DE4403916A1 - Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontaktstelle - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-KontaktstelleInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel
lung einer Halbleiterchip-Kontaktstelle zur Montage bei hoher
Packungsdichte und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung
einer Halbleiterchip-Kontaktstelle, bei der eine Photoresist
schicht ausgebildet wird durch mehrmalige photolithographische
Prozesse in einem Bereich einer Halbleiterchip-Kontaktstelle,
der notwendig ist, um interne Anschlüsse in einem automati
sierten Bond-Streifen-Gehäuse (TAB-Gehäuse) zu verbinden, um
eine Halbleiterchip-Kontaktstelle einer gewünschten Gestalt zu
erhalten, und um die Zuverlässigkeit während des Bond-Vorgan
ges der internen Anschlüsse des Anschlußrahmens in dem TAB-
Verfahren zu verbessern.
Bei TAB-Gehäusen sind ein als Anschlußrahmen dienendes metal
lenes Muster und ein Draht üblicherweise auf einem isolie
renden Film angeordnet. Das TAB, durchaus unterschiedlich
gegenüber Gehäuseherstellungsverfahren mit einem Bonddraht,
ist eine Art der Oberflächenmontage-Gehäusetechnik zum Verbin
den des metallischen Musters, das auf dem isolierenden Film
ausgebildet ist mit einem Anschlußflecken eines Halbleiter
chips mit Hilfe einer Kontaktstelle, die aus einem leitenden
Material gebildet ist und die weit verbreitet bei kleinen Ta
schenrechnern, Flüssigkristallanzeigen (LCDs), Computern etc.
verwendet wird.
Das TAB-Gehäuse wurde als ein schlankes TAB oder schmales
TAB-Gehäuse zur Miniaturisierung von Verflachung entwickelt.
Fig. 1 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel eines TAB-Gehäu
ses zeigt, das einen allgemeinen Bandträger verwendet.
In Fig. 1 ist ein Bandträger 10 gezeigt, der an dem TAB-Gehäu
se so angeformt ist, daß eine metallische Schicht auf einem
Trägerfilm 12 angeordnet ist, die aus Polyimid, Polyester,
Polyestersulfon etc. gebildet ist, wobei die metallische
Schicht einem photolithographischem Prozeß unterworfen wird,
um innere Anschlüsse 13 und äußere Anschlüsse 14 zu bilden,
und die inneren Anschlüsse 13 tragen einen Halbleiterchip 11.
Die Mitte des Trägerfilms 12 wird durch einen Ausstandsvorgang
bearbeitet, um eine Bauteilöffnung 15 zu bilden, um so die
Enden der inneren Anschlüsse 13 freizulegen. Ein Schlitz 16
wird gebildet, um eine der Seiten der externen Anschlüsse 14
freizulegen, um elektrisch mit externen Anschlußbeinchen ver
bunden zu werden.
Eine (nicht gezeigte) Kontaktstelle wird an dem unteren Ende
der inneren Anschlüsse 13 durch ein Thermokompressionsverfah
ren ausgebildet, um elektrisch mit dem Anschlußbeinchen des
Halbleiterchips 11 verbunden zu sein. In dem TAB-Gehäuse sind
die internen Anschlüsse 13, die Kontaktstelle und die obere
Oberfläche des Halbleiterchips 11 mit Hilfe eines (nicht
gezeigten) Gießharzes vergossen, um abgeschirmt zu sein.
Zusammen mit dem Erzielen einer hohen Packungsdichte in dem
Halbleiterbauteil geht der Trend zu feineren Rasterabständen
in dem TAB-Gehäuse dazu, daß die Anzahl der Anschlüsse erhöht
wird, um den Abstand zwischen den Anschlüssen sowie den
Anschlußstellen zu verringern.
Eine derartige Halbleiterchip-Kontaktstelle, die an dem
TAB-Gehäuse angebracht ist, wird durch Elektroplattierung oder
stromlose Plattierung erzielt, unter Verwendung eines Photo
resistmusters auf einem Anschlußflecken des Halbleiterchips,
wobei das Herstellungsverfahren für die Halbleiterchip-
Kontaktstelle nachstehend im Detail erläutert ist.
Fig. 2A und 2B sind schematische Schnittdarstellungen, die ein
Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontaktstelle
gemäß einer herkömmlichen Technik erläutern.
Zunächst wird (s. Fig. 2A) eine metallische Leitung als
gedruckte Schaltungsleitung auf einem Halbleitersubstrat 21
durch einen Verdrahtungsmusterbildungsvorgang ausgeformt, um
als Bond-Fleck zu dienen, und ein Photoresistmuster 22 wird
mit einer Dicke von annähernd 20 im ausgebildet, um eine
Grenzmetallschicht 26 auf dem Bond-Fleck freizulegen.
Der Bond-Fleck wird nacheinander mit einer isolierenden
Schicht 23, einer Metalleitung 24 und einer Passivierungs
schicht 25 auf dem Halbleitersubstrat 21 versehen, und ein
vorstehender Abschnitt der Metalleitung 24 in dem Bond-Fleck
wird freigelegt, um eine Grenzmetallschicht 26 auf der Metall
leitung 24 und der Passivierungsschicht 25 zu bilden.
Andererseits wird ein allgemeiner photolithographischer Vor
gang zur Ausbildung des Photoresistmusters wie folgt durchge
führt. Eine Photoresistlösung bestehend aus photosensitivem
Material, Harz etc., das in einem Lösungsmittel aufgelöst
sind, wird durchgehend auf einem Halbleitersubstrat mit Hilfe
von Rotationsbeschichtung aufgebracht, und ein leichtes Tem
perieren wird bei einer niedrigen Temperatur ausgeführt. Dann
wird Licht wahlweise durch eine Mustermaske hindurchgestrahlt
und eine Entwicklung ausgeführt, um ein Photoresistmuster mit
einer vorbestimmten Gestalt zu bilden. Zu diesem Zeitpunkt
wird ein belichteter oder ein unbelichteter Abschnitt der
Mustermaske wahlweise in dem Entwicklungsvorgang entfernt,
wobei ein schwacher alkalischer Entwickler in aufgelöstem
Zustand verwendet wird, der Tetramethylammoniumhydroxid (TMAH)
als Hauptbestandteil verwendet, um so das Photoresistmuster zu
bilden.
Das Photoresistmuster 22 (s. Fig. 2B) einer vorbestimmten
Gestalt, das auf dem Halbleitersubstrat 21 ausgebildet ist,
bildet eine Kontaktstelle 27 mit einer vorbestimmten Höhe auf
einer Grenzmetallschicht 26, die durch das Photoresistmuster
22 freigelegt ist, und dann wird das Photoresistmuster 22 ent
fernt.
Die Kontaktstelle 27 muß eine vorbestimmte Höhe haben, z. B.
höher als 20 µm, um einen Kontakt zwischen dem Halbleitersub
strat 21 und internen Anschlüssen während des Bond-Vorgangs
der internen Anschlüsse des TAB-Gehäuses zu verhindern.
Allerdings sollte bei dem Verfahren zur Herstellung der Halb
leiterchip-Kontaktstelle gemäß dem herkömmlichen Verfahren
eine Kontaktstelle mit einer gewünschten Höhe gebildet werden,
wobei ein Photoresistmuster verwendet wird, das durch einen
photolithographischen Vorgang einmal als eine Mustermaske
erzeugt wird. Zu diesem Zweck, nur wegen des einmaligen
photolithographischen Vorgangs, kann die Dicke der Photo
resistschicht nicht höher sein als 20 µm, welches ein Abstand
ist, der es ermöglicht, daß das Licht eine Erhöhung eines
Ansichtsverhältnisses (ein Verhältnis von Höhe zu Durchmesser)
über ein bestimmtes Maß verhindert.
Wenn die Halbleiterchip-Anschlußstelle erhöht wird, wächst der
Unterschied zwischen den oberen und unteren Durchmessern des
Photoresistmusters in Verbindung mit den Eigenschaften des
photolithographischen Vorgangs.
Somit wird der untere Durchmesser der Kontaktstelle kleiner
als ihr oberer Durchmesser, um eine Kraft auf den Anschluß
flecken während des Bond-Vorgangs der Kontaktstelle mit dem
inneren Anschluß zu bündeln, wodurch ein Riß in dem Bond-Fleck
entsteht.
Des weiteren verringert das Erzielen einer hohen Packungsdich
te in dem Halbleiterbauteil den Abstand zwischen den Kontakt
stellen, aber der obere Durchmesser der Kontaktstelle ist
groß, so daß er bei dem feinen Abstand der internen Anschlüsse
störend ist, und der obere Abschnitt der Kontaktstelle wird
während des Bond-Vorganges des internen Anschlusses mit der
Kontaktstelle gedehnt, um einen Berührungskontakt mit einer
Nachbarkontaktstelle herzustellen.
Da das Photoresistmuster des unteren Abschnitts der Kontakt
stelle bei dem Entfernen des Photoresistmusters nicht voll
ständig entfernt wird, insbesondere an einem ausgesparten
Abschnitt des unteren Abschnittes, muß ein Verfahrensschritt
zur Entfernung des verbleibenden Photoresistmusters folgen.
Des weiteren, falls der Umfang der oberen Oberfläche in der
Kontaktstelle größer ist als an deren mittlerem Abschnitt,
tritt ein Kontaktfehler mit dem internen Anschluß auf. Um dies
zu verhindern, kann eine pilzförmige Kontaktstelle ausgebildet
werden, die jedoch eine Kontaktstelle hat, die höher ist als
das Photoresistmuster. Daher kann der Kontaktfehler mit dem
internen Anschluß verhindert werden, aber der Riß in dem
Bond-Fleck oder ein Kontakt mit anderen Kontaktstellen kann
nach wie vor auftreten.
Ausgehend hiervon ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung,
ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt
stelle bereitzustellen, das in der Lage ist, einen Riß in
einem Bond-Flecken, Kontakte zwischen aneinander angrenzenden
Kontaktstellen und unvollständige Entfernung eines Photo
resistmusters während des Bond-Vorganges von internen An
schlüssen zu verhindern, indem die Gestalt der Kontaktstelle
und einem Blickwinkelverhältnis wahlweise justiert wird.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Her
stellung einer Halbleiterchip-Kontaktstelle bereitzustellen,
mit dem es möglich ist, einen sehr feinen Rasterabstand zu er
zielen.
Um das vorstehend genannte Ziel der vorliegenden Erfindung zu
erreichen, wird ein Verfahren zur Herstellung einer Halblei
terchip-Kontaktstelle einer vorbestimmten Gestalt bereit
gestellt, bei dem ein Photoresistmuster einer vorbestimmten
Art ausgebildet wird, um eine Grenzmetallschicht auf einem
Bond-Flecken eines Halbleitersubstrates freizulegen, wobei
eine Mustermaske verwendet wird und das Verfahren folgende
Schritte aufweist:
Aufbringen erster und zweiter Positiv-Photoresistlösungen auf
die gesamte Oberfläche des Halbleitersubstrates, um einen Kon
taktstellenbildungsbereich auf dem Bond-Flecken des Halblei
tersubstrates zu definieren;
wenigstens zweimaliges Belichten der ersten und zweiten Posi tiv-Photoresistschichten mit einer vorbestimmten Energie;
Ausbilden des Photoresistmusters durch Entwickeln der ersten und zweiten belichteten Photoresistschicht, um die Grenzme tallschicht freizulegen;
Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle mit einer vorbe stimmten Gestalt auf dem Kontaktstellenbildungsbereich, der durch das Photoresistmuster definiert ist durch ein Elektro plattierungs- oder ein stromloses Plattierverfahren; und
Entfernen des Photoresistmusters nach dem Ausbilden der Halb leiterchip-Kontaktstelle.
wenigstens zweimaliges Belichten der ersten und zweiten Posi tiv-Photoresistschichten mit einer vorbestimmten Energie;
Ausbilden des Photoresistmusters durch Entwickeln der ersten und zweiten belichteten Photoresistschicht, um die Grenzme tallschicht freizulegen;
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Entfernen des Photoresistmusters nach dem Ausbilden der Halb leiterchip-Kontaktstelle.
Um ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen,
wird ein Verfahren mit folgenden Merkmalen bereitgestellt:
Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt stelle einer vorbestimmten Gestalt durch Ausbilden eines Photoresistmusters eines vorbestimmten Typs, um eine Grenz metallschicht auf einem Bond-Flecken eines Halbleitersubstrats unter Verwendung einer Mustermaske zu belichten, mit den folgenden Schritten:
Aufbringen einer ersten Positiv-Photoresistlösung auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrates zum Definieren eines Kontaktstellenbildungsbereiches auf dem Bond-Flecken des Halbleitersubstrates durch ein Rotationsbeschichtungsverfahren und Bestrahlen einer ersten Mustermaske mit Licht, um mit einer vorbestimmten Energie zu belichten;
Aufbringen einer zweiten Negativ-Photoresistlösung auf dem oberen Abschnitt der belichteten ersten Positiv-Photoresist schicht durch ein Rotationsbeschichtungsverfahren und Belich ten der zweiten Photoresistschicht mit einer vorbestimmten Energie durch Bestrahlen einer zweiten Mustermaske mit einer zu der ersten Mustermaske entgegengesetzten Gestalt mit Licht;
Ausbilden eines Photoresistmusters durch Entwickeln der be lichteten ersten Positiv-Photoresistlösung, um die Grenzme tallschicht und die zweite Negativ-Photoresistschicht frei zu legen;
Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle mit einer vorbe stimmten Gestalt auf dem Kontaktstellenbildungsbereich, der durch das Photoresistmuster definiert ist durch ein Elektro plattier- oder ein stromloses Plattierverfahren; und
Entfernen des Photoresistmusters nach der Ausbildung der Halbleiterchip-Kontaktstelle.
Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt stelle einer vorbestimmten Gestalt durch Ausbilden eines Photoresistmusters eines vorbestimmten Typs, um eine Grenz metallschicht auf einem Bond-Flecken eines Halbleitersubstrats unter Verwendung einer Mustermaske zu belichten, mit den folgenden Schritten:
Aufbringen einer ersten Positiv-Photoresistlösung auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrates zum Definieren eines Kontaktstellenbildungsbereiches auf dem Bond-Flecken des Halbleitersubstrates durch ein Rotationsbeschichtungsverfahren und Bestrahlen einer ersten Mustermaske mit Licht, um mit einer vorbestimmten Energie zu belichten;
Aufbringen einer zweiten Negativ-Photoresistlösung auf dem oberen Abschnitt der belichteten ersten Positiv-Photoresist schicht durch ein Rotationsbeschichtungsverfahren und Belich ten der zweiten Photoresistschicht mit einer vorbestimmten Energie durch Bestrahlen einer zweiten Mustermaske mit einer zu der ersten Mustermaske entgegengesetzten Gestalt mit Licht;
Ausbilden eines Photoresistmusters durch Entwickeln der be lichteten ersten Positiv-Photoresistlösung, um die Grenzme tallschicht und die zweite Negativ-Photoresistschicht frei zu legen;
Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle mit einer vorbe stimmten Gestalt auf dem Kontaktstellenbildungsbereich, der durch das Photoresistmuster definiert ist durch ein Elektro plattier- oder ein stromloses Plattierverfahren; und
Entfernen des Photoresistmusters nach der Ausbildung der Halbleiterchip-Kontaktstelle.
Um ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen,
wird ein Verfahren bereitgestellt, das folgende Merkmale
aufweist:
Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt stelle einer vorbestimmten Gestalt durch einen photolithogra phischen Vorgang durch Ausbilden eines Photoresistmusters eines vorbestimmten Typs, um eine Grenzmetallschicht auf einem Bond-Flecken eines Halbleitersubstrates unter Verwendung einer Mustermaske zu belichten, mit den folgenden Schritten:
Aufbringen erster und zweiter Positiv-Photoresistlösungen auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrats zum Definieren eines Kontaktstellenbildungsbereiches auf dem Bond-Flecken des Halbleitersubstrates durch ein Rotationsbeschichtungsver fahren;
Bestrahlen der ersten und zweiten Mustermasken, die die gleiche Gestalt haben, mit Licht, um die Photoresistschichten mit einer vorbestimmten Energie zu belichten;
Ausbilden eines Photoresistmusters, das an dem oberen Ab schnitt davon vorsteht, durch Entwickeln der belichteten ersten und zweiten Positiv-Photoresistschichten, um die Grenzmetallschicht freizulegen;
Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle mit einer vorbe stimmten Gestalt auf dem Kontaktstellenbildungsbereich, die durch ein Photoresistmuster mittels eines Elektroplattier- oder stromloses Plattierverfahrens definiert wird; und
Entfernen des Photoresistmusters nach dem Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle.
Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt stelle einer vorbestimmten Gestalt durch einen photolithogra phischen Vorgang durch Ausbilden eines Photoresistmusters eines vorbestimmten Typs, um eine Grenzmetallschicht auf einem Bond-Flecken eines Halbleitersubstrates unter Verwendung einer Mustermaske zu belichten, mit den folgenden Schritten:
Aufbringen erster und zweiter Positiv-Photoresistlösungen auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrats zum Definieren eines Kontaktstellenbildungsbereiches auf dem Bond-Flecken des Halbleitersubstrates durch ein Rotationsbeschichtungsver fahren;
Bestrahlen der ersten und zweiten Mustermasken, die die gleiche Gestalt haben, mit Licht, um die Photoresistschichten mit einer vorbestimmten Energie zu belichten;
Ausbilden eines Photoresistmusters, das an dem oberen Ab schnitt davon vorsteht, durch Entwickeln der belichteten ersten und zweiten Positiv-Photoresistschichten, um die Grenzmetallschicht freizulegen;
Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle mit einer vorbe stimmten Gestalt auf dem Kontaktstellenbildungsbereich, die durch ein Photoresistmuster mittels eines Elektroplattier- oder stromloses Plattierverfahrens definiert wird; und
Entfernen des Photoresistmusters nach dem Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle.
Die vorstehenden und andere Vorteile der vorliegenden Erfin
dung werden aus der detaillierten Beschreibung bevorzugter
Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeich
nungen deutlicher, in denen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Beispiel eines TAB-Gehäuses
zeigt, das einen herkömmlichen Bandträger verwendet;
Fig. 2A und 2B sind schematische Schnittansichten, die ein
Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kon
taktstelle gemäß einer herkömmlichen Technik zeigen;
Fig. 3A bis 3D sind Schnittansichten, die eine Ausführungsform
eines Verfahrens zur Herstellung einer Halbleiterchip-
Kontaktstelle gemäß der vorliegenden Erfindung im
Detail zeigen;
Fig. 4A bis 4D sind Schnittansichten, die eine weitere Ausfüh
rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Her
stellung der Halbleiterchip-Kontaktstelle im Detail
zeigen;
Fig. 5 ist eine Schnittansicht, die schematisch eine weitere
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur
Herstellung der Halbleiterchip-Kontaktstelle zeigt;
und
Fig. 6 ist eine Schnittansicht, die die Halbleiterchip-Kon
taktstelle zeigt, die gemäß dem in Fig. 5 gezeigten
Verfahren hergestellt ist.
Der wesentliche Punkt des erfindungsgemäßen Verfahrens zur
Herstellung einer Halbleiterchip-Kontaktstelle, wie es in
einer Ausführungsform in den Fig. 3A bis 3D veranschaulicht
ist, besteht darin, ein Photoresistmuster durch einen zwei
fachen photolithographischen Prozeß herzustellen.
Wie in Fig. 3A gezeigt, wird eine erste positive Photoresist
schicht 32 durch ein Rotationsbeschichtungsverfahren auf die
gesamte Oberfläche eines Bond-Fleckens eines Halbleitersub
strates 31 aufgebracht, um einen Bereich mit einer Halb
leiterchip-Kontaktstelle zu definieren, die daraufauszubilden
ist, wodurch eine erste Photoresistschicht auf der gesamten
Anordnung dem Licht ausgesetzt wird.
Der Bond-Flecken hat eine Struktur eines gestapelten Aufbaus
mit einer Isolierschicht 33, einer Metalleitung 34 und einer
Passivierungsschicht 35 auf dem Halbleitersubstrat 31 und
weist des weiteren eine Grenzmetallschicht 36 auf, die auf der
Metalleitung 34 ausgebildet ist, die durch die Passivierungs
schicht 35 freiliegt.
Wie in Fig. 3B gezeigt, wird eine zweite Positiv-Photoresist
lösung auf der ersten Photoresistschicht 32 in einer vorbe
stimmten Dicke durch das Rotationsbeschichtungsverfahren
aufgebracht um eine zweite Photoresistschicht 30 zu bilden,
und dann werden die erste belichtete Photoresistschicht 32 und
die zweite Photoresistschicht 37 auf der Grenzmetallschicht
mit einer Energie mit einem vorbestimmten Maß unter Verwendung
einer Mustermaske 38 belichtet.
Wie in Fig. 3C gezeigt ist, werden die ersten und zweiten
Photoresistschichten 32 und 37 in einem Entwicklungsvorgang
entwickelt, um als eine Photoresistschicht 39 gebildet zu
werden, wodurch ermöglicht wird, daß die Grenzmetallschicht 36
belichtet wird.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Gesamthöhe des Photoresistmusters
39 genauso hoch oder geringfügig höher als die Höhe einer
Kontaktstelle, die herzustellen ist, z. B. 10 µm und mehr. Da
die erste Photoresistschicht 32 zweimal belichtet wird, wird
sie zusätzlich zu der Höhe schneller als die erste Photore
sistschicht in dem Entwicklungsprozeß entfernt, die nur einmal
belichtet worden ist, um die Bodenseite der Photoresistschicht
39 weiter zu öffnen als ihre Oberseite.
Wie in Fig. 3D gezeigt, wird das Halbleitersubstrat 31 mit der
vorstehend beschriebenen Struktur einem Elektroplattier- oder
einem stromlosen Plattierverfahren unterworfen um eine Kontakt
stelle 40 auf der Grenzmetallschicht 36 durch ein Elektro
plattierverfahren herzustellen, und die Photoresistschicht 39
wird entfernt. Daher ist zu bemerken, daß die Kontaktstelle 40
gemäß der ersten Ausführungsform topfförmig gestaltet ist,
wobei sie eine erweiterte Unterseite aufweist.
Fig. 4A bis 4D sind Schnittansichten, die eine weitere Ausfüh
rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der
Halbleiterchip-Kontaktstelle veranschaulichen, in der die
gleichen wie die in Fig. 3A bis 3D gezeigten Bereiche mit den
gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Wie in Fig. 4A gezeigt, ist eine erste Photoresistlösung auf
der gesamten Oberfläche eines Bond-Fleckens eines Halblei
tersubstrates 31 aufgebracht, um einen Bereich zu definieren,
auf dem eine Halbleiterchip-Kontaktstelle auszubilden ist,
durch ein Rotationsbeschichtungsverfahren, wodurch eine erste
Photoresistschicht 41 auf einer Grenzmetallschicht 36 gebildet
wird, und die erste Photoresistschicht 41 wird durch Licht
bestrahlung mit einer vorbestimmten Energie von 100 bis 2000
mJ/cm2 mit Hilfe einer ersten Mustermaske 42 von einer vor
bestimmten Gestalt belichtet.
Wie in Fig. 4B gezeigt, wird eine zweite Negativ-Photoresist
lösung auf die erste Photoresistschicht mit Hilfe des Rota
tionsbeschichtungsverfahrens aufgebracht, um eine zweite
Photoresistschicht 43 mit einer vorbestimmten Dicke zu bilden,
und dann erfolgt eine zweite Belichtung mit einer vorbe stimmten Energie von z. B. 100 bis 2000 mJ/cm2 mit Hilfe einer zweiten Mustermaske 44, wobei deren Muster entgegengesetzt zu der ersten Mustermaske 42 ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der erste belichtete Abschnitt der ersten Photoresistschicht 41 abgedeckt. Hierbei unterstützt die höhere Empfindlichkeit der zweiten Negativ-Photoresistschicht 43 die Wirkung.
und dann erfolgt eine zweite Belichtung mit einer vorbe stimmten Energie von z. B. 100 bis 2000 mJ/cm2 mit Hilfe einer zweiten Mustermaske 44, wobei deren Muster entgegengesetzt zu der ersten Mustermaske 42 ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der erste belichtete Abschnitt der ersten Photoresistschicht 41 abgedeckt. Hierbei unterstützt die höhere Empfindlichkeit der zweiten Negativ-Photoresistschicht 43 die Wirkung.
Wie in Fig. 4C gezeigt, werden die ersten und zweiten Photore
sistschichten 41, 43, die auf dem Bond-Fleck des Halbleiter
substrates 31 ausgebildet sind, entwickelt und dann entfernt,
um ein Photoresistmuster 45 zu bilden. Zu diesem Zeitpunkt ist
die Höhe des Photoresistmusters 45 höher als 10 µm.
Wie in Fig. 4D gezeigt, bildet das vorstehend beschriebene
Halbleitersubstrat 31 eine Kontaktstelle 46 auf der Grenz
metallschicht 36 durch ein Elektroplattier- oder ein
stromloses Plattierverfahren, und die Photoresistschicht 45
wird entfernt. Die Höhe der Kontaktstelle 46 ist die gleiche
oder geringer als die des Photoresistmusters 45, und die
Halbleiterchip-Kontaktstelle 46 gemäß der zweiten Ausführungs
form ist als Pfosten ausgebildet.
Fig. 5 zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der Halbleiter
chip-Kontaktstelle, wobei übereinstimmende Teile weggelassen
sind, um die dritte Ausführungsform schematisch zu zeigen, da
der Herstellungsvorgang der gleiche ist wie bei dem vorstehend
beschriebenen Verfahren.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 sind abweichend von den
vorstehend beschriebenen Verfahren die ersten und beiden
Photoresistlösungen 47 und 48 positiv. Des weiteren ist die
erste Mustermaske 49 mit einem Abschnitt zum Ausbilden der
Kontaktstelle durch erste und zweite Belichtungsvorgänge um
mehr als 10% des Blickwinkelverhältnisses einer zweiten Maske
50 in der Weise weit geöffnet, daß erste und zweite Belich
tungsmasken hinsichtlich ihrer Form so festgelegt sind, daß
sie eine Öffnung der ersten Photoresistschicht bilden, die im
Blickwinkelverhältnis um 10%-90% kleiner ist als die der
zweiten Photoresistschicht.
Die den Kontaktstellen entsprechenden Maskenbereiche werden
ausgebildet um das Licht durchzulassen oder abzuschirmen, je
nach dem, ob sie positiv oder negativ sind.
Fig. 6 ist eine Schnittansicht, die die Halbleiterchip-Kon
taktstelle zeigt, die gemäß dem in Verbindung mit Fig. 5
beschriebenen Verfahren hergestellt ist.
In Fig. 6 ist eine Halbleiterchip-Kontaktstelle 51, die auf
der Grenzmetallschicht 36 des Halbleitersubstrates 31 ausge
bildet ist, als ein Pilz gestaltet. Die Kontaktstelle 51 ist
höher als das Photoresistmuster gestaltet, indem mehrere
photolithographische Vorgänge ausgeführt werden, in denen die
Kontaktstelle 51, verglichen mit den herkömmlichen Kontakt
stellen, höher ist, und der obere Abschnitt der Kontaktstelle
51 ist verbreitert, um einen Kontaktfehler während der Verbin
dung mit dem internen Anschluß zu verhindern.
Der photolithographische Prozeß wird zweimal ausgeführt, aber
kann auch öfters ausgeführt werden, um das Photoresistmuster
zu bilden, und die Gestalt der Kontaktstelle kann wahlweise
eingestellt werden, indem die Dicken der Photoresistlösungen
und Mustermasken entsprechend angepaßt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie vorstehend beschrie
ben ist, wird ein Photoresistmuster zum Definieren eines Be
reiches zur Ausbildung einer Kontaktstelle durch mehrmalige
photolithographische Vorgänge gebildet, wobei jeweilige
Photoresistlösungen wahlweise verwendet werden, indem positive
und negative Lösungen kombiniert werden, und es kann eine
dafür geeignete Mustermaske verwendet werden.
Als Ergebnis hiervon hat der obere Abschnitt der Kontaktstelle
einen kleineren oder den gleichen Durchmesser als ihr unterer
Abschnitt, um zu verhindern, daß die Kontaktstellen einander
berühren, auch wenn der obere Abschnitt der Kontaktstelle
aufgrund des Drucks während des Bond-Vorganges des internen
Anschlusses in dem TAB-Gehäuse gedehnt wird.
Des weiteren wird das Photoresistmuster zur Bildung der Kon
taktstelle durch mehrfache photolithographische Vorgänge
definiert, um die Bildung einer Kontaktstelle mit einem hohen
Blickwinkelverhältnis zu ermöglichen, wodurch verhindert wird,
daß der interne Anschluß die Oberfläche des Halbleiterchips
berührt. Das Photoresistmuster wird auf einfache Weise nach
der Ausbildung der Kontaktstelle entfernt, um den Gesamtprozeß
zu vereinfachen.
Während die vorliegende Erfindung insbesondere unter Bezugnah
me auf die besonderen Ausführungsformen gezeigt und beschrie
ben worden ist, bei denen die Halbleiterchip-Kontaktstelle
durch das Photoresistmuster durch mehrmalige photolithogra
phische Vorgänge gebildet wird und die Gestalt der Kontakt
stelle wahlweise durch entsprechendes Anpassen der Dicken der
Photoresistlösungen und der Mustermasken angepaßt werden kann,
ist für Fachleute ohne weiteres ersichtlich, daß unterschied
liche Abwandlungen in der Gestalt und in Einzelheiten ausge
führt werden können, ohne daß dadurch der Schutzbereich der
Erfindung verlassen wird, wie er durch die beigefügten An
sprüche definiert ist.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt
stelle mit einer vorbestimmten Gestalt auf einem Bond-Fleck
eines Halbleitersubstrats zu belichten, mit folgenden
Schritten:
Aufbringen erster und zweiter Photoresistlösungen auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrates zum Definieren eines Kontaktstellenbildungsbereiches auf dem Bond-Fleck des Halbleitersubstrats;
Belichten der ersten und zweiten durch die Resistlösungen gebildeten Schichten wenigstens zweimal mit einer vorbe stimmten Energie;
Ausbilden des Photoresistmusters durch Entwickeln der ersten und zweiten belichteten Photoresistschichten;
Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktschicht mit einer vorbestimmten Gestalt auf dem Kontaktstellenbildungsbereich, der durch das Photoresistmuster definiert ist; und
Entfernen des Photoresistmusters nach dem Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle.
Aufbringen erster und zweiter Photoresistlösungen auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrates zum Definieren eines Kontaktstellenbildungsbereiches auf dem Bond-Fleck des Halbleitersubstrats;
Belichten der ersten und zweiten durch die Resistlösungen gebildeten Schichten wenigstens zweimal mit einer vorbe stimmten Energie;
Ausbilden des Photoresistmusters durch Entwickeln der ersten und zweiten belichteten Photoresistschichten;
Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktschicht mit einer vorbestimmten Gestalt auf dem Kontaktstellenbildungsbereich, der durch das Photoresistmuster definiert ist; und
Entfernen des Photoresistmusters nach dem Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle.
2. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt
stelle nach Anspruch 1, bei dem die Dicke des Photoresistmu
sters mehr als 10 µm beträgt.
3. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt
stelle nach Anspruch 1, bei der der obere Durchmesser der
Halbleiterchip-Kontaktstelle gleich groß oder kleiner ist als
deren unterer Durchmesser.
4. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt
stelle nach Anspruch 1, wobei die erste Photoresistschicht
einer Gesamtbelichtung ausgesetzt ist und die zweite Photo
resistschicht unter Verwendung einer Mustermaske belichtet
wird, die ein vorbestimmtes Muster aufweist an der Stelle, wo
die Halbleiterchip-Kontaktstelle gebildet wird.
5. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt
stelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste
und die zweite Photoresistschicht aus Positiv-Photoresist
lösungen gebildet wird.
6. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt -
stelle einer vorbestimmten Gestalt auf einem Bond-Fleck eines
Halbleitersubstrats mit folgenden Schritten:
Aufbringen einer ersten Positiv-Photoresistlösung auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrates, um eine erste Photoresistschicht zu bilden, um einen Kontaktstellenbildungs bereich auf dem Bond-Fleck des Halbleitersubstrates zu definieren und Bestrahlen einer ersten Mustermaske mit Licht, um mit einer vorbestimmten Energie zu belichten;
Aufbringen einer zweiten Negativ-Photoresistlösung auf dem oberen Abschnitt der belichteten ersten Positiv-Photoresistlö sung, um eine zweite Photoresistschicht zu bilden und Belich ten der zweiten Photoresistschicht mit einer vorbestimmten Energie durch Bestrahlen einer zweiten Mustermaske mit einer zu der ersten Mustermaske entgegengesetzten Gestalt mit Licht;
Ausbilden eines Photoresistmusters durch Entwickeln der belichteten ersten Positiv-Photoresistlösung, um die Grenzme tallschicht, und die zweite Negativ-Photoresistschicht freizu legen;
Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle mit einer vorbestimmten Gestalt auf dem Kontaktstellenbildungsbereich, der durch das Photoresistmuster definiert ist; und
Entfernen des Photoresistmusters nach der Ausbildung der Halbleiterchip-Kontaktstelle.
Aufbringen einer ersten Positiv-Photoresistlösung auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrates, um eine erste Photoresistschicht zu bilden, um einen Kontaktstellenbildungs bereich auf dem Bond-Fleck des Halbleitersubstrates zu definieren und Bestrahlen einer ersten Mustermaske mit Licht, um mit einer vorbestimmten Energie zu belichten;
Aufbringen einer zweiten Negativ-Photoresistlösung auf dem oberen Abschnitt der belichteten ersten Positiv-Photoresistlö sung, um eine zweite Photoresistschicht zu bilden und Belich ten der zweiten Photoresistschicht mit einer vorbestimmten Energie durch Bestrahlen einer zweiten Mustermaske mit einer zu der ersten Mustermaske entgegengesetzten Gestalt mit Licht;
Ausbilden eines Photoresistmusters durch Entwickeln der belichteten ersten Positiv-Photoresistlösung, um die Grenzme tallschicht, und die zweite Negativ-Photoresistschicht freizu legen;
Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle mit einer vorbestimmten Gestalt auf dem Kontaktstellenbildungsbereich, der durch das Photoresistmuster definiert ist; und
Entfernen des Photoresistmusters nach der Ausbildung der Halbleiterchip-Kontaktstelle.
7. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt
stelle einer vorbestimmten Gestalt auf einem Bond-Fleck eines
Halbleitersubstrates, mit folgenden Schritten:
Aufbringen erster und zweiter Positiv-Photoresistlösungen auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrats zum Defi nieren eines Kontaktstellenbildungsbereiches auf dem Bond- Flecken des Halbleitersubstrates;
Bestrahlen der ersten und zweiten Mustermasken mit Licht, um die Photoresistschichten mit einer vorbestimmten Energie zu belichten;
Ausbilden eines Photoresistmusters, das an dem oberen Abschnitt davon vorsteht, durch Entwickeln der belichteten ersten und zweiten Positiv-Photoresistschichten;
Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle mit einer vorbestimmten Gestalt auf dem Kontaktstellenbildungsbereich, die durch das Photoresistmuster definiert wird; und
Entfernen des Photoresistmusters nach dem Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle.
Aufbringen erster und zweiter Positiv-Photoresistlösungen auf der gesamten Oberfläche des Halbleitersubstrats zum Defi nieren eines Kontaktstellenbildungsbereiches auf dem Bond- Flecken des Halbleitersubstrates;
Bestrahlen der ersten und zweiten Mustermasken mit Licht, um die Photoresistschichten mit einer vorbestimmten Energie zu belichten;
Ausbilden eines Photoresistmusters, das an dem oberen Abschnitt davon vorsteht, durch Entwickeln der belichteten ersten und zweiten Positiv-Photoresistschichten;
Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle mit einer vorbestimmten Gestalt auf dem Kontaktstellenbildungsbereich, die durch das Photoresistmuster definiert wird; und
Entfernen des Photoresistmusters nach dem Ausbilden der Halbleiterchip-Kontaktstelle.
8. Verfahren zur Herstellung einer Halbleiterchip-Kontakt
stelle nach Anspruch 7, bei dem der erste Belichtungsschritt
zum Bilden der ersten Photoresistschicht mit Hilfe der ersten
Mustermaske ausgeführt wird, die eine vorbestimmte Gestalt
hat, um auf der oberen Oberfläche der Grenzmetallschicht
belichtet zu werden zur Bildung der Halbleiterschicht-Kontakt
stelle; und
bei der der zweite Belichtungsschritt zur Ausbildung der
zweiten Photoresistschicht mit Hilfe der zweiten Mustermaske
zur Belichtung einer Fläche ausgeführt wird, die kleiner oder
größer ist als die erste Mustermaske.
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