半導(dǎo)體器件的制造方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 包括說明書、附圖和摘要的、于2014年1月21日提交的日本專利申請 No. 2014-009004的公開作為參考全部并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及一種制造半導(dǎo)體器件的技術(shù)，該技術(shù)優(yōu)選用于例如具有通過電解電鍍 工藝形成的電沉積電極的半導(dǎo)體器件的制造工藝。
【背景技術(shù)】
[0004] 日本未審查專利申請公告No. 2001-105968公開了一種技術(shù)，其中在通過使用非 氰化物電鍍液的電解鍍金技術(shù)形成金凸塊電極的步驟期間監(jiān)測給電鍍液施加的電壓，因此 檢測加入到電鍍液的鉈的量，以抑制由于減少加入鉈的濃度引起的諸如不規(guī)則沉積的差電 鍍質(zhì)量的發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 已有在通過電解鍍金工藝在半導(dǎo)體襯底的主表面上形成的電極（在下文中稱為 電沉積金電極）的半導(dǎo)體器件的外觀檢查中發(fā)現(xiàn)的關(guān)于不規(guī)則外觀的大量報告。然而，關(guān) 于不規(guī)則外觀的大多數(shù)這種報告是錯誤報告，其中當(dāng)金沉淀物基本上不必被檢測為外來物 質(zhì)時，它們被檢測為外來物質(zhì)。由于電鍍液的成分的老化變化，這種錯誤檢測是由電沉積金 電極的表面逐步從粗糙狀態(tài)變成平滑狀態(tài)引起的。因此為了減少有關(guān)半導(dǎo)體器件的外觀檢 查的錯誤報告，必須抑制電沉積金電極的表面狀態(tài)的變化。
[0006] 從該說明書的描述和附圖將說明其它問題和新的特征。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種制造半導(dǎo)體器件的方法，其中在通過電解鍍金工 藝形成電沉積金電極時，交替地重復(fù)執(zhí)行在使電沉積金層的晶體生長的電鍍設(shè)備的處理杯 中提供的陽極電極和陰極電極之間的通電步驟，和執(zhí)行在陽極電極和陰極電極之間的不通 電步驟，從而形成由堆疊的多個電沉積金層形成的電沉積金電極。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，由于能夠抑制電沉積金電極的表面狀態(tài)的變化，所以能夠 防止有關(guān)半導(dǎo)體器件的外觀檢查的錯誤報告。
【附圖說明】
[0009] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的在電沉積金電極的制造工藝期間的半導(dǎo)體器件的主 要部分的截面圖。
[0010] 圖2是在圖1后面的制造工藝期間與圖1的部分相同的主要部分的截面圖。
[0011] 圖3是在圖2后面的制造工藝期間與圖1的部分相同的主要部分的截面圖。
[0012] 圖4是在圖3后面的制造工藝期間與圖1的部分相同的主要部分的截面圖。
[0013] 圖5是在圖4后面的制造工藝期間與圖1的部分相同的主要部分的截面圖。
[0014] 圖6是在圖5后面的制造工藝期間與圖1的部分相同的主要部分的截面圖。
[0015] 圖7A和7B每個都是根據(jù)該實施例的在第一電鍍設(shè)備中提供的處理杯的主要部分 的截面圖，該處理杯被構(gòu)造成用攪拌器攪拌電鍍液。
[0016] 圖7A是示例當(dāng)將半導(dǎo)體晶片放入其中或者從那里移除時第一電鍍設(shè)備的處理杯 的一方面的主要部分的截面圖，以及圖7B是示例當(dāng)半導(dǎo)體晶片受到電鍍時第一電鍍設(shè)備 的處理杯的一方面的主要部分的截面圖。
[0017] 圖8是根據(jù)該實施例的使用第一電鍍設(shè)備的電鍍工藝的工藝流程圖。
[0018] 圖9A是根據(jù)該實施例的使用第一電鍍設(shè)備電鍍時的制法配置的示意圖，圖9B是 本發(fā)明人在比較研宄中使用第一電鍍設(shè)備電鍍時的制法配置的示意圖。
[0019] 圖IOA是示意性示出根據(jù)該實施例的電沉積金電極的截面圖，圖IOB是示意性示 出本發(fā)明人在比較研宄中的電沉積金電極的截面圖。
[0020] 圖11包括示出根據(jù)該實施例的關(guān)于作為參數(shù)的通電ON時間和通電OFF時間每個 的電沉積金電極的表面粗糙度的圖，和共同示出用于每個半導(dǎo)體晶片的通電ON時間和通 電OFF時間的表。
[0021] 圖12是根據(jù)該實施例的在第二電鍍設(shè)備中提供的處理杯的主要部分的截面圖， 該處理杯被構(gòu)造成用噴射攪拌電鍍液。
[0022] 圖13A是根據(jù)該實施例的使用第二電鍍設(shè)備電鍍時的制法配置的示意圖，以及圖 13B是本發(fā)明人在比較研宄中使用第二電鍍設(shè)備電鍍時的制法配置的示意圖。
【具體實施方式】
[0023] 雖然根據(jù)需要為了方便下面的實施例可以被分成多個部分或者實施例加以描述， 但是除了具體規(guī)定情況以外它們不是彼此無關(guān)的，它們是一個是另一個的部分或者全部的 修改、細節(jié)、補充說明等的關(guān)系。
[0024] 在下面的實施例中，當(dāng)提及元件等的數(shù)字（包括數(shù)字、數(shù)值、數(shù)量、范圍等）時，除 了具體規(guī)定情況以外，或者除了該數(shù)字主要明確限制于具體數(shù)字情況以外，該數(shù)字不限制 于具體數(shù)字。換句話說，該數(shù)字可以不小于或者不大于具體數(shù)字。
[0025] 在下面的實施例中，將意識到，該實施例的組成元件（包括元件步驟等）不是必不 可少的，除了具體規(guī)定的情況和組成元件被認為是主要明確必不可少的情況以外。
[0026] 將意識到，例如，術(shù)語"由A組成"、"由A配置"、"具有A"或者"包括A"不意指排 除不同于元件A的任何元件，除了元件A具體規(guī)定被排除的情況以外。類似地，在下面的 實施例中，描述關(guān)于組成元件的形狀等，位置關(guān)系等意指包括具有形狀等基本上類似于組 成元件等的元件等，除了具體規(guī)定的情況和這種元件等被認為是主要明確不包括的情況以 外。這同樣適用于數(shù)值和范圍中的每個。
[0027] 在用于下面實施例的圖中，為了更好的可視性，還可以給平面圖畫陰影。在用于說 明下面實施例的所有圖中，具有相同功能的部件原則上指定相同的數(shù)字，且省略其重復(fù)的 描述。在下文中，根據(jù)附圖詳細描述了本發(fā)明的實施例。
[0028] 本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了半導(dǎo)體器件的外觀檢查的問題，由于認為將進一步闡明根據(jù)本發(fā) 明實施例的制造半導(dǎo)體器件的方法，因此現(xiàn)在具體描述該問題。
[0029] 本發(fā)明人采用了通過電解鍍金工藝形成在襯墊電極上的其間具有籽晶膜的電沉 積金電極，即，采用了具有所謂的襯墊上金屬化（OPM)結(jié)構(gòu)的電極，作為在半導(dǎo)體器件中提 供的外部電極以便電耦合外部部件。然而，當(dāng)報告的不規(guī)則外觀基本上不是不規(guī)則外觀時， 報告了在半導(dǎo)體器件的外觀檢查中發(fā)現(xiàn)的電沉積金電極的不規(guī)則外觀。因此本發(fā)明人對引 起這種錯誤檢查的原因和防止措施進行了研宄。
[0030] 在形成電沉積金電極的步驟中，由于處理次數(shù)的數(shù)量或者從初始組成電解槽經(jīng)過 的時間的增加，電鍍液的成分的老化變化會出現(xiàn)，因此電沉積金電極的表面逐步從粗糙狀 態(tài)變成光滑狀態(tài)。另外，電沉積金電極的視覺亮度變化取決于電沉積金電極的表面狀態(tài)。具 體地，當(dāng)具有光滑表面的電沉積金電極（例如，小于0.025rad的表面粗糙度）在外觀檢查 中示出明亮外觀時，具有粗糙表面的電沉積金電極（例如，0. 〇25rad或更大的表面粗糙度） 在外觀檢查中示出了黑暗外觀。
[0031] 因此，在形成電沉積金電極的步驟中，由于處理次數(shù)的數(shù)量或者從初始組成電解 槽經(jīng)過的時間的增加，因此電沉積金電極的外觀逐步從黑暗狀態(tài)變成明亮狀態(tài)。
[0032] 在形成電沉積金電極的步驟中，由于金沉淀物所以可以形成具有20至100 μπ!直 徑尺寸的金突起物。即使這種金突起物形成在電沉積金電極的表面上，也不會出現(xiàn)諸