[發(fā)明專(zhuān)利]用于為互連焊盤(pán)提供結(jié)構(gòu)支撐同時(shí)允許信號(hào)傳導(dǎo)的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200580040951.0
• 申請(qǐng)日: 2005-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101167170A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 凱文·J·埃斯;蘇珊·H·唐尼;詹姆斯·W·米勒;楊俊才
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 飛思卡爾半導(dǎo)體公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/44
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/44;H01L23/48;H01L23/52;H01L29/40
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 穆德駿;黃啟行

1.一種用于為互連焊盤(pán)提供結(jié)構(gòu)支撐的方法，所述方法包括：

提供基板；

在基板上面提供第一金屬層，所述第一金屬層具有多個(gè)開(kāi)口；

在第一金屬層上面提供第一電絕緣層；

在第一電絕緣層上面提供第二金屬層，所述第二金屬層具有多個(gè)開(kāi)口；

在第二金屬層上面提供互連焊盤(pán)，所述互連焊盤(pán)定義了互連焊盤(pán)區(qū)域；

通過(guò)針對(duì)第一金屬層和第二金屬層的邏輯運(yùn)算創(chuàng)建物理版圖形狀；

確定X值，其是互連焊盤(pán)區(qū)域中的物理版圖形狀的金屬密度；并且

使用X值確定第一金屬層的多個(gè)開(kāi)口同第二金屬層的多個(gè)開(kāi)口是否存在充分對(duì)準(zhǔn)，用于充分的結(jié)構(gòu)支撐。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括：

要求X值小于或等于預(yù)定閾值。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中預(yù)定閾值包括0.85。

4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中預(yù)定閾值包括范圍0.80～0.85，含端點(diǎn)值。

5.如權(quán)利要求2所述的方法，其中預(yù)定閾值包括范圍0.70～0.95，含端點(diǎn)值。

6.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括：

在第二金屬層上面提供第二電絕緣層；并且

提供在第二電絕緣層和互連焊盤(pán)之間安置的第三金屬層，所述第三金屬層具有多個(gè)開(kāi)口。

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中第一電絕緣層和第二電絕緣層包括相同的材料。

8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中第一電絕緣層包括電介質(zhì)。

9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中第一電絕緣層具有小于4的介電常數(shù)。

10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中第一電絕緣層具有小于80千兆帕斯卡的模量值。

11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中基本上通過(guò)第一電絕緣層填充第一金屬層中的多個(gè)開(kāi)口和第二金屬層中的多個(gè)開(kāi)口。

12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中第一金屬層和第二金屬層分別具有關(guān)于第一金屬層和第二金屬層的各自區(qū)域的范圍為20～80％的物理金屬密度。

13.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括：

提供通過(guò)第一電絕緣層的一個(gè)或多個(gè)過(guò)孔，用于將至少一部分第一金屬層電氣連接到至少一部分第二金屬層。

14.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括：

提供置于互連焊盤(pán)和第二金屬層之間的鈍化層。

15.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在互連焊盤(pán)下面的基板中形成至少一個(gè)器件。

16.一種在互連焊盤(pán)區(qū)域中形成的互連焊盤(pán)結(jié)構(gòu)，包括：

基板，具有在其中形成的半導(dǎo)體器件；和

多個(gè)傳導(dǎo)層，每個(gè)傳導(dǎo)層在互連焊盤(pán)區(qū)域中位于基板上面，并且同一個(gè)或多個(gè)低模量介電材料接觸，多個(gè)傳導(dǎo)層是通過(guò)互連焊盤(pán)區(qū)域的預(yù)定部分上的垂直對(duì)準(zhǔn)開(kāi)口形成的，足以提供關(guān)于互連焊盤(pán)結(jié)構(gòu)的機(jī)械支撐。

17.如權(quán)利要求16所述的互連焊盤(pán)結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括：

介電層，其位于多個(gè)傳導(dǎo)層中的最上面的傳導(dǎo)層上面，所述介電層包括在所述介電層區(qū)域中不具有金屬密度的區(qū)域，由此沒(méi)有金屬穿過(guò)所述介電層的任何開(kāi)口，所述區(qū)域占互連焊盤(pán)區(qū)域的至少50％；和

傳導(dǎo)互連焊盤(pán)層，其位于所述介電層上面。

18.一種在互連焊盤(pán)區(qū)域中形成的互連焊盤(pán)結(jié)構(gòu)，包括：

基板和在功能上使用所述基板的有源電路；

多個(gè)金屬互連層，其位于所述基板上面，所述多個(gè)金屬互連層與一個(gè)或多個(gè)低模量介電材料接觸，并且通過(guò)互連焊盤(pán)區(qū)域的預(yù)定部分中的垂直對(duì)準(zhǔn)開(kāi)口形成；

最上面的金屬互連層，其位于多個(gè)金屬互連層上面；

絕緣層，其位于最上面的金屬互連層上面，并且具有一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口，用于暴露最上面的金屬互連層的第一電導(dǎo)體；和

傳導(dǎo)焊盤(pán)，其在絕緣層上面形成，并且通過(guò)填充一個(gè)或多個(gè)開(kāi)口連接到第一電導(dǎo)體，其中最上面的金屬互連層的第二電導(dǎo)體僅通過(guò)絕緣層同傳導(dǎo)焊盤(pán)電氣隔離，并且所述第二電導(dǎo)體不直接連接到傳導(dǎo)焊盤(pán)，第一電導(dǎo)體和第二電導(dǎo)體由介電材料分隔，所述介電材料具有的模量大于一個(gè)或多個(gè)低模量介電材料的模量。