專利名稱：微細(xì)孔電鍍和金凸起形成方法、半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在微細(xì)孔中實(shí)施金電鍍的對微細(xì)孔的電鍍方法、使用該方法的金凸起形成方法和半導(dǎo)體器件的制造方法以及半導(dǎo)體器件，特別是涉及一種能用于凸起形成等的電鍍方法，使用低毒性且具有與含有氰基化金絡(luò)合離子的金電鍍相匹配的性能的、含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，在微細(xì)孔中析出金，形成突起狀電極(凸起)。
背景技術(shù)：
迄今為止，作為半導(dǎo)體芯片(半導(dǎo)體器件)的高密度安裝的方法，有TCP(TapeCarrier Package帶載封裝)、COF(Chip On Film將IC封裝于柔性線路板上)、COG(Chip On Glass將IC封裝于玻璃上)等。這些是在半導(dǎo)體芯片的電極焊盤上形成稱為凸起的突起狀電極，通過該凸起，使用熱壓接或ACF(AnisotropyConductive Film各向異性導(dǎo)電薄膜)將半導(dǎo)體芯片安裝在薄膜基板或玻璃基板上的方法。
作為在半導(dǎo)體芯片上形成的凸起的材料的一種可舉出金，以往，為了使用這樣的金形成金凸起，使用電場電鍍。用圖6簡單說明使用電場電鍍形成金凸起。
首先，在用做半導(dǎo)體芯片的半導(dǎo)體晶片30上的電極焊盤31的形成面上依次形成阻擋金屬32和電流薄膜33。接著，在其上形成光致抗蝕劑(抗蝕劑層)34，通過曝光在成為凸起形成部的部分形成開口部34a。接著，將形成了開口部34a狀態(tài)下的半導(dǎo)體晶片30投入到電鍍裝置中，通過使用金電鍍液的電場電鍍方法使在上述開口部34a上生長金凸起35。之后，除去半導(dǎo)體晶片30上的光致抗蝕劑膜34，接著蝕刻電流薄膜33和阻擋金屬32，完成金凸起35的形成。
眾所周知，作為上述金電鍍液是傳統(tǒng)的含有氰基化金絡(luò)合離子的金電鍍液(以下，簡稱為氰基類金電鍍液)。如果使用氰基類金電鍍液，能使具有致密平滑的優(yōu)良特性的金電鍍膜析出。而且，由于氰基類金電鍍液穩(wěn)定、容易管理，所以廣泛使用。但是，氰基的毒性強(qiáng)，在作業(yè)環(huán)境、廢液處理等中有很多問題。
因此，提出了各種非氰基的低毒性金電鍍液，例如有含有亞硫酸金絡(luò)合離子的金電鍍液(以下，簡稱為亞硫酸類的金電鍍液)。但是，因?yàn)樵搧喠蛩犷惤痣婂円河械投拘?，該溶液中的亞硫酸離子容易被溶液存在的氧或大氣中的氧所氧化，所以作為金電鍍液的壽命容易降低。因此，無論是保管時(shí)或電鍍作業(yè)中都必須采取利用氮密封(在電鍍裝置的處理部或管路部中流過氮而用氮充滿)等的氧化防止裝置，存在操作困難的問題。
作為能夠解決上述問題的金電鍍液，在日本公開專利公報(bào)“特開2004-43958號公報(bào)(平成16年2月12日公開)”中公開了含有碘的碘化物離子、碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液(以下簡稱為碘類金電鍍液)。由于該電鍍液不僅是低毒性而且難以氧化，所以具有所謂長壽命的、與氰基類金電鍍液相匹配的性能。另外，如果陽極材料使用金進(jìn)行電鍍，則陽極的金溶解于電鍍液中，能夠向電鍍液中供給與因電鍍減少的金相平衡的數(shù)量的金，因此能長時(shí)間進(jìn)行穩(wěn)定的電鍍。而且，可容易地進(jìn)行對于亞硫酸金類電鍍液而言存在困難的金合金電鍍。
另一方面，上述半導(dǎo)體芯片中的一個(gè)芯片內(nèi)的電極焊盤數(shù)量，在半導(dǎo)體芯片構(gòu)成液晶驅(qū)動用的驅(qū)動器的情況下，其數(shù)量也為500以上。為了確保全部這些電極焊盤的連接強(qiáng)度和連接可靠性，相對于全部電極焊盤，凸起高度必須一律相同。如果在芯片內(nèi)的凸起之間產(chǎn)生高度上的偏差，則在上述COG、TCP、COF的連接工序中，當(dāng)通過熱壓接或ACF來接合半導(dǎo)體芯片的凸起和薄膜基板或玻璃基板上的端子時(shí)，一部分凸起和端子處于未接合的狀態(tài)，導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片工作不良。這樣的半導(dǎo)體芯片的凸起和薄膜基板或玻璃基板上的端子的連接可靠性低下，不僅因?yàn)橥蛊鹬g高度偏差而且如圖6所示還因?yàn)楦鹘鹜蛊?5內(nèi)發(fā)生的凸起面內(nèi)的高度偏差而產(chǎn)生。
作為抑制上述凸起高度的偏差和電鍍中抗蝕劑剝離的方法，在日本公開專利公報(bào)“特開平10-223689號公報(bào)(平成10年8月21日公開)”中公開了對電源使用占空比是1/39～1/1(2.5～50％)、頻率為100Hz～10kHz的脈沖電源在微細(xì)孔中實(shí)施金電鍍的方法。所謂上述電鍍中的抗蝕劑剝離是指通過在電鍍中的抗蝕劑下部引起電鍍的滲透現(xiàn)象而剝離抗蝕劑，如果引起抗蝕劑的剝離，就在發(fā)生抗蝕劑剝離的部分生長的電鍍中，發(fā)生電極間的短路。
但是，在上述日本公開專利公報(bào)“特開2004-43958號公報(bào)”中記載的碘類金電鍍液雖然具有好的特點(diǎn)，但是在通過使用現(xiàn)在一般使用的直流電源的電場電鍍形成金凸起的情況下，發(fā)現(xiàn)與使用氰基類金電鍍液或亞硫酸類金電鍍液形成的金凸起相比，容易產(chǎn)生凸起面內(nèi)的高度偏差或凸起之間的高度偏差(晶片面內(nèi)的高度偏差)，而且，在電鍍中的光致抗蝕劑中容易產(chǎn)生裂縫。
如果在凸起之間和凸起面內(nèi)產(chǎn)生高度的偏差，如上所述，使具有該金凸起的器件(例如半導(dǎo)體芯片)的連接可靠性降低，引起器件的工作不良。另外，如果在電鍍中的光致抗蝕劑中產(chǎn)生裂縫，與上述抗蝕劑剝離一樣，在金凸起和金凸起之間滲透電鍍液，在裂縫部分上使電鍍生長成為電極間短路的原因。另外，經(jīng)驗(yàn)表明，上述光致抗蝕劑的裂縫在光致抗蝕劑除去工序中容易招致光致抗蝕劑的殘留。
而且，對于上述碘類的電鍍液，可知即使使用上述日本公開專利公報(bào)“特開平10-223689號公報(bào)”中記載的抑制凸起高度偏差或電鍍中抗蝕劑的剝離的方法，凸起表面也凹凸起伏，凸起表面的粗糙度增大。在圖6中示出凸起表面粗糙度增大的樣子。
當(dāng)凸起表面粗糙度增大時(shí)，即使能抑制凸起之間和凸起面內(nèi)發(fā)生的高度偏差，在上述COG、TCP、COF的連接工序中，通過熱壓接或ACF接合半導(dǎo)體芯片的凸起和薄膜基板或玻璃基板上的端子時(shí)，一部分凸起和端子的接合面積也減小，會引起半導(dǎo)體芯片工作不良。特別在最近，強(qiáng)烈要求隨著凸起間距的狹小化而使ACF導(dǎo)電粒子也傾向于減小，使凸起表面的粗糙度降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種對微細(xì)孔的電鍍方法，其使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液對微細(xì)孔實(shí)施電鍍，在一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)使電鍍面高度一致，同時(shí)使電鍍面平滑，而且，可使不同的微細(xì)孔之間的電鍍面的高度一致；進(jìn)一步提供一種利用該方法的金凸起形成方法、半導(dǎo)體器件的制造方法以及半導(dǎo)體器件。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的對微細(xì)孔的電鍍方法是在微細(xì)孔中實(shí)施金電鍍，具有使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液并施加正電流的脈沖波的電鍍電流而在微細(xì)孔內(nèi)實(shí)施金電鍍的步驟。
由此，由于當(dāng)在微細(xì)孔內(nèi)實(shí)施金電鍍時(shí)，使用脈沖電源來施加正電流的脈沖波的電鍍電流，所以可適當(dāng)調(diào)整脈沖電流波形，即適當(dāng)調(diào)整電流密度、脈沖導(dǎo)通時(shí)間、脈沖截止時(shí)間等，從而在一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)使電鍍面高度一致，同時(shí)使電鍍面平滑，而且，能使不同的微細(xì)孔間的電鍍面的高度一致。另外，即使具有微細(xì)孔的層是抗蝕劑，也不產(chǎn)生抗蝕劑剝離。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的另一對微細(xì)孔的電鍍方法是在微細(xì)孔中實(shí)施金電鍍，具有使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液并施加正負(fù)電流的脈沖波的電鍍電流而在微細(xì)孔內(nèi)實(shí)施金電鍍的步驟。
由此，由于當(dāng)在微細(xì)孔內(nèi)實(shí)施金電鍍時(shí)，使用脈沖電源來施加正負(fù)電流的脈沖波的電鍍電流，所以可適當(dāng)調(diào)整脈沖電流波形，即適當(dāng)調(diào)整正電流密度、負(fù)電流密度、正脈沖時(shí)間、負(fù)脈沖時(shí)間等，從而在一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)使電鍍面高度一致的同時(shí)使電鍍面平滑，而且，能使不同的微細(xì)孔間的電鍍面高度一致。而且，與施加僅有上述正電流的脈沖波的電鍍電流來使該脈沖電流波形適當(dāng)?shù)那闆r相比，能夠進(jìn)一步有效地獲得這些一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面高度一致、同時(shí)電鍍面平滑、并且能使不同微細(xì)孔間的電鍍面高度一致的作用和效果。另外，在這種情況下，即使具有微細(xì)孔的層是抗蝕劑，也不會產(chǎn)生抗蝕劑的剝離。
因而，通過在半導(dǎo)體器件的制造中利用該電鍍方法來進(jìn)行金凸起的形成，從而能以高成品率得到具有凸起面內(nèi)的高度偏差、晶片面內(nèi)的凸起高度的偏差、以及凸起表面的粗糙度共同減小而連接可靠性高的金凸起的半導(dǎo)體器件，不會出現(xiàn)光致抗蝕劑裂縫引起的電極間短路所導(dǎo)致的成品率的降低。
通過以下示出的記載可以充分了解本發(fā)明進(jìn)一步的其它目的、特征、以及優(yōu)點(diǎn)。另外，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)通過參考


而明白。

圖1示出本發(fā)明的實(shí)施例，是示出了在凸起形成時(shí)的金電鍍工序適用的、僅有正電流脈沖波的電鍍電流的脈沖電流波形的波形圖。
圖2示出本發(fā)明的另一實(shí)施例，是示出了在凸起形成時(shí)的金電鍍工序適用的、正負(fù)電流脈沖波的電鍍電流的脈沖電流波形的波形圖。
圖3(a)～圖3(e)均是示出在半導(dǎo)體芯片的電極焊盤上的金電鍍中形成金凸起工序的半導(dǎo)體芯片主要部分的剖面圖。
圖4示出了本發(fā)明的實(shí)施例，是針對凸起內(nèi)高度偏差、晶片面內(nèi)的高度偏差、凸起表面的粗糙度、光致抗蝕劑裂縫的有無來確認(rèn)電流密度CD[mA/cm2]、脈沖導(dǎo)通時(shí)間Ton[msec]、脈沖截止時(shí)間Toff[msec]的各個(gè)依賴性的結(jié)果圖。
圖5示出了本發(fā)明的實(shí)施例，是針對凸起內(nèi)高度偏差、晶片面內(nèi)的高度偏差、凸起表面的粗糙度、光致抗蝕劑裂縫的有無來確認(rèn)負(fù)電流密度CDr[mA/cm2]、負(fù)脈沖時(shí)間Tr[msec]的各個(gè)依賴性的結(jié)果圖。
圖6是通過現(xiàn)有的金電鍍方法形成金凸起的半導(dǎo)體芯片的主要部分的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
以下根據(jù)圖1和圖3說明本發(fā)明的實(shí)施例。
以下，詳細(xì)說明本發(fā)明。本發(fā)明能在微細(xì)金突起物的形成中適用，例如半導(dǎo)體器件的電極焊盤上的凸起形成等。
首先，本發(fā)明的對微細(xì)孔的電鍍方法中，使用例如日本公開專利公報(bào)“特開2004-43958號公報(bào)”中記載的金電鍍液，即含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液。更詳細(xì)地說，上述金電鍍液含有碘化物離子(碘的碘化物離子)、碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑。
含有碘(I2)和碘化物離子(I-)的水溶液作為將金溶解為碘化金絡(luò)合離子的溶液而公知。因而，能通過在該水溶液中使金溶解而得到的金水溶液進(jìn)行金電鍍(電解(電場)金電鍍)。而且，此時(shí)通過含有非水溶劑，抑制水的電解，得到良好的金電鍍膜。
在上述金電鍍液中的碘化物離子優(yōu)選使用碘化物鹽等調(diào)制。就碘化物鹽的陽離子而言，只要能使金穩(wěn)定溶解、在金電鍍中沒有負(fù)面影響即可。更具體地，可以例示堿金屬離子、氨離子、1、2、3或4級烷基氨離子、磷離子和硫離子等。優(yōu)選是鈉離子、鉀離子等的堿金屬離子，特別優(yōu)選是鉀離子。這些陽離子可以單獨(dú)使用，也可以組合兩種以上的陽離子使用。
另外，根據(jù)下式(1)或下式(2)能調(diào)制上述金電鍍液。即例舉通過含有碘化物離子和非水溶劑的溶液或在此中加入氧化劑的溶液并用電解溶解使金溶解的調(diào)整方法，或在含有碘化物離子、非水溶劑和氧化劑的溶液中使金溶解的調(diào)整方法。
…(1)…(2)作為氧化劑可以直接使用碘(I2)來調(diào)制金電鍍液，另外也可以添加氧化電鍍液中的碘化物離子(I-)使其成為I2的氧化劑來進(jìn)行調(diào)制。作為上述氧化劑，只要是氧化電鍍液中的碘化物離子(I-)為I2就能任意使用。具體地，例舉例如碘酸(HIO3)、過碘酸(HIO4)或它們的鹽等。但是，考慮到在溶液中的溶解性和溶液中的穩(wěn)定性等而在調(diào)制上述金電鍍液時(shí)優(yōu)選使用碘(I2)。
上述金電鍍液中的碘元素的含有量可以根據(jù)金電鍍液中欲含有的碘化金絡(luò)合離子的量來適宜選擇。即，在調(diào)整上述金電鍍液時(shí)，可以根據(jù)需要選擇金的期望溶解量所必需的I2等的氧化劑量。
所謂在上述金電鍍液中的碘元素的含量是指把金電鍍液中的碘化物離子或碘化金絡(luò)合離子、進(jìn)而為了溶解金而使用I2時(shí)其殘存量等的合計(jì)量換算成碘元素的值。該值能通過測定求出，但是也能由在調(diào)制電鍍液時(shí)使用的裝入原料的量計(jì)算求出。上述金電鍍液中的碘元素的含有量相對于電鍍液整體，通常為0.1重量％以上，優(yōu)選0.5重量％以上，更優(yōu)選為1重量％以上，特別優(yōu)選為5重量％以上。另外該含有量的上限通常為75重量％以下，優(yōu)選為50重量％以下，更優(yōu)選為30重量％以下，特別優(yōu)選為20重量％以下。
另外，上述金電鍍液中含有碘(I2)和碘化物離子兩者時(shí)，碘(I2)和碘化物離子的重量比(碘(I2)∶碘化物離子)只要能使金穩(wěn)定溶解，不損害效果，并無特別限制。
但是，有時(shí)如果上述金電鍍液中的碘(I2)含有量過多，例如進(jìn)行金電鍍時(shí)的金(或金合金)膜的疊層作為陰極使用時(shí)，金電鍍液中的碘(I2)導(dǎo)致電極溶解顯著，不能進(jìn)行所希望的電鍍。因此上述金電鍍液中的碘(I2)含有量優(yōu)選限定在不損害作為金電鍍液的性能的較低的方面，作為金源使用金、作為碘源使用碘和碘化物離子的情況下，通常，作為裝入時(shí)的重量比(碘(I2)∶碘化物離子)是1∶2～1∶1000，優(yōu)選是1∶3～1∶100，更優(yōu)選是1∶5～1∶30。
上述金電鍍液含有非水溶劑。另外，只要含有非水溶劑，那么也可以含有水。非水溶劑的種類只要能良好電鍍、具有對溶質(zhì)的充分溶解度即可，并無特別限制，但是，優(yōu)選具有醇羥基和/或酚羥基的化合物或非質(zhì)子性有機(jī)溶劑。
作為具有醇羥基的化合物能使用例如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇等的一元醇；乙二醇、丙二醇等的二元醇；三元以上的多元醇。
其中，具有二個(gè)以上醇羥基的優(yōu)選例如兩元醇或三元醇，其中優(yōu)選乙二醇或丙二醇，更優(yōu)選為乙二醇。
作為具有酚羥基的化合物能使用例如具有一個(gè)羥基的無置換酚或o-/m-/p-甲酚類、二甲苯酚類等的烷基酚類，另外作為具有兩個(gè)酚羥基的能使用間苯二酚類，另外作為具有三個(gè)酚羥基的能使用連苯三酚類等。
分子內(nèi)具有醇羥基或酚羥基以外的官能團(tuán)的溶劑只要不阻害本發(fā)明所預(yù)料的效果就也能使用。例如能使用像甲基溶纖劑或溶纖劑等這樣具有醇羥基和烷氧基的溶劑。
非質(zhì)子性有機(jī)溶劑可以是極性溶劑，也可以是非極性溶劑。
作為極性溶劑能例示γ-丁內(nèi)脂、γ-戊內(nèi)脂、δ-戊內(nèi)脂等的內(nèi)脂類溶劑；碳酸乙烯、碳酸丙烯、碳酸丁烯等的碳酸類溶劑；N-甲基酰胺、N-乙基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基二酰胺、N-甲基乙酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等的酰胺類溶劑；3-甲氧基丙腈、戊二腈等的腈類溶劑；磷酸三甲脂、磷酸三乙脂等的磷酸脂類溶劑。
作為非極性溶劑能例示己烷、甲苯、硅油等。這些溶劑可以單獨(dú)使用一種，也可以組合兩種以上使用。在上述金電鍍液中，特別優(yōu)選的非水溶劑是單獨(dú)的乙二醇或丁內(nèi)脂，或與上述之一的非水溶劑的混合物。
相對于金電鍍液整體，上述金電鍍液中的非水溶劑的含有量通常是10重量％以上，優(yōu)選是30重量％以上，更優(yōu)選是50重量％以上，特別優(yōu)選是55重量％以上，通常是95重量％以下，優(yōu)選是90重量％以下，更優(yōu)選是85重量％以下，特別優(yōu)選是80重量％以下。
在上述金電鍍液含有水的情況下，相對于金電鍍液整體的該含有量通常是1重量％以上，優(yōu)選是5重量％以上，更優(yōu)選是7重量％以上，特別優(yōu)選是10重量％以上，通常是85重量％以下，優(yōu)選是50重量％以下，更優(yōu)選是40重量％以下，特別優(yōu)選是30重量％以下。
水相對于非水溶劑的比例優(yōu)選是1重量％以上，更優(yōu)選是5重量％以上，更優(yōu)選是7重量％以上，特別優(yōu)選是10重量％以上，通常是90重量％以下，優(yōu)選是60重量％以下，更優(yōu)選是50重量％以下，特別優(yōu)選是40重量％以下。
另外，因?yàn)樯鲜鼋痣婂円簩?shí)質(zhì)上不含有氰基，所以安全性好而且也容易進(jìn)行廢液處理，對環(huán)境的負(fù)荷較低，是優(yōu)良的金電鍍液。在此，所謂的“實(shí)質(zhì)上不含有氰基”是指為了金電鍍的目的而積極地不含有氰基，優(yōu)選全部不含有氰基。例如在調(diào)整本發(fā)明的金電鍍液時(shí)，在氰基作為雜質(zhì)混入的情況下，當(dāng)然優(yōu)選氰基含有量低的情況，具體地為1重量％以下，其中優(yōu)選為0.1重量％以下，特別優(yōu)選為0.01重量％以下。
雖然通過在金電鍍液中含有非水溶劑從而就能適宜地進(jìn)行金電鍍的理由尚不明確，但一般認(rèn)為是由于非水溶劑的存在，而使得陰極中的水的電解所導(dǎo)致的氣體產(chǎn)生被抑制，金的還原析出效率良好。
上述金電鍍液可以含有能使電鍍膜特性提高的添加劑。作為添加劑，以不影響所預(yù)期的效果為限，能使用添加了公知的氰基類或亞硫酸類的電鍍液中使用的添加劑和從除此之外的物質(zhì)中選擇的一種以上物質(zhì)。此時(shí)，對添加劑的添加量無特別限制，只要考慮其效果和成本來確定為適當(dāng)?shù)牧考纯伞?br> 另外，通過使金以外的一種以上的金屬溶解在本發(fā)明的金電鍍液中，也可以進(jìn)行合金電鍍。作為金以外的金屬可例舉作為金合金而公知的銅、銀、錫等(古藤田、表面技術(shù)、47(2)、142(1996))，但只要能在本發(fā)明的金電鍍液中溶解，也能使用此外的金屬。此時(shí)，只要不影響本發(fā)明所期望的效果，也可以為了使金以外的金屬溶解而加入碘化物離子以外的陰離子。
對上述金電鍍液的制造方法并無特別限制，能通過混合金源、碘源、非水溶劑和根據(jù)需要的其它成分而得到。優(yōu)選使用在含有碘、碘化物離子和非水溶劑的溶液中在室溫下或根據(jù)需要加熱溶液來溶解金或金合金的方法。
正如從金根據(jù)上式(2)易于在室溫下溶解于含有碘和碘化物離子的溶液中所了解的那樣，因?yàn)樯鲜鼋痣婂円悍浅７€(wěn)定，所以即使接觸溶液中存在的氧或大氣中的氧，金絡(luò)合物也能穩(wěn)定存在。
另外，上述金電鍍液的碘化金絡(luò)合離子，存在依賴于溶液中的碘(I2)濃度的下式(3)的平衡，一般認(rèn)為難以產(chǎn)生上述的不均化反應(yīng)等引起的金析出。而且根據(jù)本發(fā)明的金電鍍液中的碘濃度和碘化物離子的濃度比式(3)平衡向左偏移較大，作為金電鍍液中的金離子主要是以碘化金(I)絡(luò)合離子存在的，利用少量的電能即可進(jìn)行有效的電解金電鍍。
…(3)作為金源可以例舉金合金或單體金等，但是從防止雜質(zhì)混入電鍍液出發(fā)，優(yōu)選使用單體金或碘化金等，由于容易得到，所以希望使用單體金。根據(jù)金電鍍液的制造方法，單體金是塊、箔、板、粒、粉等之一的形態(tài)均無問題。另外，同樣的，從對電鍍液組成的影響來看，在合金電鍍液的情況下，優(yōu)選使用與要得到電鍍膜的合金同樣組成的單體金屬?？紤]溶解速度，該情況也使用與電鍍膜組成相比有若干改變的合金組成。
由于上述金電鍍液優(yōu)選含有碘和碘化物離子兩者，所以金溶解能力提高。在使用上述金電鍍液的金電鍍方法(電解(電場)電鍍方法)中，在與析出金發(fā)生電鍍側(cè)的電極(陰極)相反的電極(陽極)材料中使用金或金合金進(jìn)行電鍍，在陰極中一邊進(jìn)行電鍍，一邊能從陽極補(bǔ)給金或金合金成分，始終能進(jìn)行金電鍍液中的金濃度和合金成分濃度恒定的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣，通過使用金或金合金作為陽極，能長時(shí)間的電鍍，能期望延長電鍍液的壽命。在使用金或金合金作為陽極的情況下，考慮金電鍍液的分解等，優(yōu)選適當(dāng)調(diào)整組成和形狀。
在本發(fā)明的對微細(xì)孔的電鍍方法中，具有微細(xì)孔的基板等成為電鍍的對象，在半導(dǎo)體芯片的電極焊盤上通過金電鍍形成金凸起的情況下，以形成具有電極焊盤的半導(dǎo)體芯片的基板即半導(dǎo)體晶片(劃分成每個(gè)半導(dǎo)體芯片之前的物體)作為對象。半導(dǎo)體晶片的直徑能提高3、4、5、6、8、12英寸。作為基板的材料可以是芳族聚酰胺、氧化鋁、玻璃、硅、砷化鎵等。在基板的電極焊盤上層疊作為阻擋金屬層的由Ti、Ti-W、Ti-N、Ni、W、Cr、Ta、Ta-N等的高熔點(diǎn)金屬或其化合物組成的薄膜和作為電流薄膜的由金、銀、銅、金-銀合金、金-銅合金組成的薄膜?；宓暮穸瓤梢允侨我獾?，但是優(yōu)選是0.2～1.0mm左右。還有，阻擋金屬層的膜厚是0.05～0.5μm，優(yōu)選是0.1～0.3μm左右。電流薄膜的厚度是0.05～0.7μm，優(yōu)選是0.1～0.4μm左右。
然后，在電流薄膜上形成抗蝕劑層，該抗蝕劑層的電極焊盤的對應(yīng)部被開口，作為微細(xì)孔。微細(xì)孔的尺寸是例如100～40000μm2左右的大小，優(yōu)選是100～10000μm2。能通過在基板上實(shí)施旋轉(zhuǎn)涂敷法等常規(guī)方法形成抗蝕劑層，抗蝕劑的厚度是10～40μm，更優(yōu)選是15～30μm左右。在此，抗蝕劑層中的微細(xì)孔必須貫通到上述電流薄膜上。另外電極焊盤數(shù)是1000～2250000個(gè)左右，凸起的總面積是0.001～225cm2左右。
然后，在本發(fā)明的對微細(xì)孔的電鍍方法中，在使用上述金電鍍液的同時(shí)使用脈沖電源，施加僅有正電流的脈沖波電鍍電流或正負(fù)電流的脈沖波的電鍍電流，并在微細(xì)孔內(nèi)實(shí)施金電鍍。
詳細(xì)的說，可以施加以下條件范圍的僅有正電流的脈沖波或正負(fù)電流的脈沖波電鍍電流。在此，如圖1所示，僅有正電流的脈沖波的脈沖電流波形通過電流密度CD[mA/cm2]、脈沖導(dǎo)通時(shí)間Ton[msec]、脈沖截止時(shí)間Toff[msec]表示。此時(shí)，頻率f和平均電流密度CDave分別用f[Hz]＝1000[msec]/(Ton+Toff)
CDave[mA/cm2]＝CD/(Ton+Toff)提供。
另外，如圖2所示，正負(fù)電流的脈沖波的脈沖電流波形通過正電流密度CDf[mA/cm2]、負(fù)電流密度CDr[mA/cm2]、正脈沖時(shí)間Tf[msec]、負(fù)脈沖時(shí)間Tr[msec]表示。此時(shí)，頻率f和平均電流密度CDave分別由f[Hz]＝1000[msec]/(Tf+Tr)CDave[mA/cm2]＝(CDf×Tf+CDr×Tr)/(Tf+Tr)提供。
如果用脈沖電流波形表示電鍍電流的適當(dāng)條件，則對僅有正電流的脈沖波而言，電流密度CD[mA/cm2]是0＜CD＜20，更優(yōu)選是0.5≤CD≤15，進(jìn)一步優(yōu)選是2≤CD≤6。另外，脈沖導(dǎo)通時(shí)間Ton[msec]是0＜Ton＜10000，更優(yōu)選是1≤Ton≤5000，進(jìn)一步優(yōu)選是10≤Ton≤1000。另外，脈沖截止時(shí)間Toff[msec]是Toff＞0.5，更優(yōu)選是Toff≥1。另外，就電流密度和脈沖導(dǎo)通時(shí)間以及脈沖截止時(shí)間而言，能夠是各種的許可范圍、更優(yōu)選范圍、進(jìn)一步優(yōu)選范圍的適宜組合。
通過在上述條件內(nèi)實(shí)施，可使一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面的高度一致，同時(shí)使電鍍面平滑，并且，在不同的微細(xì)孔間內(nèi)能使電鍍面的高度一致。另外，即使具有微細(xì)孔的層是抗蝕劑，也不產(chǎn)生抗蝕劑的剝離。
另一方面，就正負(fù)電流的脈沖波而言，正電流密度CDf[mA/cm2]是0＜CDf＜20，更優(yōu)選是0.5≤CDf≤15，進(jìn)一步優(yōu)選是2≤CDf≤6。負(fù)電流密度CDr[mA/cm2]是-20＜CDr＜0，更優(yōu)選是-15≤CDr，進(jìn)一步優(yōu)選是-5≤CDr。另外，正脈沖時(shí)間Tf[msec]是0＜Tf＜10000，更優(yōu)選是1≤Tf≤5000，進(jìn)一步優(yōu)選是10≤Tf≤1000。負(fù)脈沖時(shí)間Tr[msec]是Tr＞0.5，更優(yōu)選是Tr≥1。另外，就正電流密度、負(fù)電流密度、正脈沖時(shí)間以及負(fù)脈沖時(shí)間而言，能夠是各種的許可范圍、更優(yōu)選范圍、進(jìn)一步優(yōu)選范圍的適宜組合。
通過在上述條件內(nèi)實(shí)施，可使一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面的高度一致，同時(shí)使電鍍面平滑，并且，在不同的微細(xì)孔間內(nèi)能使電鍍面的高度一致。另外，即使具有微細(xì)孔的層是抗蝕劑，也不產(chǎn)生抗蝕劑的剝離。
由此，使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液對微細(xì)孔實(shí)施電鍍，使用脈沖電源，最優(yōu)化電流密度、脈沖時(shí)間，可使一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面的高度一致，同時(shí)使電鍍面平滑，并且能使不同的微細(xì)孔間內(nèi)的電鍍面的高度一致。特別地，在施加正負(fù)電流的脈沖波電鍍電流的情況下，與施加僅正電流的脈沖波的電鍍電流相比，能夠進(jìn)一步有效地使一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面高度一致，同時(shí)使電鍍面平滑，并且能使不同的微細(xì)孔間內(nèi)的電鍍面的高度一致。
因而，通過利用這種方法形成金凸起，能使凸起面內(nèi)的高度偏差、晶片面內(nèi)的凸起高度的偏差、和凸起表面的粗糙度一起減小并提高連接可靠性，同時(shí)能夠防止光致抗蝕劑裂縫，從而防止電極間短路并提高成品率。
以下，通過實(shí)施例說明本發(fā)明。
首先，如圖3(a)所示，用現(xiàn)有技術(shù)形成具有含電極焊盤2的半導(dǎo)體芯片和保護(hù)膜3的直徑為8英寸的半導(dǎo)體晶片1。接著，如圖3(b)所示，通過濺射法依次形成阻擋金屬4和電流薄膜5。作為阻擋金屬4可使用Ti、Ti-W、Ti-N等的高熔點(diǎn)金屬、或其化合物，但是在此使用Ti-W。另外，其膜厚為0.25μm。另外，使用金作為電流薄膜5，膜厚為0.3μm。
接著，如圖3(c)所示，在形成到電流薄膜5的半導(dǎo)體晶片1上，通過旋轉(zhuǎn)涂敷法形成厚度為20μm的正型光致抗蝕劑6的膜，在電極凸起2上的凸起形成部中進(jìn)行曝光，通過顯像在光致抗蝕劑6的膜上形成開口部6a。在此，形成電極焊盤數(shù)710000個(gè)，光致抗蝕劑6的開口部6a的面積為2.1E-5cm2的半導(dǎo)體晶片1。此時(shí)，凸起的總面積是15cm2。
接著，如圖3(d)所示，通過電場電鍍法在光致抗蝕劑6的開口部6a使金析出，生長金凸起7。在此，使用在日本公開專利公報(bào)“特開2004-43958號公報(bào)”中記載的上述金電鍍液，即，含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，更詳細(xì)地說，使用含有碘化物離子(碘元素的碘化物離子)、碘化金絡(luò)合離子、以及非水溶劑的金電鍍液。使用的金電鍍液的碘元素含有量是0.5～50[重量％]，非水溶劑是具有醇羥基和/或酚羥基的化合物或非質(zhì)子性溶劑。
另外，就施加電鍍電流的電源而言，使用脈沖電源，對置電極使用在鈦制造的網(wǎng)孔中實(shí)施了鉑電鍍的電極。電鍍電流的脈沖電流波形是如圖1中示出的只有正電流的脈沖波形。
其后，如圖3(e)所示，除去光致抗蝕劑6，經(jīng)過電流薄膜5和阻擋金屬4的蝕刻，完成金凸起7的形成。
在圖4中，展示了在以上述順序形成金凸起的過程中，針對凸起內(nèi)的高度偏差、晶片面內(nèi)的高度偏差、凸起表面的粗糙度、光致抗蝕劑裂縫的有無，確認(rèn)電流密度CD[mA/cm2]、脈沖導(dǎo)通時(shí)間Ton[msec]、脈沖截止時(shí)間Toff[msec]的各依賴性的結(jié)果。在此，調(diào)節(jié)電鍍時(shí)間，以使電鍍膜厚恒定為10μm。
實(shí)驗(yàn)No.1～5是研究Ton＝100msec、Toff＝10msec為一定時(shí)的電流密度CD依賴性的結(jié)果?？芍绻麨镃D＝20mA/cm2以上，則凸起的高度偏差、晶片面內(nèi)的高度偏差、凸起表面的粗糙度同時(shí)惡化。
實(shí)驗(yàn)No.6～10是研究CD＝5mA/cm2、Toff＝1000msec為一定時(shí)的脈沖導(dǎo)通時(shí)間Ton依賴性的結(jié)果?？芍绻麨門on＝10000msec以上，則凸起的高度偏差、晶片面內(nèi)的高度偏差、凸起表面的粗糙度同時(shí)惡化。
實(shí)驗(yàn)No.11～16是研究CD＝5mA/cm2、Ton＝100msec為一定時(shí)的脈沖截止時(shí)間Toff依賴性的結(jié)果。可知如果為Toff＝0.5msec以下，則凸起的高度偏差、晶片面內(nèi)的高度偏差、凸起表面的粗糙度同時(shí)惡化。
實(shí)驗(yàn)No.17～20是研究占空比Ton/(Ton+Toff)＝50％為一定時(shí)的頻率[Hz]依賴性的結(jié)果?？芍绻l率為1kHz以上(Ton＝Toff＝0.5msec以下)，則凸起表面粗糙度惡化。因而，上述日本公開專利公報(bào)“特開平10-223689號公報(bào)”中公開的條件范圍(占空比1/39～1/1(2.5～50％)、頻率100Hz～10kHz)很難適用于碘類電鍍液。
如上所述，用碘類電鍍液進(jìn)行形成金凸起的電鍍時(shí)最優(yōu)的正電流脈沖條件至少是電流密度CD[mA/cm2]0＜CD＜20、脈沖導(dǎo)通時(shí)間Ton[msec]是0＜Ton＜10000、脈沖截止時(shí)間Toff[msec]是Toff＞0.5，更優(yōu)選是0.5≤CD≤15、1≤Ton≤5000、，Toff≥1。
而且，在此，如果一并考慮生產(chǎn)性，則因?yàn)橄Ｍ?0μm厚度的電鍍時(shí)間為60min以下，所以希望平均電流密度CDave[mA/cm2]為3mA/cm2以上，更優(yōu)選為4mA/cm2以上，由此決定Toff希望的上限。
另外，實(shí)驗(yàn)No.21～23是使用與No.1～20相同的半導(dǎo)體晶片、金電鍍液、對置電極并用電流密度CD＝5mA/cm2的直流進(jìn)行電鍍的結(jié)果。凸起的高度偏差、晶片面內(nèi)的高度偏差、凸起表面的粗糙度增大。另外，還產(chǎn)生光致抗蝕劑裂縫。因此，能確認(rèn)脈沖電源的優(yōu)越性。
如上所述，隨著凸起間距的狹小化，ACF的導(dǎo)電粒子也有變小的傾向，強(qiáng)烈要求減小凸起表面粗糙度。因此，為了進(jìn)一步減小凸起粗糙度，所以試著加入脈沖反方向的脈沖電流。
與實(shí)施例1相同，在此，首先，如圖3(a)所示，用現(xiàn)有技術(shù)形成具有含電極焊盤2的半導(dǎo)體芯片和保護(hù)膜3的直徑為8英寸的半導(dǎo)體晶片1。接著，如圖3(b)所示，通過濺射法依次形成阻擋金屬4和電流薄膜5。作為阻擋金屬4可使用Ti、Ti-W、Ti-N等的高熔點(diǎn)金屬，或其化合物，但是在此使用Ti-W。另外，其膜厚為0.25μm。另外，使用金作為電流薄膜5，膜厚為0.3μm。
接著，如圖3(c)所示，在形成到電流薄膜5的半導(dǎo)體晶片1上，通過旋轉(zhuǎn)涂敷法形成厚度為20μm的正型光致抗蝕劑6的膜，對電極凸起2上的凸起形成部進(jìn)行曝光，通過顯像在光致抗蝕劑6的膜上形成開口部6a。在此，形成電極焊盤數(shù)710000個(gè)、光致抗蝕劑6的開口部6a的面積為2.1E-5cm2的半導(dǎo)體晶片1。此時(shí)，凸起的總面積是15cm2。
接著，如圖3(d)所示，通過電場電鍍法在光致抗蝕劑6的開口部6a使金析出，生長金凸起7。在此，使用在日本公開專利“特開2004-43958號公報(bào)”中記載的上述金電鍍液，即，含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，更詳細(xì)地說，使用含有碘化物離子(碘元素的碘化物離子)、碘化金絡(luò)合離子、以及非水溶劑的金電鍍液。使用的金電鍍液的碘元素含有量是0.5～50[重量％]，非水溶劑是具有醇羥基和/或酚羥基的化合物或非質(zhì)子性溶劑。
另外，就施加電鍍電流的電源而言，使用脈沖電源，對置電極使用在鈦制造的網(wǎng)孔中實(shí)施了鉑電鍍的電極。而且，這里使用的電鍍電流的脈沖電流波形是如圖2中示出的正負(fù)電流的脈沖波形。
在圖5中，展示了在以上述順序形成金凸起的過程中，針對凸起內(nèi)的高度偏差、晶片面內(nèi)的高度偏差、凸起表面的粗糙度、光致抗蝕劑裂縫的有無，確認(rèn)負(fù)電流密度CDr[mA/cm2]、負(fù)脈沖時(shí)間Tr[msec]的各依賴性的結(jié)果。在此，調(diào)節(jié)電鍍時(shí)間，以使電鍍膜厚恒定為10μm。
實(shí)驗(yàn)No.31～36是研究CDf＝5mA/cm2、Tf＝100msec、Tr＝10msec為一定時(shí)的負(fù)電流密度CDr依賴性的結(jié)果。與CDf＝0mA/cm2的情況(相當(dāng)于僅有正電流的脈沖波)相比，在CDr＝-0.5～-15mA/cm2的范圍中，改善了凸起內(nèi)的高度偏差、晶片面內(nèi)的高度偏差、凸起表面的粗糙度。另外，也沒有產(chǎn)生光致抗蝕劑裂縫。如果向含有CDr＝-20mA/cm2的負(fù)側(cè)增大，則可知凸起的高度偏差、晶片面內(nèi)的高度偏差、凸起表面的粗糙度同時(shí)惡化。
實(shí)驗(yàn)No.37～40是研究CDf＝5mA/cm2、CDr＝-5mA/cm2、Tf＝100msec為一定時(shí)的負(fù)脈沖時(shí)間Tr[msec]依賴性的結(jié)果。
在Tr＝0.5msec以下，可知凸起高度偏差、晶片面內(nèi)的高度偏差、凸起表面的粗糙度同時(shí)惡化。
從上述可知，用碘類電鍍液進(jìn)行形成金凸起的電鍍時(shí)最優(yōu)的正負(fù)電流脈沖條件是負(fù)電流密度CDr[mA/cm2]為-20＜CDr＜0，優(yōu)選是-15≤CDr，更優(yōu)選是-15≤CDr≤-0.5。另外，與實(shí)施例1的Toff相同，負(fù)脈沖時(shí)間Tr[msec]是Tr＞0.5，更優(yōu)選是Tr≥1。
正脈沖時(shí)間Tf能夠適用與實(shí)施例1相同的電流密度CD、脈沖導(dǎo)通時(shí)間。即，正電流密度CDf[mA/cm2]為0＜CDf＜20、脈沖導(dǎo)通時(shí)間Tf[msec]為0＜Tf＜10000，更優(yōu)選是0.5≤CDf≤15、1≤Tf≤5000。
而且，在此，如果一并考慮生產(chǎn)性，則因?yàn)橄Ｍ?0μm厚度的電鍍時(shí)間為60min以下，所以希望平均電流密度CDave[mA/cm2]為3mA/cm2以上，更優(yōu)選為4mA/cm2以上，由此決定Toff希望的上限。
如上所述，本發(fā)明的對微細(xì)孔進(jìn)行電鍍的方法是使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，施加正電流脈沖波的電鍍電流以在微細(xì)孔內(nèi)實(shí)施金電鍍。
由此，在微細(xì)孔內(nèi)實(shí)施金電鍍時(shí)，因?yàn)槭褂妹}沖電源，施加正電流的脈沖波的電鍍電流，所以要使脈沖電流波形適當(dāng)，即通過使電流密度、脈沖導(dǎo)通時(shí)間、脈沖截止時(shí)間等適當(dāng)，可使一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面高度一致，同時(shí)平滑電鍍面，而且，能夠使不同的微細(xì)孔間的電鍍面高度一致。
作為脈沖電流波形的適當(dāng)條件，正電流的脈沖波電流密度CD[mA/cm2]是0＜CD＜20，脈沖導(dǎo)通時(shí)間Ton[msec]是0＜Ton＜10000，脈沖截止時(shí)間Toff[msec]是Toff＞0.5，通過施加至少滿足該范圍的脈沖電流作為電鍍電流，使一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面高度一致，同時(shí)平滑電鍍面，而且，能使不同微細(xì)孔間的電鍍面高度一致。另外，即使具有微細(xì)孔的層是抗蝕劑，也不產(chǎn)生抗蝕劑剝離。
另外，本發(fā)明的對微細(xì)孔進(jìn)行電鍍的方法，使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，施加正負(fù)電流的脈沖波的電鍍電流以在微細(xì)孔內(nèi)實(shí)施金電鍍。
由此，在微細(xì)孔內(nèi)實(shí)施金電鍍時(shí)，因?yàn)槭褂妹}沖電源，施加正負(fù)電流的脈沖波的電鍍電流，所以要使脈沖電流波形適當(dāng)，即通過使正電流密度、負(fù)電流密度、正脈沖時(shí)間、負(fù)脈沖時(shí)間等適當(dāng)，可使一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面高度一致，同時(shí)平滑電鍍面，而且，能夠使不同的微細(xì)孔間的電鍍面高度一致。并且，這些使一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面高度一致，同時(shí)平滑電鍍面，而且，不同的微細(xì)孔間的電鍍面高度一致的作用和效果，比施加上述僅正電流的脈沖波的電鍍電流并使該脈沖電流波適當(dāng)時(shí)有更好的效果。另外，在這種情況下也與施加上述僅正電流的脈沖波電鍍電流一樣，即使具有微細(xì)孔的層是抗蝕劑，也不產(chǎn)生抗蝕劑剝離。
作為脈沖電流波形的適當(dāng)條件是正負(fù)電流的脈沖波的正電流密度CDf[mA/cm2]為0＜CDf＜20，負(fù)電流密度CDr[mA/cm2]為-20＜CDr＜0，正脈沖時(shí)間Tf[msec]為0＜Tf＜10000，負(fù)脈沖時(shí)間Tr[msec]為Tr＞0.5，通過施加至少滿足該范圍的脈沖電流作為電鍍電流，可使一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面高度一致，同時(shí)平滑電鍍面，而且，能夠使不同的微細(xì)孔間的電鍍面高度一致。
本發(fā)明的金凸起形成方法是通過在基板電極焊盤形成面上層疊的抗蝕劑層的微細(xì)孔中實(shí)施電鍍而在上述電極焊盤上形成金凸起的金凸起形成方法，使用上述本發(fā)明的對微細(xì)孔的電鍍方法，在上述抗蝕劑層的微細(xì)孔中實(shí)施電鍍以形成金凸起。
由此，可使一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面高度一致，同時(shí)平滑電鍍面，而且，能夠使不同的微細(xì)孔間的電鍍面高度一致，而且，即使具有微細(xì)孔的層是抗蝕劑，也不產(chǎn)生抗蝕劑剝離，使用具有該作用和效果的本發(fā)明的對微細(xì)孔的電鍍法，在電極焊盤上形成金電鍍。
因而，可以形成凸起面內(nèi)的高度偏差、晶片面內(nèi)的凸起高度偏差和凸起表面粗糙度同時(shí)減小的連接可靠性高的金凸起，不會產(chǎn)生因抗蝕劑裂縫引起的電極間短路。
本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法是在電極焊盤上形成金凸起，包括以下工序在形成具有電極焊盤的半導(dǎo)體器件的基板上形成抗蝕劑層，采用本發(fā)明的對微細(xì)孔的電鍍方法，在形成于上述抗蝕劑層上的微細(xì)孔中實(shí)施電鍍，由此在上述電極焊盤上形成金凸起。
本發(fā)明的半導(dǎo)體器件是在電極焊盤上形成金凸起的半導(dǎo)體器件，使用本發(fā)明的對微細(xì)孔的電鍍方法形成上述金凸起。
由此，可使一個(gè)微細(xì)孔內(nèi)的電鍍面高度一致，同時(shí)平滑電鍍面，而且，能夠使不同的微細(xì)孔間的電鍍面高度一致，而且，即使具有微細(xì)孔的層是抗蝕劑，也不產(chǎn)生抗蝕劑剝離，使用具有該作用和效果的本發(fā)明的對微細(xì)孔的電鍍法，在電極焊盤上形成金電鍍來制造半導(dǎo)體器件。
因而，能以高成品率得到具有凸起面內(nèi)的高度偏差、晶片面內(nèi)的凸起高度偏差、凸起表面的粗糙度同時(shí)減小的連接可靠性高的金凸起的半導(dǎo)體器件，不會招致因抗蝕劑裂縫引起的電極間短路而導(dǎo)致的成品率降低。
在發(fā)明的詳細(xì)說明項(xiàng)中的具體實(shí)施方式
或?qū)嵤├?，徹底說明了本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，但不限于這些具體例而進(jìn)行狹義解釋，在本發(fā)明的精神和一同提交的權(quán)利要求范圍內(nèi)，能進(jìn)行各種變更來加以實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種對微細(xì)孔的電鍍方法，是在微細(xì)孔中實(shí)施金電鍍，具有以下步驟使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，施加正電流脈沖波的電鍍電流以在微細(xì)孔內(nèi)實(shí)施金電鍍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對微細(xì)孔的電鍍方法，上述正電流的脈沖波是電流密度CD[mA/cm2]為0＜CD＜20、脈沖導(dǎo)通時(shí)間Ton[msec]為0＜Ton＜10000、脈沖截止時(shí)間Toff[msec]為Toff＞0.5。
3.一種對微細(xì)孔的電鍍方法，是在微細(xì)孔中實(shí)施金電鍍，具有以下步驟使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，施加正負(fù)電流脈沖波的電鍍電流以在微細(xì)孔內(nèi)實(shí)施金電鍍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的對微細(xì)孔的電鍍方法，上述正負(fù)電流的脈沖波是正電流密度CDf[mA/cm2]為0＜CDf＜20、負(fù)電流密度CDr[mA/cm2]為-20＜CDr＜0、正脈沖時(shí)間Tf[msec]為0＜Tf＜10000、負(fù)脈沖時(shí)間Tr[msec]為Tr＞0.5。
5.一種金凸起形成方法，是在形成于基板上的電極焊盤上形成金凸起，具有以下步驟使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，施加正電流脈沖波的電鍍電流，在層疊于基板的電極焊盤形成面上的抗蝕劑層的微細(xì)孔中實(shí)施金電鍍。
6.一種金凸起形成方法，是在形成于基板上的電極焊盤上形成金凸起，具有以下步驟使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，施加正負(fù)電流脈沖波的電鍍電流，在層疊于基板的電極焊盤形成面上的抗蝕劑層的微細(xì)孔中實(shí)施金電鍍。
7.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，該半導(dǎo)體器件是在電極焊盤上形成金凸起而成，具有在上述電極焊盤上形成金凸起的金凸起形成步驟，在該金凸起形成步驟中，包括在形成了具有上述電極焊盤的半導(dǎo)體器件的基板上形成抗蝕劑層的步驟；在上述抗蝕劑層上形成微細(xì)孔的步驟；以及在形成的微細(xì)孔中使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液并施加正電流脈沖波的電鍍電流以實(shí)施金電鍍的步驟。
8.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，該半導(dǎo)體器件是在電極焊盤上形成金凸起而成，包括在上述電極焊盤上形成金凸起的金凸起形成步驟，在該金凸起形成步驟中，包括在形成了具有上述電極焊盤的半導(dǎo)體器件的基板上形成抗蝕劑層的步驟；在上述抗蝕劑層上形成微細(xì)孔的步驟；以及在形成的微細(xì)孔中使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液并施加正負(fù)電流脈沖波的電鍍電流以實(shí)施金電鍍的步驟。
9.一種半導(dǎo)體器件，是在電極焊盤上形成金凸起而成，使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，施加正電流脈沖波的電鍍電流以在微細(xì)孔中實(shí)施金電鍍，由此形成金凸起。
10.一種半導(dǎo)體器件，是在電極焊盤上形成金凸起而成，使用含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，施加正負(fù)電流脈沖波的電鍍電流以在微細(xì)孔中實(shí)施金電鍍，由此形成金凸起。
全文摘要
一種對微細(xì)孔的電鍍方法，使用低毒性且具有與氰基類金電鍍液相匹配的性能的、含有碘化金絡(luò)合離子和非水溶劑的金電鍍液，用適當(dāng)?shù)拿}沖電流波形施加僅正電流或正負(fù)電流的脈沖波的電鍍電流以在光致抗蝕劑微細(xì)的開口部中實(shí)施金電鍍。對在電極焊盤上形成的開口部進(jìn)行金電鍍，由此在電極焊盤上形成金凸起，該凸起面內(nèi)的高度偏差、晶片面內(nèi)的凸起高度偏差、以及凸起表面的粗糙度同時(shí)減小，連接可靠性高，而且，也不產(chǎn)生因抗蝕劑裂縫而導(dǎo)致的電極間短路。
文檔編號H01L21/60GK1822322SQ20051004839
公開日2006年8月23日 申請日期2005年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月2日
發(fā)明者鈴木芳英, 澤井敬一 申請人:夏普株式會社