[发明专利]一种电镀前预湿方法

说明书

本发明提供一种电镀前预湿方法，包括以下步骤：根据产品类型配置真空压力值及喷淋液压力值；获取所述真空压力值及所述喷淋液压力值，并根据所述真空压力值控制真空泵工作以达到所述真空压力值，根据所述喷淋液压力值控制液压调节装置以达到所述喷淋液压力值；驱动晶圆载台以预设转速旋转，并停止抽真空；打开所述喷液管路的喷液阀门以对晶圆进行预设时间的喷淋预湿；打开进气阀直至所述预湿腔体内达到预设气压值；将所述晶圆传送至电镀腔体内。本发明能够有效的解决不同深宽比及不同线宽对预湿压力的要求，提高电镀前预湿效果，有利于改善后续电镀层与种子层之间的结合，并防止光刻胶受损导致电镀层互连形成短路，从而提升电镀后良率。

技术领域

本发明属于半导体集成电路封装领域，涉及一种电镀前预湿方法。

背景技术

在摩尔定律放缓的时代，先进封装已经成为半导体产业未来发展的救星之一。先进封装对于推动半导体创新至关重要。半导体行业正处于大转型期，并进入了一个颠覆性发展阶段，移动应用、大数据、人工智能、5G、高性能计算、物联网、智能汽车、工业4.0和数据中心等新兴的大趋势驱动应用，将显著影响半导体产业的发展，并为整个供应链带来巨大机遇。支持这些新兴大趋势的电子硬件需要高计算能力、高速度、更多带宽、低延迟、低功耗、更多功能、更多内存、系统及集成、各种传感器，以及最重要的低成本。这些新兴趋势将为各种封装平台创造商机，先进封装技术是满足各种性能要求和复杂异构集成需求的理想选择。因此先进封装占据半导体产业装配业务的较大比例。

先进封装主要有3D硅通孔(TSV)、扇出型(Fan-out)封装、倒装芯片(Flip-chip)封装以及扇入型(Fan-in WLP)封装。凸点(Bumping)工艺是指在晶圆表面长出凸点后，将本来要打金线的芯片正面长上凸点倒过来扣到基板上，与基板相连，同时电信号通过凸点导通，该方式一般用于倒装芯片。凸点主要包含柱状凸点(pillar bump，一种焊点工艺)及球状凸点(solder bump，一种焊点工艺)，首先通过电镀一层重新布线层(RDL)将IC引出到特定区域，然后在该区域电镀上焊接材料焊点。晶圆级封装(WLCSP)是指大型的倒装晶片，中间没有载体，焊球直接植于硅基材上，WLCSP工艺主要包括RDL、UBM(铜柱镀层)及植球。作为Bumping和WLCPS工艺的核心电镀技术仍然有较大的改善空间，提升镀层质量尤为重要，而先进封装中电镀前均需使用到预湿及电镀前微刻蚀工艺。电镀前首先将光刻来料晶圆进行等离子清洗去除开口内有机物(主要是光刻残胶)，再通过喷淋去离子水将开口内气体排出(该过程可通入少量稀硫酸对种子层表面进行微刻蚀去除氧化层后喷淋去离子水将表面稀硫酸清洗干净，使开口内部充满去离子水，该微刻蚀步骤也可在电镀腔进行)，通过旋转晶圆载台在离心力的作用下使表面多余液体去除，形成一层液体薄膜保护种子层不被氧化，再进入电镀腔进行电镀，由于镀液的粘度及张力较大难以进入到开口内，此时预湿过程余存在开口内的去离子水能够很好地起到导流的作用，使电镀液能够快速均匀的进入到开口内，电镀后将光刻胶及种子层去除，再进行电性能测试即可完成整个电镀过程。

对于大深宽比产品，当前的预湿工艺容易存在预湿不充分的问题，对小线间距产品，目前的预湿工艺容易存在破坏光刻胶，导致后续镀层短路的问题。并且当前的预湿工艺还存在水膜不均匀或水膜被吹干的问题，导致种子层被氧化，影响后续电镀。

因此，如何提供一种新的电镀前预湿方法，以充分预湿并防止光刻胶受损，成为本领域技术人员亟待解决的一个重要技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种电镀前预湿方法，以提升电镀前预湿效果，改善电镀层与种子层之间的结合，并防止光刻胶受损导致电镀层互连形成短路。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种电镀前预湿方法，包括以下步骤：

根据产品类型配置真空压力值及喷淋液压力值；