝光；S9.钛钨蚀刻以去除溅镀金属膜中的钛钨膜；S10.集成电路芯片测试；S11.成品入库。本发明专利技术通过对集成电路芯片表面预处理，采用清洗剂对集成电路芯片表面进行清洗，能够处理集成电路芯片表面的灰尘油渍杂质，并通过进行干燥能够对集成电路芯片表面进行烘干，从而增加集成电路芯片表面的干净度，从而提高了金凸块制造时的良品率。从而提高了金凸块制造时的良品率。从而提高了金凸块制造时的良品率。

【技术实现步骤摘要】
一种改良的集成电路芯片的金凸块制造工艺


[0001]本专利技术属于半导体
，具体涉及一种改良的集成电路芯片的金凸块制造工艺。

技术介绍

[0002]在集成电路晶片尺寸逐步缩小，集成度不断提高的情况下，电子工业对集成电路封装技术提出了越来越高的要求。为了实现内部器件与外部器件之间的连接，凸块通常形成在半导体芯片周围的外部端子或有源区的预定区域阵列中形成的外部端子上。凸块材料一般为焊料如金(Au)、锡银合金(Sn
‑
Ag)或类似的金属材料组成。金凸块的重要特性指标就是硬度，平整度，和微小化。
[0003]目前现有的集成电路芯片的金凸块制造工艺还存在一些问题：没有在溅镀之间对集成电路芯片表面进行除灰尘油渍杂质，导致在金凸块制造时的良品率降低，另外在金凸块制造后需要对成品进行检测，防止不合格的成品被入库，导致成品的质量降低，为此我们提出一种改良的集成电路芯片的金凸块制造工艺。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种改良的集成电路芯片的金凸块制造工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种改良的集成电路芯片的金凸块制造工艺，包括以下步骤：
[0006]S1.集成电路芯片表面预处理：采用清洗剂对集成电路芯片表面进行清洗；
[0007]S2.对集成电路芯片进行干燥：采用烘干箱对清洗后的集成电路芯片进行干燥处理；
[0008]S3.溅镀：在S2处理后的集成电路芯片表面溅镀金属膜；所述金属膜为底层钛钨膜和上层的金膜；
[0009]S4.光阻涂布：用光阻涂布机在集成电路芯片表面涂覆厚度为20
‑
30微米的光阻；
[0010]S5.曝光：用曝光机，对需要生长金凸块位置的光阻使用波长为410
‑
430纳米的光进行照射30
‑
120秒，使之发生光溶解反应；
[0011]S6.显影：用显影机和显影液，通过浸泡产生化学反应，去除掉曝光区的光阻，将需要生长金凸块的位置打开开窗；
[0012]S7.电镀金：在集成电路芯片上光阻开窗区镀12
‑
14微米高度的金凸块；
[0013]S8.电浆、金蚀刻处理：光阻去除并对集成电路芯片及金凸块表面进行电浆处理和金蚀刻处理去除溅镀金属膜中的金层之后，然后再次对金凸块表面单独进行电浆处理和金蚀刻处理；具体过程细分为如下过程：电浆处理
→
第一次金蚀刻
→
光阻去除
→
电浆处理
→
第二次金蚀刻；
[0014]S9.钛钨蚀刻以去除溅镀金属膜中的钛钨膜；
[0015]S10.集成电路芯片测试：将S9处理后的集成电路芯片成功经过烤机后进行深度测试；所述深度测试包括初始测试和最后测试，所述初始测试用于把封装好的集成电路芯片放在各种环境下测试其电气特性，挑选出失效的集成电路芯片，把正常工作的集成电路芯片按照电气特性分为不同的级别，所述最后测试用于对初始测试后的集成电路芯片进行级别之间的转换操作；
[0016]S11.成品入库：测试好的集成电路芯片经过半成品仓库后进入最后的终加工，所述终加工包括激光印字、出厂质检以及成品封装，最后入库。
[0017]优选的，所述S1中的清洗剂的制备方法包括以下步骤：
[0018]S101.原料准备：按以下重量份计准备原料：壬基酚聚氧乙烯醚4
‑
8份，椰子油二乙醇酰胺4
‑
12份，聚醚型表面活性剂3000 1
‑
4，甜菜碱型表面活性剂1
‑
1.5份，氨基酸型表面活性剂1
‑
1.5份，乙二胺四乙酸1
‑
1.5份，柠檬酸1
‑
1.5份，碘0.2
‑
0.4份,异丙醇1
‑
5份，乙醇4
‑
6，乙醇胺1
‑
3，去离子水50
‑
80份；
[0019]S102.预处理：将重量份计的壬基酚聚氧乙烯醚、椰子油二乙醇酰胺、聚氧丙烯氧乙烯甘油醚、氨基酸型表面活性剂和甜菜碱型表面活性剂通过离子交换提纯达到MOS纯，再将去离子水加热到55
‑
60℃；
[0020]S103.原料混合：将壬基酚聚氧己烯醚、椰子油二乙醇酰胺、聚氧丙烯氧乙烯甘油醚、甜菜碱型表面活性剂、氨基酸型表面活性剂，加入到55
‑
60℃的去离子水中，保持温度在50
‑
60℃范围，常压下搅拌，得均匀透明液体，再加入乙二胺四乙酸、柠檬酸、碘、异丙醇，搅拌到完全溶解；
[0021]S104.消泡和提纯：停止搅拌20
‑
22小时，消泡，将混合后的溶液通过离子交换树脂提纯；
[0022]S105.调节PH和粘度：用乙醇胺调解溶液PH值到9.5
‑
10，常温下，用乙醇调解溶液的粘度，至6
‑
18厘泊，过滤即得清洗剂。
[0023]优选的，所述甜菜碱型表面活性剂是十二烷基二甲基或十八烷基二羟乙基甜菜碱，所述的氨基酸型表面活性剂是N
‑
十二烷基丙氨酸或双脂肪酰胺亚乙基甘氨酸。
[0024]优选的，所述S6中的显影液的制备方法包括以下步骤：
[0025]S601.将水杨酸盐搅拌溶解在苯甲醇中，得到第一溶液；
[0026]S602.将第一溶液升温至42
‑
44℃，加入由异丙胺与三乙烯四胺混合而成的显影主剂，在700r/min的搅拌速度下搅拌20
‑
24min，得到第二溶液；
[0027]S603.维持第二溶液温度为42
‑
44℃，依次加入润湿剂、聚氧乙烯甘油醚以及2
‑
膦酸丁烷
‑
1，2，4
‑
三羧酸，并在180r/min的搅拌速度下搅拌10
‑
12min，得到第三溶液；
[0028]S604.在第三溶液中加入去离子水以及柠檬酸盐，并搅拌均匀，调整并维持溶液温度在20
‑
30℃范围内，最终得到显影液。
[0029]优选的，所述水杨酸盐为水杨酸钠，所述柠檬酸盐为柠檬酸钠，所述润湿剂包括多元醇型非离子表面活性剂和聚氧乙烯型非离子表面活性剂。
[0030]优选的，所述多元醇型非离子表面活性剂为蔗糖脂肪酸酯，所述聚氧乙烯型非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚。
[0031]优选的，所述S8中电浆、金蚀刻处理的具体过程细分为如下过程：电浆处理
→
第一次金蚀刻
→
光阻去除
→
电浆处理
→
第二次金蚀刻。
[0032]优选的，所述S4中的光阻涂布机中通过以下公式获取大气压数据变化率：
[0033]△
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改良的集成电路芯片的金凸块制造工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1.集成电路芯片表面预处理：采用清洗剂对集成电路芯片表面进行清洗；S2.对集成电路芯片进行干燥：采用烘干箱对清洗后的集成电路芯片进行干燥处理；S3.溅镀：在S2处理后的集成电路芯片表面溅镀金属膜；所述金属膜为底层钛钨膜和上层的金膜；S4.光阻涂布：用光阻涂布机在集成电路芯片表面涂覆厚度为20
‑
30微米的光阻；S5.曝光：用曝光机，对需要生长金凸块位置的光阻使用波长为410
‑
430纳米的光进行照射30
‑
120秒，使之发生光溶解反应；S6.显影：用显影机和显影液，通过浸泡产生化学反应，去除掉曝光区的光阻，将需要生长金凸块的位置打开开窗；S7.电镀金：在集成电路芯片上光阻开窗区镀12
‑
14微米高度的金凸块；S8.电浆、金蚀刻处理：光阻去除并对集成电路芯片及金凸块表面进行电浆处理和金蚀刻处理去除溅镀金属膜中的金层之后，然后再次对金凸块表面单独进行电浆处理和金蚀刻处理；S9.钛钨蚀刻以去除溅镀金属膜中的钛钨膜；S10.集成电路芯片测试：将S9处理后的集成电路芯片成功经过烤机后进行深度测试；所述深度测试包括初始测试和最后测试，所述初始测试用于把封装好的集成电路芯片放在各种环境下测试其电气特性，挑选出失效的集成电路芯片，把正常工作的集成电路芯片按照电气特性分为不同的级别，所述最后测试用于对初始测试后的集成电路芯片进行级别之间的转换操作；S11.成品入库：测试好的集成电路芯片经过半成品仓库后进入最后的终加工，所述终加工包括激光印字、出厂质检以及成品封装，最后入库。2.根据权利要求1所述的一种改良的集成电路芯片的金凸块制造工艺，其特征在于：所述S1中的清洗剂的制备方法包括以下步骤：S101.原料准备：按以下重量份计准备原料：壬基酚聚氧乙烯醚4
‑
8份，椰子油二乙醇酰胺4
‑
12份，聚醚型表面活性剂3000 1
‑
4，甜菜碱型表面活性剂1
‑
1.5份，氨基酸型表面活性剂1
‑
1.5份，乙二胺四乙酸1
‑
1.5份，柠檬酸1
‑
1.5份，碘0.2
‑
0.4份,异丙醇1
‑
5份，乙醇4
‑
6，乙醇胺1
‑
3，去离子水50
‑
80份；S102.预处理：将重量份计的壬基酚聚氧乙烯醚、椰子油二乙醇酰胺、聚氧丙烯氧乙烯甘油醚、氨基酸型表面活性剂和甜菜碱型表面活性剂通过离子交换提纯达到MOS纯，再将去离子水加热到55
‑
60℃；S103.原料混合：将壬基酚聚氧己烯醚、椰子油二乙醇酰胺、聚氧丙烯氧乙烯甘油醚、甜菜碱型表面活性剂、氨基酸型表面活性剂，加入到55
‑
60℃的去离子水中，保持温度在50
‑
60℃范围，常压下搅拌，得均匀透明液体，再加入乙二胺四乙酸、柠檬酸、碘、异丙醇，搅拌到完全溶解；S104.消泡和提纯：停止搅拌20
‑
22小时，消泡，将混合后的溶液通过离子交换树脂提纯；S105.调节PH和粘度：用乙醇胺调解溶液PH值到9.5
‑
10，常温下，用乙醇调解溶液的粘度，至6
‑
18厘泊，过滤即得清洗剂。
3.根据权利要求2所述的一种改良的集成电路芯片的金凸块制造工艺，其特征在于：所述甜菜碱型表面活性剂是十二烷基二甲基或十八烷基二羟乙基甜菜碱，所述的氨基酸型表面活性剂是N
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十二烷基丙氨酸或双脂肪酰胺亚乙基甘氨酸。4.根据权利要求1所述的一种改...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌永康，张勇，何於，
申请(专利权)人：江苏晶度半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：