[發(fā)明專利]錨定的導(dǎo)電通孔及形成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210037938.1
• 申請日: 2012-02-17
• 公開（公告）號: CN102646664B
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: T·S·尤林
• 申請（專利權(quán)）人: 飛思卡爾半導(dǎo)體公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L21/768
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 劉倜

技術(shù)領(lǐng)域

本公開一般地涉及半導(dǎo)體工藝，并且更具體地說，涉及一種錨定的導(dǎo)電通孔(anchored conductive via)及形成方法。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體工藝中，金屬層與下方表面的粘接有時不足以承受來自半導(dǎo)體封裝的機械應(yīng)力或熱應(yīng)力。這可能導(dǎo)致金屬層從下方的表面抬升或與其分離。這種抬升或者分離可能導(dǎo)致例如電開路或者提供了濕氣或者污染物進入的路徑。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明一個方面，提供了一種用于形成導(dǎo)電通孔的方法，包括：形成具有導(dǎo)電材料的表面的導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)；在所述導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)上形成底切層，所述底切層是與所述導(dǎo)電材料的表面不同的材料；在所述底切層在和所述導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)上形成電介質(zhì)層，所述底切層位于所述電介質(zhì)層與所述導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)之間；在所述導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)上的所述電介質(zhì)層中形成開口；通過所述電介質(zhì)層中的開口去除所述底切層的材料，其中通過所述電介質(zhì)層中的開口露出所述導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)的表面，其中通過去除所述底切層的材料形成的開口比所述電介質(zhì)層中的開口寬，使得所述電介質(zhì)層具有在所述導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)上方的與所述電介質(zhì)層中的開口相鄰的懸突部分；以及以導(dǎo)電填充材料填充通過所述去除所述底切材料形成的開口并且至少部分地填充所述電介質(zhì)層中的開口，其中所述填充形成位于所述電介質(zhì)層的所述懸突部分與所述導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)之間的導(dǎo)電填充材料。

根據(jù)本發(fā)明另一方面，提供了一種集成電路，包括：導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)，包括具有最高點的主頂表面；電介質(zhì)層，位于所述主頂表面上，所述電介質(zhì)層包括位于所述主頂表面上的懸突部分，所述懸突部分限定開口，其中所述懸突部分具有與所述主頂表面的所述最高點所在的平行面垂直分離的下側(cè)平面；以及導(dǎo)電材料結(jié)構(gòu)，與所述導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)電導(dǎo)通，其中所述導(dǎo)電材料結(jié)構(gòu)包括垂直地位于所述懸突部分的下側(cè)平面與所述導(dǎo)電接觸結(jié)構(gòu)的所述主頂表面之間的第一部分，所述導(dǎo)電材料結(jié)構(gòu)包括至少部分地填充所述懸突部分所限定的所述開口的第二部分。

附圖說明

以示例的方式示出了本發(fā)明，并且本發(fā)明不受附圖的限制，在附圖中，相同的附圖標(biāo)記指示類似的單元。附圖中的單元出于簡化和清楚起見而示出的，而不必按比例繪制。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的處于工藝階段的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)10。

圖2示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的處于后續(xù)工藝階段的圖1所示半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)10。

圖3示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的處于后續(xù)工藝階段的圖2所示半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)10。

圖4示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的處于后續(xù)工藝階段的圖3所示半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)10。

圖5示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的處于后續(xù)工藝階段的圖4所示半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)10。

圖6示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的處于工藝階段的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100。

圖7示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的處于后續(xù)工藝階段的圖6所示半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100。

圖8示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的處于后續(xù)工藝階段的圖7所示半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100。

圖9示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的處于后續(xù)工藝階段的圖8所示半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100。

具體實施方式

在一個實施例中，為了改善導(dǎo)電通孔與下方金屬墊盤(pad)的粘接，在金屬墊盤上形成錨定的導(dǎo)電通孔。在一個實施例中，在金屬墊盤上形成電介質(zhì)層，并且在該電介質(zhì)層中形成開口，導(dǎo)致在該金屬墊盤上的電介質(zhì)層的懸突部分。然后，該開口被至少部分填充以導(dǎo)電材料，以形成導(dǎo)電通孔，其中，導(dǎo)電材料形成在所述懸突部分的下方，以形成在電介質(zhì)的懸突部分下延伸的導(dǎo)電通孔的錨部分。以這樣的方式，錨部分可以允許改善導(dǎo)電通孔對下方的金屬墊盤的粘接性。在一個實施例中，該導(dǎo)電材料被形成為具有張性(tensile)內(nèi)部應(yīng)力，使得它緊壓著電介質(zhì)的懸突部分。以這樣的方式，電介質(zhì)層與導(dǎo)電通孔之間的間隙可以被進一步減小。