[发明专利]晶圆级封装用钛种子蚀刻液

说明书

本发明公开了一种晶圆级封装用钛种子蚀刻液，该蚀刻液由A组分和B组分在使用前按体积比例混合而成，且A组分与B组分的比例为(0.8‑1)：1；所述A组分为双氧水；所述B组分按照浓度包括以下组分：柠檬酸40‑80g/L双氧水稳定剂0.1‑10g/L、防侧蚀剂0.1‑10g/L、磷酸氢二钾30‑90g/L、磷酸二氢钾2‑6g/L、表面活性0.1‑10g/L；将上述的B组分按照组分比例配置好后再按比例与A组分混合均匀；均匀混合后根据需要再添加pH缓冲液调整到pH值控制在8‑9以内后，形成该钛种子蚀刻液；该钛种子蚀刻液需要在温度在30℃‑60℃之间时使用。本发明该钛种子蚀刻液具有性能稳定，适合超细线路，侧蚀小，对铜、铝几乎无腐蚀等特点。

技术领域

本发明涉及半导体晶圆级封装技术领域，尤其涉及一种晶圆级封装用钛种子蚀刻液。

背景技术

随着信息化、智能化的不断发展，芯片的线宽线路不断向10nm、8nm甚至6nm的精细线路的方向持续深入。在晶圆级封装领域也是如此，由此前的几十微米的线路不断的细化，目前已经出现1μm线路的封装，因此对于相关的制程技术提出了更高的要求。

蚀刻是精细线路的制作基础，晶圆级封装中，一般会采用先真空溅镀一层钛，作为铜线路的底层，用来防止铜和硅基材之间的扩散，等铜线路制作好OK后，再将线路以外的钛层腐蚀掉，形成独立的线路。然而，在腐蚀线路的同时，也会伴随着侧蚀的问题，侧蚀太大，容易将线路底部掏空造成线路脱落。目前量产的钛蚀刻药水大多含氟，或者浓度、pH值不稳定造成蚀刻速率的不稳定，蚀刻不均匀等缺陷。国外一些材料供应商已开发出不含氟且蚀刻速率稳定，侧蚀仅有0.3um能够在超细线路下进行钛蚀刻的药水，虽然解决了部分问题，但是还是存在成本高、寿命短等问题。本专利的目的就是降低侧蚀问题，为精细线路制作提供技术支持。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种晶圆级封装用钛种子蚀刻液，该钛种子蚀刻液具有性能稳定，适合超细线路，侧蚀小，对铜、铝几乎无腐蚀等特点。

为实现上述目的，本发明提供一种晶圆级封装用钛种子蚀刻液，该蚀刻液由A组分和B组分在使用前按体积比例混合而成，且A组分与B组分的混合比例为(0.8-1)：1；

所述A组分为双氧水；

所述B组分按照浓度包括以下组分：

将上述的B组分按照组分比例配置好后再按比例与A组分混合均匀；均匀混合后根据需要再添加pH缓冲液调整到pH值控制在8-9以内后，形成该钛种子蚀刻液；该钛种子蚀刻液需要在温度在30℃-60℃之间时使用。

其中，磷酸氢二钾和磷酸二氢钾组合形成该pH缓冲液，且磷酸氢二钾和磷酸二氢钾按照浓度比的比例为15:1。

其中，所述双氧水为质量分数在30％-35％之间的双氧水。

其中，所述双氧水稳定剂为含有醚键的多羧酸型或丙烯酸衍生物；可选的有丙烯酸或聚丙烯酸胺，更优选的为聚丙烯酸胺。

其中，所述防侧蚀剂为苯骈三氮唑(BTA)、甲基苯骈三氮唑(TTA)、巯基苯骈噻唑钠盐(MBT)中的一种或几种；所述界面活性剂为多元醇，更优选的为季戊四醇。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供的晶圆级封装用钛种子蚀刻液，具有如下优势：

1)磷酸氢二钾和磷酸二氢钾组合形成的pH缓冲液保证蚀刻液始终处于一个合适的pH范围内从而保证了溶液的性能稳定；柠檬酸为一种络合剂，可以有效络合重金属离子，尤其是对钛离子、铜离子有着良好的络合能力，从而降低金属离子对双氧水的催化分解。双氧水稳定剂可以有效抑制双氧水的自行分解，使得蚀刻液的可靠性大大提高，抗试剂主要是金属的缓蚀剂，可以吸附在金属表面形成一层很薄的膜，保护铜及铝金属免受大气及有害介质的腐蚀；表面活性剂可以有效降低溶液的表面张力，让蚀刻液能顺利渗入线路参与反应。