在電鍍的控制熔塌晶片連接焊料突頭存在下改進的鈦鎢合金腐蝕方法
2023-07-26 13:29:06 1
專利名稱：在電鍍的控制熔塌晶片連接焊料突頭存在下改進的鈦鎢合金腐蝕方法
技術領域：
本發明涉及在半導體應用方面，通常是帶有伸出部件的情況下，化學溼法腐蝕金屬薄膜的方法。具體地說，本發明描述了一種腐蝕溶液的pH值範圍，所述的溶液可在半導體基片或晶片上存在有電鍍的C4型焊料突點時，完成對金屬薄膜的均勻一致的腐蝕。所述的金屬薄膜可由鈦鎢合金(TiW)製成。
控制熔塌晶片連接(C4)是一種先進的微電子晶片封裝及連接技術。C4也以「焊料突點」技術和「倒裝法」為人所知。C4的基本思路是用位於組件兩表面間的焊球，實現晶片、晶片組件或其它類似組件間的連接。這些細小且導電的焊料球可將需連接的組件上對應成對的金屬焊點間的間隙連接起來。每一個焊點在另一組件表面上存在一相對應的焊點，因此，焊點的布置是鏡象的。當各組件排列對齊並置於高於焊料熔點的環境時，第一個組件焊點上的焊球熔化並和第二個組件上的對應焊點(無焊球)連接，從而實現了相應的焊點間的永久連接。
C4中，焊球通常是在組件一個表面上的金屬焊點上直接形成。各焊料突點相互間被每個焊球周圍的絕緣材料絕緣開來。基片可以是未摻雜的矽或其它某種材料。焊球的底部與集成電路為導電連接。當焊球與位於組件另一表面的金屬焊點對齊並軟熔時，液態的焊料突點會潤溼此焊點。冷卻時，就形成應力相對低的焊點。此技術可在一步內完成所有待連接處的連接，即使組件的表面有細微的差異也能完成。
C4的一個主要應用之處是將半導體微型晶片(集成電路)連接到晶片組件上。晶片可以矩陣列的形式分布在矽的單晶片，即「晶片」中，所述的晶片是一個通常為直徑幾英寸的薄圓片。每個晶片上可形成許多晶片。隨後，晶片被切割成各個單獨的晶片，並且這些晶片被封裝在大到易以操縱的組件中。晶片仍以晶片形式存在時將C4型焊球置於晶片上。
晶片可做得儘可能大，以減少加工成一定數目的晶片所需晶片的數量。出於同樣考慮以及其他原因，晶片可做得儘可能小。所以，最好的C4製造系統是能製備數以千計很小、間隔很近的焊球，其中，每個焊球可精確地置於一個大的區域上。
C4允許一個非常高密度的電互連。不象較早的技術，是圍繞一個晶片或一個晶片組件的周邊進行連接，C4允許晶片或組件的一個或更多的表面通過焊點進行封接。C4可能的連接數目大致是周邊連接法可能連接數目的平方。因為C4焊球可做的相當小，其直徑在百分之一英寸以下。C4連接點的表面密度可達每平方英寸上千個的水平。
電氣工程師不斷地在一個晶片中集成越來越多的電路，以改進性能和降低成本。隨著晶片上電路數目的增加，所需的連接點數目也增加，與任何其它技術相比，C4允許在一個小空間存在更多的連接點，故其在商業上是重要的。
除使面間連接成為可能外，C4也可與周邊連接技術如載帶自動鍵接(TAB)一起使用。在TAB中，晶片上的焊球在粘附於晶片組件的塑料基片上的金屬薄膜電路圖案進行壓制。這些應用也具有重要的商業價值。
C4焊料突頭必須牢牢固定於基片上，否則，熱應力作用下，焊料突頭會失效，而熱應力的產生是常規設備工作時的典型特徵。一臺複雜的設備如計算機可有數十個晶片以及成百上千個C4焊球接點。只要一個焊球失效，整臺設備將毫無用處。因此C4焊球的固定需仔細設計。為此，各種經仔細選擇的薄層被置於焊球與焊球所固定於其上的基片或晶片之間。這些面間薄層的組成和特性，通常稱為焊球約束冶金(Ball LimitingMetallurgy)即BLM，在確保焊料突頭與晶片間可靠的機械粘結上起主要作用。此外，這些薄層經常會在焊料與晶片上由鋁和/或銅構成的冶金材料之間起擴散屏蔽作用。沒有一個足夠好的擴散屏障，焊料將侵蝕晶片布線並使其功能受到破壞。
有幾種形成焊料突頭和BLM金屬的方法，其中之一是真空沉積法，此法中焊料和BLM金屬在真空室裡被蒸發。金屬蒸汽在真空室中的所有物體上都鍍覆了一薄層被蒸發金屬。為在晶片或基片上形成金屬焊點和焊料突點，使蒸汽從覆蓋在基片上的一個金屬掩模上的孔通過。蒸汽通過孔到達冷表面時凝結，形成分離的焊料突點。此方法需要一個高真空室以放置基片、掩模和閃光蒸發器。
此方法中，掩模上特別加工有高精度的孔，即「通道」，以便為焊料突頭定位。當被釋放進入真空室的熱金屬蒸汽在掩模上凝結時，該掩模將被加熱。為避免出現由熱膨脹引起的通道錯排，掩模可由特殊金屬製成，並通過幾何補償來獲取最佳排列。即便採取這一措施，真空工藝也有局限。焊料沉積後，金屬掩模冷卻並發生熱收縮。必須小心將模去掉但又不使焊點受損。所以，此方法不能在包含有許多晶片的極大型晶片上應用。
製備焊料突頭的另一個方法是電解沉積，也稱為電化學鍍或電鍍。此方法也使用一個掩模而且焊料突頭只在選定的部位形成，但此法與蒸發法不同之外在於掩模是用光學加工的方法製成。此外，此法要求第一步要製備出一個粘附於絕緣基片上導電的連續金屬「底層」。底層是用來傳導沉積焊料所需電流的。該底層通常由幾種金屬層構成，以實現額外的BLM這一冶金目的。
此方法中所用底層中的第一層包括鉻(Cr)、鈦鎢合金(TiW)或其它任何可與現有基片牢固粘結的金屬。這一金屬層，其作用是作為底層的一部分實現焊球的電解沉積，其厚度可在千分之十毫米量級。第一層上面可沉積第二層金屬，此金屬層可以是一種鉻銅合金(CrCu)或鎳釩合金(NiV)。最上面是第三層，通常是純銅，沉積於其它金屬層之上。沉積層的厚度可以改變，主要是保證應力-厚度關係、擴散性能及機械完整性達到最佳。
底層製備好後，第二個基本步驟是用照相平板印刷術形成一個掩膜。一層光致抗蝕劑鋪在底層上並暴露於光下，光可固化被暴露的光致抗蝕劑。未暴露的光致抗蝕劑則未被固化，故其可被衝洗掉。已固化的光致抗蝕劑則作為掩模留下來，這樣製得的掩模是完整的，此完整的掩模上有成排的孔，焊料突點即沉積於此。
第三步即是將鉛或其它焊料合金電解沉積(電鍍)於掩模孔中。電解沉積焊料突點可高達0.25mm且含有少量錫(Sn)，這樣，就能與底層中最上部的銅層牢固粘結。軟熔處理時，銅和錫反應得到一種「金屬間化合」層，CuxSny(如Cu3Sn)，這就在焊料與BLM間形成了一層堅硬的界面。應該指出的是，電鍍過程不受與蒸發過程相同的尺寸限制，可用於尺寸很大的晶片。
焊料突頭形成後，應去掉固化的光致抗蝕劑掩膜。那麼，覆蓋在基片上的是連續的底層和數目眾多的焊料突頭。
在基片上沉積完底層及形成C4突頭後，應去掉處於焊料突頭間的底層以保證突頭間的絕緣。此去除過程可採用化學腐蝕、電化學腐蝕、或等離子腐蝕的方法完成。底層的去除使得焊料突頭間相互絕緣，但仍與基片牢固連接。不管用何種方法去除底層，焊料突頭始終保護其下面的金屬層在處理過程中不受影響。這樣，焊料突頭下面的相互絕緣的BLM焊點得以製備出。最後，通過熔化或軟熔就可形成焊球，進而就能將其連接到待連接的基片上。
鈦鎢合金(TiW，鎢也稱為「Wolfram」)在已有的技術中已被用作「屏蔽層」，以保護用途廣泛的各種晶片。TiW是金屬性的且導電。薄的TiW膜可通過採用包括濺射在內的各種傳統微電子技術來獲得。正如上討論的那樣，電鍍法製備C4過程中，TiW作為第一層使用就是這樣一個應用實例。如果使用TiW，就需要在製備中的某個階段將其去掉。這一問題在幾個專利中已有述及。
美國專利No.5,130,275闡述了半導體晶片的後製作工藝。此方法是將晶片與TAB組件焊接連接，所述的焊料是通過流動而不是壓碎來實現這種連結的。此法使用一個屏蔽金屬層，其含有10％Ti和90％W(重量比)，所述的屏蔽層被覆在鋁(Al)或金(Au)的互連焊點上和SiO2鈍化層上。銅或金的底層覆蓋在所述屏蔽層上。通過將銅或金的突頭電解沉積至光致抗蝕劑掩模的孔中可增加焊點上的金屬層的厚度。含有錫的焊料沉積在銅或金的上面。隨後，首先是底層，其次是屏蔽層被腐蝕掉，只留下製備好的焊點以備焊接使用。
底層如果由金製成，可用10％的氰化鉀溶液化學腐蝕掉。所述的腐蝕劑也侵蝕突頭，但該公開認為造成的突點的損害是可接受的，並證實這一損害很輕微，因為突頭的厚度是25微米而底層只有0.3微米。
下一步是在濃度為30％的過氧化氫水溶液中將TiW屏蔽層腐蝕掉。該公開指出(見第37行，第8列)，過氧化物腐蝕銅/金突頭頂上的焊珠。為防止這一腐蝕發生，可將溶液的pH值調整至9-11(鹼性)。優選的溶液包含為7％的氧化的過硫酸銨和1％-2％的過氧化氫，通過加入氫氧化銨可將pH值調整至9-11。此腐蝕劑當然仍對鋁有腐蝕。
美國專利No.5,041,191給出了一個10％Ti和90％W的屏蔽層。使用TiW層的目的是阻止當金、銅或鋁接觸時形成的不需要的金屬間化合物直接沉積於鎳-鉻合金薄膜電阻器上。所述的TiW腐蝕劑為5g的硫酸銅(CuSO4)、10ml的氫氧化銨(NH4OH)、100ml的甘油和125ml的去離子水。
依據此公開所述，此腐蝕液對鎳鉻合金無影響。但同前述公開5,130,275所述的腐蝕劑一樣，該溶液仍是鹼性的並會侵蝕鋁。
美國專利No.4,671,852給出了一種腐蝕劑，用來去除一層由10％-30％鈦(重量比)和90％-60％鎢(重量比)組成的厚為0.05-0.10微米的薄膜，所述的腐蝕劑包括有過氧化氫、乙二胺四乙酸(EDTA)和氫氧化銨。要腐蝕的器件為具有化學敏感性的矽柵場效應電晶體(SGFET)結構，其內部有一空腔，腐蝕劑被引入此空腔，該空腔也包含一種貴金屬(鉑)和氧化鋁或氧化矽的「過渡」層。此腐蝕劑目的是實現有選擇去除TiW膜。
所述腐蝕劑為0.1摩爾的EDTA,30％的過氧化氫和濃的氫氧化銨，按各自的體積比10∶3∶2混合在一起。該公開要求溶液的pH值應小於11(不要太鹼性)。除EDTA外，該公開指出還可使用其它絡合劑如羧酸鹽、聯吡啶等，但有關這些化學試劑的配方或其它細節並未給出。此發明中的腐蝕劑也對鋁有侵蝕。
美國專利No.4,814,293也給出了一種10％鈦和90％鎢的化學腐蝕劑。此發明指出，過氧化氫會引起不均勻腐蝕，尤其當TiW膜以層狀形式處於其它金屬之間時，部件會受到不規則的鑽蝕或欠腐蝕。通常用的攪動法對減小這種不均勻結果毫無作用。該發明提倡使用滯止的液態腐蝕劑。將過氧化物溶液緩衝至pH值在1-6間(酸性)，優選的緩衝化合物是乙酸和乙酸銨。檸檬酸和氫氧化鈉也可使用，但腐蝕速率隨pH大小而變。此項發明中的溶液會嚴重侵蝕鉛錫合金(PbSn)如焊料。而且此發明未述及存在PbSn時對TiW的選擇性腐蝕。
美國專利No.4,554,050描述了製造波導管時鈦腐蝕劑的使用。所述的腐蝕劑是由EDTA、水、過氧化氫和氫氧化銨組成。給出的一個配方為2.5g的乙二胺四乙酸二鈉加入100ml去離子水中(濃度0.067M)，此外還含有10g過氧化氫和4.2g氫氧化氨，其pH值約為10。
腐蝕速率可通過改變OH-濃度和溫度來控制。對所述的腐蝕液分別在20℃(室溫)和60℃進行了試驗。此專利也指出，所述的腐蝕液腐蝕鋁，並且也侵蝕PbSn。
美國專利No.5,462,638公開了用以去掉TiW薄膜的化學腐蝕劑及製備所述腐蝕劑的方法。可去掉的優選合金是沉積於基片上的10％鈦和90％鎢合金。鉻和銅底層沉積於所述的TiW層上並形成C4焊料突頭。
此處公開的腐蝕劑包含有1-2份(重量比)濃度30％的過氧化氫水溶液；1-2份濃度在15-40g/l的EDTA水溶液，此外，每升這種混合液中要加入100-200g的鹽。據說所述鹽的加入是通過形成保護性塗層來使所要保護的金屬鈍化，這樣，所保護的金屬就不會受到腐蝕劑的侵蝕。
前述的各種用於去除C4應用中的TiW底層的腐蝕劑成分及方法均遇到了困難，如晶片上金屬的殘留和焊點下嚴重的鑽蝕。圖2A和2B反映的是一個晶片2上的C4焊料突頭4有殘留金屬12，並存在過度鑽蝕區20的情形。此外，一定條件下，欲去掉的金屬膜的某些部位可能變得耐腐蝕，這樣不能腐蝕掉的部分金屬膜就殘留下來。更長的腐蝕時間也無益於這些殘留物的去除。這些不足之處已妨礙了矽晶片的有效製備，或者造成其無法使用。因此，有必要提出一種能克服傳統腐蝕技術之不足的改進的工藝過程。
為滿足這方面以及其它方面的需要，並考慮到本發明之目的，本發明提出了一種溶液及相應的工藝過程，以實現在有需保護金屬存在時，對其它金屬層的化學溼法腐蝕，本腐蝕液的pH值約在2.7-4.0之間。一個優選的實施方案是在存在C4焊料突頭的情況下使用所述的腐蝕劑溶液和腐蝕工藝過程。需要了解的是不論前面的一般性介紹，還是下面的具體描述都是示範性的，而本發明決不受此限制。
閱讀下面的詳細描述時參照相應的附圖可對本發明有深入了解。需強調的是，遵循一般的作法，附圖中的各個部件並未按比例繪製。相反，為使圖表看起來更清楚，圖中各部件的尺寸進行了隨意的放大或縮小。如下各圖包括在本發明附圖中。
圖1A是依據本發明對金屬疊層腐蝕前的晶片和C4焊料突頭的側視圖；圖1B是依據本發明對金屬疊層中較下面金屬層腐蝕前的晶片和C4焊料突頭的側視圖；圖1C是依據本發明對金屬疊層中較下面金屬層腐蝕後的晶片和C4焊料突頭的側視圖；圖2A是展示晶片上有殘留金屬的晶片和C4型焊料突頭的側視圖；圖2B是展示金屬上有鑽蝕時的晶片和C4焊料突頭的側視圖；圖3A是展示根據本發明所得到的均勻腐蝕的晶片和C4焊料突頭的頂視圖；圖3B是展示有晶界腐蝕的晶片與C4焊料突頭的頂視圖。
一個典型的C4結構示於圖1A-1C中，各圖中所反映的均是有要保護的金屬存在時金屬膜的去除。這一結構的構成是焊料突頭(或焊點)4，它位於一個矽器件或晶片2上，中間插入一個屬於料球約束冶金(BLM)的金屬疊層3。焊料突頭4通常包含鉛/錫合金。各種各樣的金屬組合可用於金屬疊層3，最普通的是Cr/Cu/Au。採用電鍍法製備C4焊料突頭時，優選的金屬疊層3是一種由TiW/CrCu/Cu組成的三層疊層。C4應用中的TiW層作為金屬疊層3的一部分有幾個令人滿意的特性，包括其粘附性能、屏蔽性能、應力特性以及與電腐蝕過程的相容性。
如上所述，C4焊料突頭的製備方法有使焊料通過金屬(如鉬)掩模的蒸發法，電鍍法或其它一些方法。如圖1A-1C所示，電鍍法製備C4過程中，金屬疊層可沉積於一個功能矽晶片上2。所述的金屬疊層3既作為通過光掩模進行焊料電沉積時的導電底層，又作為最終BLM結構的基底。金屬疊層3優選包含TiW層6、CrCu層8和Cu層10。焊料的電解沉積和光掩模的去除完成後，處於焊點間的TiW/CrCu/Cu金屬疊層3必須去掉，以實現互連線間的電絕緣以及形成BLM。上面的Cu層10和CrCu層8可用電化學法有效去除，只餘下一薄層TiW膜6。這最後的TiW層6可用一種含過氧化氫、硫酸鉀和乙二胺四乙酸鉀的溶液腐蝕掉。
正如前面所指出的那樣，在有PbSn的C4焊料突頭存在的情況下，以前嘗試採用過氧化物、硫酸鉀和乙二胺四乙酸鉀溼法腐蝕金屬如TiW已遇到一些困難。為製備出可靠的器件和避免焊點間的短路，C4突頭之間的TiW層須完全去掉。此外，TiW層腐蝕程度不能超過焊點以下4μm。已證明過度鑽蝕會引起C4焊料突頭及其相應器件的過早疲勞失效。
如圖2A和2B所示，在傳統的腐蝕過程中，不僅有殘存金屬12而且過度鑽蝕缺陷20也經常出現。這可用酸的預先清洗以清除表面氧化物的辦法加以部分補救。但是，不論在滯止的還是循環的環境介質中腐蝕晶片都無助於這些缺陷的改善。晶片與晶片間結果的巨大差異經常出現。這妨礙生產的批量進行。此外，單個晶片經常是腐蝕不足區和腐蝕過度區同時存在。
用傳統的處理工藝加工晶片的成品率不高於99％。此外，如上所討論的，「耐蝕的TiW」，一種由位於局部區域不能腐蝕掉的金屬組成的缺陷，在傳統方法中是經常存在的。如圖3A和3B所示，本發明已確定「耐蝕的TiW」的存在可歸因於鎢的氧化物在金屬表面的吸附。這些氧化物對TiW表面的附著使腐蝕機理發生變化，由所希望的均勻腐蝕16(見圖3A)變成不希望發生的晶界腐蝕18(見圖3B)。
採取額外增加時間對晶片再腐蝕的辦法也無助於此類缺陷的改善，並且還會引起嚴重的TiW的鑽蝕。未腐蝕的金屬與所述殘存金屬12有本質不同，如圖2A所示，殘存金屬的出現是因腐蝕時間短或物質交換不足所致。不是既薄又連續的金屬，殘存金屬厚且不連續，呈現不完整的六角幾何形狀。在不同的pH值範圍進行實驗時，此類缺陷或出現或消失。表明在不同的pH值範圍內，TiW腐蝕機理不同，儘管測定的腐蝕速率大致相同。
一種有電鍍的C4(PbSn)焊料突頭存在時可用於TiW溼法腐蝕的溶液含有過氧化氫、硫酸鉀和乙二胺四乙酸鉀。過氧化氫的含量主要影響整體腐蝕速率，而硫酸鉀的含量控制著腐蝕過程中PbSn表面的鈍化程度。乙二胺四乙酸鉀則是一種螯合劑，可粘附於金屬包括銅和鈦上，以阻止此類金屬在焊料突頭表面的再沉積，以及防止腐蝕液本身的催化分解。
所述溶液中優選的過氧化氫濃度介於160-180g/l之間，以產生所希望的腐蝕速率，該速率應足夠慢以使鉛能發生鈍化。但又足夠快使TiW得以去除，而又不會因硫酸鉀中自由硫酸鹽離子造成鉛過多轉化成硫酸鉛。此外，在實際生產環境中這一濃度能夠得以維持不變。溶液中硫酸鉀的含量在150-210g/l之間，以保證PbSn焊料突頭的快速鈍化。溶液中也含有緩衝能力在0.08-0.12間的EDTA。緩衝能力定義為使1ml的腐蝕液pH值從4.0升至5.0所需的滴定劑的克當量。EDTA的存在可阻止由自由金屬引起的腐蝕液中過氧化物的快速、無控制的降解。而且，所加的EDTA的量也能夠在生產環境中得以切實維持。
在上述公開的溶液組成範圍內，腐蝕液pH值可做調整(添加硫酸或其它pH調整劑)，以改善腐蝕機制和獲得所需要的結果。如果溶液的pH值大致在4.0以下，TiW的腐蝕均勻(見圖3A)，這樣膜的減薄均勻一致，整個金屬膜的去除就無麻煩而言。相反，如果所述溶液的pH值大致在4.0以上，腐蝕液會使TiW表面鈍化並侵蝕金屬膜的晶界(參見圖3B)。結果，單個晶粒被蝕刻出並進入腐蝕液中。該腐蝕機制的非均質性會TiW的去除極不均勻，經常殘存有不可腐蝕的區域。
已證實所述溶液的pH值處於2.7-4.0間時腐蝕結果令人滿意。在這一範圍內，TiW不會變得不可腐蝕。此pH值範圍腐蝕性能改善是因為Ti與過氧化氫和EDTA反應形成一種可溶性鈦的鉻合物。鎢與過氧化氫反應生成H2WO4和水。pH值很高時，鎢的腐蝕加速，並使鎢在溶液中以WO42-形式存在。pH值很低時，鎢以難溶的鎢酸H2WO4形式存在。pH值適中時，鎢可形成多鎢酸鹽，已知其存在形式非常多。其它的絡合物，如鎢酸鉛(PbWO4)也是腐蝕過程中的副產物。一定的pH值範圍內，這些副產物可成為凝膠體覆蓋於TiW表面，從而阻止其腐蝕。
鈦絡合物的形成也與pH值有關。pH值很低時，EDTA會發生質子化並喪失化其螯合金屬的能力。相反，pH值很高時，氫氧化物可置換EDTA或分解過氧鍵，使絡合物受到破壞。
這樣，所述的腐蝕液的pH值介於2.7-4.0之間時，既可獲得加工C4器件時所要求的效率，又消除了腐蝕TiW時易產生的大部分缺陷。要獲得這一結果，尤其應優選pH值範圍為3.4-3.9。
本發明決非僅限於有C4焊點時TiW的腐蝕，它也可廣泛應用於其它具有金屬/基片/鍍液這類結構的場合。尤其可用於那些有可腐蝕部件存在時進行腐蝕的場合。
儘管此處的說明和描述均參考特定的實施方案，但本發明決非受此所示細節所限。相反，在本權利要求的範圍內，對具體內容可做各種各樣的改進而不偏離本發明的精神。
權利要求
1．一種在基片上有被保護金屬存在情況下溼法腐蝕金屬膜的方法，該方法包括將所述金屬膜與腐蝕劑溶液相接觸，其中，所述的腐蝕劑溶液包括過氧化氫、硫酸鉀和乙二胺四乙酸鉀，並且所述腐蝕劑溶液的pH值介於約2.7～4.0之間。
2．根據權利要求1的方法，特徵在於所述基片是半導體，並且還帶有焊料突頭。
3．根據權利要求1的方法，特徵在於所述基片是半導體，並且還帶有C4焊料突頭。
4．根據權利要求1的方法，特徵在於(a)所述腐蝕劑溶液含有約160-180g/l的過氧化氫和約150-210g/l的硫酸鉀，以及(b)所述腐蝕劑溶液中乙二胺四乙酸鉀的緩衝能力為0.08-0.12。
5．根據權利要求1的方法，特徵在於所述金屬膜是鈦/鎢合金(TiW)，並且所述被保護的金屬至少是CrCu、Cu和PbSn中之一。
6．根據權利要求1的方法，特徵在於所述腐蝕劑溶液的pH值在約3.4-3.9之間。
7．一種在帶有C4焊料突頭的半導體基片上有被保護金屬存在時溼法腐蝕金屬膜的方法，該方法包括將所述金屬膜與腐蝕劑溶液相接觸，其中，所述的腐蝕劑溶液包含約160-180g/l的過氧化氫，約150-210g/l的硫酸鉀和緩衝能力為0.08-0.12的乙二胺四乙酸鉀，並且所述的被保護金屬至少是CrCu、Cu和PbSn三種材料之一種，所述腐蝕劑溶液的pH值範圍在約3.4-3.9之間。
8．一種在基片上有被保護金屬存在時溼法腐蝕金屬膜的溶液，該溶液包含過氧化氫、硫酸鉀和乙二胺四乙酸鉀，其中，所述溶液的pH值介於約2.7-4.0之間。
9．根據權利要求8的溶液，特徵在於所述基片是半導體並且帶有焊料突頭。
10．根據權利要求8的溶液，特徵在於所述基片是半導體並且帶有C4焊料突頭。
11．根據權利要求8的溶液，特徵在於(a)該溶液含有約160-180g/l的過氧化氫和約150-210g/l的硫酸鉀，以及(b)所述溶液中含有的乙二胺四乙酸鉀的緩衝能力為0.08-0.12。
12．根據權利要求8的溶液，特徵在於所述溶液的pH值為約3.4-3.9。
13．一種在帶有C4焊料突頭的半導體基片上有被保護金屬存在時的溼法腐蝕金屬膜的溶液，該溶液包括濃度約160-180g/l的過氧化氫；濃度約150-210g/l的硫酸鉀；以及緩衝能力為0.08-0.12的乙二胺四乙酸鉀，其中，所述溶液的pH值介於約3.4-3.9之間。
全文摘要
一種有被保護金屬存在時金屬薄膜的化學溼法腐蝕方法及腐蝕劑溶液。所述的腐蝕溶液的pH值範圍約為2.7—4.0。所述的腐蝕溶液包含過氧化氫、硫酸鉀和乙二胺四乙酸鉀,所述溶液減少或消除了耐蝕金屬的出現,同時又不使被保護金屬受損害。
文檔編號C23F1/26GK1221808SQ9812367
公開日1999年7月7日 申請日期1998年10月30日 優先權日1997年10月30日
發明者L·D·戴維, L·A·范提 申請人:國際商業機器公司