专利名称:干膜的使用方法
技术领域：
本发明有关于一种干膜的使用方法，特别是有关于一种在晶圆级封装制程中将一干膜压合在一例如晶圆的基板上的方法。
背景技术：
在晶圆级封装领域中，通常是以光阻材料进行影像转印，以供沉积或蚀刻以在一晶圆上形成凸块或线路。为了能达到适当的厚度和良好的影像效果，目前所使用的光阻材料为干膜(dry film)。传统的干膜具有三层结构，其包括一层透光载膜、至少一光阻层以及一保护层，其中光阻层被夹设于透光载膜与保护层之间。在剥离保护层之后，将干膜的该光阻层压合至一基板(比如晶圆)上，再进行曝光与显影，就可以形成图案影像了。然而，当该干膜压合在晶圆上时，在制程中所产生的污染物会导致曝光不准确，从而降低制程良率。
请参阅图1，在晶圆级封装制程中，当一干膜10压合至一晶圆20或一已封装的基板时，该干膜10中的一光阻层(如压克力感光树脂)11就会贴附在该晶圆20的一主动面21，而该干膜10的一透光载膜12覆盖在该光阻层11上。在进行曝光步骤时，将一光罩30设于该晶圆20与该干膜10的上方，并以一曝光照射光(如紫外光)31通过该光罩30，再透过该透光载膜12，而照射至该光阻层11上，使该光阻层11被照射到的部位产生光化学反应。当该光阻层11为正型光阻时，被照射部位在显影后将被去除；当该光阻层11为负型光阻时，被照射部位在显影后将保留。因此，曝光质量的优劣会决定后续的产出良率。然而在曝光之前，在干膜10的透光载膜12上会残留有污染物，如残留光阻13与粒子14，该些残留光阻13与粒子14会使得曝光照射光31产生折射或散射，导致曝光不准确。此外，传统的干膜10在经过压合与切割后，其周缘会有干膜毛边(dry film burr)，也会影响曝光质量。
发明内容
鉴于以上的问题，本发明主要提供一种干膜的使用方法，其在将干膜压合至基板之后且在曝光之前，在暗室内清洗该干膜的一透光载膜，以去除该透光载膜上的残留光阻、粒子等污染物，同时可去除在周缘的干膜毛边，以提高曝光的准确度，提高后续制程的良率。
本发明的另一目的在于提供一种在晶圆上形成光阻的方法，其在晶圆主动面上的光阻层上形成一透光载膜，当清洗该透光载膜与晶圆时，该方法可以保护光阻层不被洗除。
本发明的再一目的在于提供一种压合于晶圆上的干膜的清洗流程。
为实现上述目的之一，本发明采用如下技术方案提供一干膜，其包含有一透光载膜及至少一光阻层；压合该干膜至一基板，使得所述光阻层贴附于基板；以及在暗室内清洗所述干膜的透光载膜。在所述清洗透光载膜的步骤之前，还包括切割干膜，以使该干膜的尺寸对应于基板的尺寸。所述清洗透光载膜的步骤进一步包括执行一化学喷洗步骤，以去除透光载膜上的残留光阻与粒子；执行一去离子水清洗步骤；以及执行一干燥步骤。
为实现上述目的之二，本发明采用如下技术方案提供一晶圆，其具有一主动面；于所述晶圆的主动面上形成至少一光阻层；于所述光阻层上形成一透光载膜；以及清洗透光载膜与晶圆。清洗透光载膜的步骤进一步包括执行一化学喷洗步骤，以去除该透光载膜上的残留光阻与粒子；执行一去离子水清洗步骤；以及执行一干燥步骤。
为实现上述目的之三，本发明采用如下技术方案提供一干膜，其包括一贴附于晶圆的至少一光阻层以及一显露的载膜；执行一化学喷洗步骤，以去除该载膜上的残留光阻与粒子；执行一去离子水清洗步骤，以去除化学溶液；以及执行一干燥步骤，以去除该去离子水。
与现有技术相比，本发明由于在曝光之前执行了清洗透光载膜的步骤，故可以去除透光载膜上的残留光阻、粒子等污染物，同时还可去除周缘的干膜毛边，从而可以提高后续曝光显影的质量。
图1为传统晶圆在压合上干膜且切割后在曝光过程中的截面示意图。
图2A至2H为依据本发明之一具体实施例，一干膜在一基板上的使用过程的截面示意图。
具体实施方式
本发明干膜的使用方法适用于晶圆级封装制程，一具体实施例说明如后。
首先，请参阅图2A所示，提供一干膜110，该干膜110主要包含有至少三层的结构，分别为至少一光阻层111、一透光载膜112以及一保护膜113，其中该光阻层111为一种感旋光性树脂，可以是正型光阻或是负型光阻，其形成于透光载膜112上且该保护膜113覆盖。在本实施例中，该光阻层111是作为电镀凸块的负型光阻。通常透光载膜112可为PET(聚酯)材质，或可称为Mylar film，而保护膜113可为PE(聚乙烯)材质。
之后，请参阅图2B所示，将干膜110压合至一基板。在本实施例中，供该干膜110压合的基板为一晶圆120，但该基板也可为一IC(集成电路)载板、一印刷电路板或一陶瓷电路板等。在干膜压合过程，先将保护膜113剥离，再将干膜110的光阻层111贴附于晶圆120的一主动面121，其贴附方式可以一滚压装置(未图示)将干膜110滚压贴合于主动面121，而干膜110的透光载膜112显露并覆盖且保护光阻层111。在本实施例中，晶圆120为一已完成集成电路制作的半导体基板，其具有一保护层122(passivationlayer)或一封胶层，或者主动面121上可形成有一重分配线路层(redistribution wiring layer，RDL)。通常在该晶圆120的主动面121上可预先形成一底涂胶结料层(priming coat)(未图示)，例如六甲基二硅氮烷(HMDS)，以增加光阻层111对该晶圆120的附着力。
请参阅图2C所示，利用一切割装置130切割干膜110，以使该干膜110的尺寸对应于晶圆120的尺寸。通常在切割之后，该透光载膜112的显露表面会沾附有残留光阻114或粒子115等污染物，此外，光阻层111的侧缘也可能会残留有干膜毛边116(dry film burr)，该残留光阻114、粒子115或干膜毛边116均会影响曝光的准确度与质量。然而，本发明并不局限于在执行干膜110的压合步骤之后再执行该干膜110的切割步骤。在其他实施例中，该干膜110的切割步骤可预先执行再压贴至晶圆120。
请参阅图2D、2E及2F所示，在切割步骤之后执行一清洗步骤，以去除在切割干膜110步骤中所残留的残留光阻114或粒子115等，并同时去除干膜毛边116。该清洗步骤主要用以清洗透光载膜112，且可清洗晶圆120。该清洗步骤是在一暗室(darkroom)内执行的，即该晶圆120被放置于一暗室或一黄光室内，以确保光阻层111的光活性，进而避免光阻层111发生不当的光化学反应。该清洗步骤进一步包括一化学喷洗步骤及一去离子水清洗步骤，在较佳实施例中，更可包含一干燥步骤，以增进清洗效果。其中，请参阅图2D所示，在化学喷洗步骤中，是以一化学喷洗溶液140喷洗于该透光载膜112的显露表面，该化学喷洗溶液140可包含有习知的负型光阻显影剂或是正型光阻清洗液的材质，但浓度应较为稀薄，例如二甲苯、丙烯乙二醇甲基醚(PGME)或去离子水，可去除制程中外来的粒子115、切割中沾附在透光载膜112上的粒子115与残留光阻114，更可同时去除该光阻层111侧缘的干膜毛边116。在透光载膜112的保护下，光阻层111不会被过度清除。之后，请参阅图2E所示，在去离子水清洗步骤中，是以一去离子水150喷洗于该透光载膜112的显露表面，以持续去除残留的外来粒子115、残留的化学喷洗溶液140以及已溶解或松动的残留光阻114。其中，当该化学喷洗溶液140为去离子水即可溶解残留光阻114时，上述化学喷洗步骤与上述清洗步骤可整合为单一步骤。之后，请参阅图2F所示，在干燥步骤中，提供一干燥气体160，例如氮气，以去除上述去离子水150并持续去除外来粒子115，使得透光载膜112的显露表面具有相当高的清洁度。此外，在整个清洗步骤之后，光阻层111会形成有收缩侧缘111a，可供确定是否已经过清洗并判断其清洗程度。
之后，请参阅图2G所示，执行一曝光步骤，通常将已清洗后的晶圆120与干膜110的光阻层111以及透光载膜112放置在一黄光室(yellow room)内，以进行曝光。将一光罩170设于透光载膜112的上方，一曝光照射光171通过该光罩170，再透过透光载膜112而图案化照射光阻层111，使得该光阻层111形成适当影像的曝光区111b与未曝光区111c，其中曝光区111b表示已发生光化学反应的光阻层111。较佳地，该曝光步骤中的黄光室与上述用以清洗透光载膜112的暗室相同，以利于连续式流程操作。
之后，请参阅图2H所示，移除所述透光载膜112，并显影所述光阻层111，以形成图案。由于在本实施例中，该光阻层111为负型光阻，故未曝光区111c的光阻被移除，而形成图案凹陷区111d，以供后续凸块、线路的形成或蚀刻操作。因此，利用本发明之干膜之使用方法，该干膜110之该透光载膜112与该晶圆120之清洁度良好，达到准确之曝光，以形成正确之图案凹陷区111d。在一批次之晶圆上干膜曝光试验中，习知的处理流程会产生0.58％的晶圆不良率，利用本发明之干膜之使用方法，晶圆处理后不良率可有效降低至0.01％，达到明显的制程改善。本发明之干膜使用方法系可运用于晶圆级封装制程之凸块制作，以利后续所形成之凸块系具有一致之形状与体积。
虽然本发明以前述的实施例揭露如上，但其并非用以限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围内，本领域的普通技术人员可以对本发明进行各种改动。倘若对本发明的修改属于本发明权利要求
及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动在内。
权利要求
1.一种干膜的使用方法，包括提供一干膜，其包含有一透光载膜及至少一光阻层；以及压合该干膜至一基板，使得所述光阻层贴附于基板；其特征在于该方法还包括在暗室内清洗所述干膜的透光载膜。
2.如权利要求
1所述的干膜的使用方法，其特征在于该方法在所述清洗透光载膜的步骤之前，还包括切割干膜，以使该干膜的尺寸对应于基板的尺寸。
3.如权利要求
1所述的干膜的使用方法，其特征在于所述清洗透光载膜的步骤进一步包括执行一化学喷洗步骤，以去除透光载膜上的残留光阻与粒子。
4.如权利要求
1所述的干膜的使用方法，其特征在于所述清洗透光载膜的步骤进一步包括执行一去离子水清洗步骤，以及执行一干燥步骤。
5.如权利要求
1所述的干膜的使用方法，还包括透过透光载膜，曝光所述光阻层，移除透光载膜，并显影所述光阻层。
6.如权利要求
5所述的干膜的使用方法，其特征在于所述曝光步骤在一黄光室中执行，且所述黄光室与用以清洗透光载膜的所述暗室相同。
7.如权利要求
1所述的干膜的使用方法，其特征在于所述压合步骤中的基板为一半导体基板或一晶圆。
8.一种压合于晶圆上的干膜的清洗流程，所述干膜包括一贴附于晶圆的至少一光阻层以及一显露的载膜，其特征在于该流程包括执行一化学喷洗步骤，以去除该载膜上的残留光阻与粒子；执行一去离子水清洗步骤，以去除化学溶液；以及执行一干燥步骤，以去除该去离子水。
9.如权利要求
8项所述的清洗流程，其特征在于所述干燥步骤中所使用的气体为氮气。
10.如权利要求
8项所述的清洗流程，其特征在于在执行所述化学喷洗步骤、去离子水清洗步骤以及干燥步骤时，晶圆均被放置于一暗室或一黄光室内。
专利摘要
本发明提供一种干膜的使用方法。首先，提供一干膜压合于一例如晶圆的基板上，该干膜包括一贴附于该基板的光阻层以及一显露的透光载膜。在曝光显影之前，在暗室内清洗该干膜的透光载膜，其清洗方法可包括化学喷洗与去离子水清洗的步骤，藉以清除透光载膜上的残留污染物，同时可去除干膜毛边，以提升后续曝光显影的制程良率。
文档编号H01L21/02GK1996143SQ200610002541
公开日2007年7月11日 申请日期2006年1月6日
发明者曾琮彦, 黄敏龙, 蔡骐隆, 杨敏智 申请人:日月光半导体制造股份有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan