本發(fā)明涉及集成電路，更具體地，涉及一種高密度電極線路的制備方法。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體集成電路的生產(chǎn)過(guò)程中，通常采用cu作為電極材料，一般通過(guò)電鍍方法沉積5μm以上的cu膜材料。另外，在電鍍cu之前，需要在基板上先沉積ticu種子層，通常采用磁控濺射沉積ticu種子層，ticu種子層厚度一般為100-500nm，遠(yuǎn)薄于電鍍cu膜的厚度。電鍍cu完成后，將電鍍光阻(pr?pattern)剝離，將基板置于cu刻蝕液中，整面刻蝕，將上方?jīng)]有沉積電鍍cu的種子層刻蝕掉，得到電鍍cu電極圖案。

2、在刻蝕過(guò)程中，電鍍cu整面暴露在cu刻蝕液中，和種子層一起被刻蝕，由于電鍍cu厚度遠(yuǎn)大于種子層厚度，故暴露出來(lái)的種子層被刻蝕完之后，大部分的電鍍cu得以保留，形成cu電極層圖案。但目前的刻蝕方式主要為濕法蝕刻，濕法蝕刻的特征是各向同性，在往下刻蝕種子層的同時(shí)，兩側(cè)的電鍍cu膜層也會(huì)發(fā)生側(cè)刻蝕，尤其是電鍍cu層的厚度較厚時(shí)，大部分電鍍cu的側(cè)壁暴露在刻蝕液中，側(cè)刻嚴(yán)重，影響10μm以下的線寬良率，容易發(fā)生斷線、線寬均勻性差等不良現(xiàn)象，難以得到高密度的電極線路。

3、因此，亟需開(kāi)發(fā)一種電極線路的制備方法，不發(fā)生斷線，所制得電極電路的線寬均勻性高，密度高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明提出一種高密度電極線路的制備方法。本發(fā)明制作的電極線路，密度高，不發(fā)生斷線，線寬均勻性高cu電極的線寬線距可以達(dá)到2μm/2μm。

2、本發(fā)明的第一方面提供一種高密度電極線路的制備方法。

3、具體地，一種高密度電極線路的制備方法，包括如下步驟：

4、(1)在基板正面沉積ticu種子層；

5、(2)在ticu種子層表面制作電鍍光阻層；

6、(3)利用刻蝕液將未被電鍍光阻層覆蓋保護(hù)的ticu種子層刻蝕除去；

7、(4)將電鍍光阻層剝離除去，得到種子層圖案；

8、(5)在基板正面整面覆蓋負(fù)性電鍍光阻，從基板背面進(jìn)行曝光；

9、(6)將基板置于顯影液中，將未被曝光的負(fù)性電鍍光阻剝離除去；

10、(7)在ticu種子層表面沉積電鍍cu層；

11、(8)將剩余的負(fù)性電鍍光阻剝離除去，得到高密度電極線路。

12、本發(fā)明得到種子層圖案后，在基板正面的一整面都覆蓋上負(fù)性電鍍(pr)，然后從基板背面進(jìn)行曝光，未被ticu種子層遮擋的負(fù)性電鍍pr經(jīng)曝光(即經(jīng)uv光照射)后，內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生反應(yīng)，不溶于顯影液，而被種子層遮擋的負(fù)性電鍍pr則會(huì)溶于顯影液。進(jìn)而將基板置于顯影液中，則可將未被曝光的負(fù)性電鍍pr剝離，被種子層遮擋的負(fù)性電鍍pr則被保留，得到負(fù)性電鍍pr?pattern，此時(shí)再進(jìn)行電鍍cu沉積，最后將負(fù)性電鍍光阻剝離除去，即完成了電極線路的制作，由于在刻蝕液中尚未沉積有電鍍cu，由此避免了電鍍cu的側(cè)刻蝕，能夠保證高密度電極線路的制作過(guò)程中不發(fā)生斷線，且線寬均勻性高。

13、優(yōu)選地，步驟(1)中，在基板正面依次沉積ti層和cu層，得到ticu種子層。ti層作為屏障層(barrier層)，cu作為導(dǎo)電層。

14、優(yōu)選地，步驟(1)中，所述ti層的厚度為20-200nm。

15、進(jìn)一步優(yōu)選地，步驟(1)中，所述ti層的厚度為50-100nm。

16、優(yōu)選地，步驟(1)中，所述cu層的厚度為100-600nm。

17、進(jìn)一步優(yōu)選地，步驟(1)中，所述cu層的厚度為200-300nm。由于種子層比較薄，可以做出2μm/2μm以下級(jí)別的線寬線距。

18、優(yōu)選地，步驟(1)中，所述基板為玻璃基板、emc基板、bt基板中的一種。

19、優(yōu)選地，步驟(3)中，所述刻蝕液為過(guò)氧化氫系刻蝕液或硫酸系刻蝕液。

20、進(jìn)一步優(yōu)選地，步驟(3)中，所述刻蝕液為濃度為15-30％的過(guò)氧化氫系刻蝕液。

21、優(yōu)選地，步驟(3)中，所述刻蝕的制程溫度為30-45℃。

22、優(yōu)選地，步驟(4)中，通過(guò)剝離液將電鍍光阻層剝離除去。

23、優(yōu)選地，步驟(5)中，通過(guò)涂布的方式，在基板正面整面覆蓋負(fù)性電鍍光阻。

24、優(yōu)選地，步驟(5)中，所述負(fù)性電鍍光阻的厚度為5-20μm。

25、優(yōu)選地，步驟(6)中，將基板置于顯影液中，將未被曝光的負(fù)性電鍍光阻剝離除去，得到負(fù)性電鍍圖案層。

26、優(yōu)選地，步驟(7)中，通過(guò)電鍍方式在ticu種子層表面沉積電鍍cu層。

27、優(yōu)選地，步驟(8)中，將基板置于光刻膠剝離液中，將剩余的負(fù)性電鍍光阻剝離除去。

28、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果如下：

29、本發(fā)明提供了一種高密度電極線路的制備方法，先在基板正面制作出ticu種子層，在ticu種子層表面制作電鍍光阻層，利用刻蝕液將未被電鍍光阻層覆蓋保護(hù)的ticu種子層刻蝕除去，將電鍍光阻層剝離除去，得到種子層圖案，再在基板正面整面涂布上負(fù)性電鍍pr，在基板背面曝光處理，被曝光的(未被種子層遮擋)負(fù)性電鍍光阻由于發(fā)生了反應(yīng)，不溶于顯影液而被保留，未被曝光(被種子層遮擋)的負(fù)性電鍍光阻，可以溶于顯影液，由此將曝光后的基板置于顯影液中，則可除去未被曝光的負(fù)性電鍍光阻，得到負(fù)性電鍍prpattern；接著在ticu種子層表面進(jìn)行電鍍cu制程，由此可以使得電鍍cu直接生長(zhǎng)在ticu種子層上方，無(wú)需再經(jīng)歷刻蝕，也不會(huì)發(fā)生側(cè)刻，故電鍍cu線寬線距和下方的ticu種子層可保持一致；故整體cu電極線路的線寬線距可以達(dá)到2μm/2μm以下，具有高密度的特點(diǎn)，不易發(fā)生斷線，且線寬均勻性高，可滿足日益發(fā)展的先進(jìn)封裝、高密度ic載板需求。

技術(shù)特征：

1.一種高密度電極線路的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，在基板正面依次沉積ti層和cu層，得到ticu種子層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述ti層的厚度為20-200nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述cu層的厚度為100-600nm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述基板為玻璃基板、emc基板、bt基板中的一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述刻蝕液為過(guò)氧化氫系刻蝕液或硫酸系刻蝕液。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(5)中，通過(guò)涂布的方式，在基板正面整面覆蓋負(fù)性電鍍光阻。

8.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，步驟(5)中，所述負(fù)性電鍍光阻的厚度為5-20μm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(6)中，將基板置于顯影液中，將未被曝光的負(fù)性電鍍光阻剝離除去，得到負(fù)性電鍍圖案層。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(8)中，將基板置于光刻膠剝離液中，將剩余的負(fù)性電鍍光阻剝離除去。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于集成電路技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種高密度電極線路的制備方法，先在基板正面制作出TiCu種子層，在TiCu種子層表面制作電鍍光阻層，利用刻蝕液將未被電鍍光阻層覆蓋保護(hù)的TiCu種子層刻蝕除去，將電鍍光阻層剝離除去，得到種子層圖案，再在基板正面整面涂布上負(fù)性電鍍PR，在基板背面曝光處理，將曝光后的基板置于顯影液中，除去未被曝光的負(fù)性電鍍光阻；接著在TiCu種子層表面進(jìn)行電鍍Cu，由此可以使得電鍍Cu直接生長(zhǎng)在TiCu種子層上方，電鍍Cu線寬線距和下方的TiCu種子層可保持一致；整體Cu電極線路的線寬線距可以達(dá)到2μm/2μm以下，具有高密度的特點(diǎn)，不易發(fā)生斷線，且線寬均勻性高。

技術(shù)研發(fā)人員：胡小波,張曉軍,謝明輝,馮俊杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市矩陣多元科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10