[发明专利]一种适用于光刻工艺的平坦化方法

说明书

技术领域：

本发明属于微电子制造工艺及半导体制造领域；本发明涉及一种低成本在晶圆上用低粘度系数光刻胶和具有适中的黏度系数的介质实现含有20μm高度台阶的UBM层制作。

背景技术：

目前在微电子制造工艺及半导体制造工艺里，解决光刻过程中高台阶的覆盖问题多是选用高粘度系数的光刻胶来覆盖台阶，再进行光刻；或是先进行光刻再制作台阶。而采用一种适中黏度系数的介质来覆盖台阶再使用低粘度系数光刻胶进行光刻的方法未见报道。

发明内容：

目前选用高粘度系数的光刻胶来覆盖台阶，再进行光刻的方法所使用的材料(光刻胶)成本较高，且对所使用的光刻设备(光刻机等)要求也较高。而先进行光刻再制作台阶就需要重新设计工艺流程，使整个制作流程变得复杂。采用本方法可以节省材料成本和设备成本，使工艺流程简单。

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种适用于光刻工艺的平坦化方法，采用旋涂法在基片表面涂覆一层介质层，介质层覆盖基片表面约20μm高的台阶并使基片表面形成一个平坦的表面，然后将基片经烘干后再使用低粘度系数光刻胶进行光刻，通过湿法腐蚀工艺制作出UBM层，最后在去胶过程中同时去除介质层。

所述介质层的材料为聚酰亚胺。

所述涂覆转速为500转/分钟，涂覆时间为2分钟；涂覆完成后经100℃烘干，烘干时间为40分钟。

通过该方法制作出了线条/间距150μm/100μm并且带有高度20

μm凸点焊盘的UBM层，满足凸点漏印的工艺要求。工艺一致性好，工艺流程简单、生产效率高、适于大批量生产，产品满足可靠性要求。

附图说明：

图1为本发明的平坦化光刻工艺过程示意图；

其中：1为基片；2为二次导带；3为凸点焊盘；4为聚酰亚胺；5为未感光光刻胶；6为掩模版；7为感光光刻胶。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1，在光刻前，采用旋涂法通过控制涂覆时的转速和时间在基片表面涂覆一定厚度的介质层(具有适中的粘度系数)来覆盖表面约20μm的台阶并形成一个相对较平坦的表面，基片经烘干后再使用低粘度系数光刻胶进行光刻，通过湿法腐蚀工艺制作出UBM层，最后在去胶过程中同时去除介质层。

本发明中使用的介质为聚酰亚胺，通过旋涂法涂覆在基片表面，涂覆转速为500转/分钟，涂覆时间为2分钟；涂覆完成后经100℃烘干，烘干时间为40分钟。使基片表面形成一个相对较平坦的表面然后使用低粘度系数的光刻胶进行光刻。在本发明中光刻胶的显影液可作为聚酰亚胺的腐蚀液，故基片经显影再经坚膜后即可得到合格的光刻掩模。腐蚀完成后，可先去除光刻胶，在用显影液去除聚酰亚胺，也可以用发烟硝酸在去除光刻胶的过程中同时去除聚酰亚胺。

采用771所所产芯片314，进行二次布线后，焊盘高度为20μm，

经过二次布线后：对芯片上的布线进行检查，使用刻度显微镜测量。焊盘的直径径为150μm，间距250μm。

使用α-step500台阶测试仪测量凸点焊盘高度，测量晶圆上5个位置的芯片，每个芯片上测量7个点，测量数据见表1。

表1凸点焊盘高度测量表

表中显示，凸点焊盘高度范围为19μm～20μm(圆片内)。芯片内最大高度容差±0.96μm。

结论：实现了在晶圆上线宽/间距为150微米/100微米二次布线及带有凸点焊盘(直径150μm、间距250μm、高度19μm～20μm)的制作。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。