[发明专利]半导体集成电路器件的制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

在此通过参考引入2009年11月13日提交的第2009-259711号日本专利申请的全部公开内容，包括说明书、说明书附图和说明书摘要。

技术领域

本发明涉及一种在半导体集成电路器件(或者半导体器件)的制造方法中的凸块形成技术，具体地涉及一种可有效应用于金(Au)凸块形成技术的技术。

背景技术

在第2006-291242号日本待审专利公开(专利文献1)中，关于在为诸如TCP(带载体封装)、COF(薄膜上芯片或柔性板上芯片)或者COG(玻璃上芯片)之类的组装工艺供应的半导体芯片之上形成Au凸块，已经公开一种技术，其中为了形成具有相对更大颗粒的Au镀层，将基于金亚硫酸盐(基于非氰)的电镀溶液的温度和铊(Tl)浓度设置为相对更高。

在第2006-322037号日本待审专利公开(专利文献2)中，关于在半导体芯片之上形成Au凸块，已经公开一种技术，其中为了形成具有相对更低硬度和良好外观形状的Au凸块，将基于金亚硫酸盐(基于非氰)的电镀溶液的温度和铊(Tl)浓度设置为相对更高。

在第2009-114476号日本待审专利公开(专利文献3)或者第US 2009/0117730号美国专利申请公开(专利文献4)中，关于在半导体芯片之上形成Au凸块，已经公开一种用于防止在凸块电极之上生成由于电镀杯中的沉积物所致的突出物的技术。

发明内容

对于诸如LCD(液晶显示器)驱动器之类的半导体产品，存在一种用于形成厚度约为15μm-20μm的Au凸块电极的凸块电镀工艺。关于Au凸块电极，在TCP已经主要用作安装工艺时，为了避免在键合期间损坏芯片的下层，已经需要相对软的Au凸块电极。然而由于如今主要使用COG，鉴于需要在ACF(各向异性导电膜)中按压导电粒子以保证导电路径，已经越来越多地需要相对硬的Au凸块电极。

为了满足这一需要，本申请的发明人已经考察用于出于环境方面考虑而如今主要使用的基于非氰的电镀溶液的适当条件并且澄清了以下问题。也就是说，当在保证诸如无光泽性质(微观粗糙度)和形状平坦度(宏观平坦度)之类的通常需要的性质的同时通过电解电镀来大规模生产相对硬的Au凸块电极时，将自行选择诸如低液体温度、高电流密度和作为辅佐物的添加Tl(铊)低浓度之类的条件的组合。然而在这样的条件下，问题在于，难以维持电镀溶液中的Tl浓度并且当Tl浓度降低时因异常沉积而生成Au凸块电极的缺陷外观。常规上仍然没有直接监测微小Tl浓度的手段并且已经通过定期分析电镀溶液来控制Tl浓度。然而这不能防止生成大量缺陷产品。

已经作出本申请的发明以便解决这样的问题。

本发明已经鉴于上述境况而作出并且提供一种制造高度可靠的半导体集成电路器件的方法。

本发明的其它目的和新颖特征根据本说明书和附图的描述将变得清楚。

下文简洁地说明在本申请中公开的发明之中的一项典型发明的概况。

也就是说，本申请的一项发明涉及在半导体集成电路器件的制造方法中使用基于非氰的电镀溶液通过电解Au电镀来形成凸块电极，其中通过监测向电镀溶液施加的电压来检测电镀溶液中的Tl添加数量。

下文简洁地说明在本申请中公开的发明之中的该典型发明所实现的效果。

也就是说，在半导体集成电路器件的制造方法中使用基于非氰的电镀溶液通过电解Au电镀来形成凸块电极时，由于通过监测向电镀溶液施加的电压来检测电镀溶液中的Tl添加数量，所以可以防止出现诸如由于Tl添加数量的减少所致的异常沉积之类的缺陷。

附图说明

图1是图示了根据本发明一个实施例的半导体集成电路器件制造方法的Au凸块电镀工艺流程概况的工艺方框流程图；

图2是用于说明与在用于根据本发明一个实施例的半导体集成电路器件制造方法的Au凸块电镀工艺的电镀装置的电镀槽中沉淀的杂质等有关的技术问题的装置和设备的示意横截面图；

图3是图示了根据本发明的半导体集成电路器件(半导体器件)制造方法的半导体集成电路器件的一个例子的芯片的俯视图；

图4是图示了根据本发明一个实施例的半导体集成电路器件(半导体器件)制造方法的如下结构的横截面图，其中液晶显示器器件安装有该半导体集成电路器件；

图5是图示了根据本发明一个实施例的半导体集成电路器件制造方法的在经受凸块形成处理之前的器件结构的示意横截面图；