[發明專利]焊盤結構及其制作方法

在審

• 申請號: 201410186980.9
• 申請日: 2014-05-05
• 公開（公告）號: CN105097741A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 張賀豐;郎夢
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L21/60
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

1.一種焊盤結構，所述焊盤結構設置在金屬互連結構的頂層金屬層上，其特征在于，所述焊盤結構包括：

過孔，設置在所述頂層金屬層上；

卡接部，設置在所述過孔內，具有相互交叉的第一卡接部和第二卡接部；

焊盤主體結構，與所述卡接部一體設置。

2.根據權利要求1所述的焊盤結構，其特征在于，所述過孔的形狀為軸線垂直于所述頂層金屬層的圓柱。

3.根據權利要求2所述的焊盤結構，其特征在于，所述第一卡接部和所述第二卡接部以所述過孔的中軸線為交叉中心呈十字交叉。

4.根據權利要求1所述的焊盤結構，其特征在于，所述第一卡接部和第二卡接部的厚度等于所述過孔的厚度。

5.根據權利要求2所述的焊盤結構，其特征在于，所述焊盤主體結構包括：

第一主體結構，設置在所述卡接部上，所述第一主體結構在平行于所述頂層金屬層的平面內的截面面積為S₁；

第二主體結構，設置在所述第一主體結構的遠離所述卡接部的表面上，所述第二主體結構在平行于所述頂層金屬層的平面內的截面面積為S₂，且S₂＞S₁。

6.根據權利要求5所述的焊盤結構，其特征在于，所述過孔在平行于所述頂層金屬層的平面內的截面面積為S₃，所述S₃和S₁的關系為S₃＝S₁。

7.根據權利要求1所述的焊盤結構，其特征在于，形成所述過孔的材料為銅，形成所述卡接部和所述焊盤主體結構的材料為鋁。

8.一種焊盤結構的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

步驟S1，在金屬互連結構的頂層金屬層上設置低介電常數材料層；

步驟S2，在所述低介電常數材料層中設置具有相互交叉的至少兩個凹槽的過孔；以及

步驟S3，在所述過孔上設置金屬材料，形成設置在凹槽中的卡接部和設置在所述過孔上的焊盤主體結構。

9.根據權利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述過孔的形狀為軸線垂直于所述頂層金屬層的圓柱。

10.根據權利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述凹槽為兩個且以所述過孔的中軸線為交叉中心呈十字交叉。

11.根據權利要求8至10中任一項所述的制作方法，其特征在于，所述步驟S2包括：

步驟S21，刻蝕所述低介電常數材料層，形成相互獨立的多個通孔；

步驟S22，在所述通孔中設置所述過孔的導電部；

步驟S23，在具有所述導電部的低介電常數材料層上設置鈍化層；

步驟S24，刻蝕所述鈍化層形成一個開口，所述開口對應于所述多個通孔所在區域；以及

步驟S25，以所述導電部和所述鈍化層為掩膜刻蝕所述低介電常數材料層，形成所述過孔的凹槽。

12.根據權利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

在刻蝕后的所述鈍化層上、所述過孔上和所述凹槽中沉積金屬材料，沉積于所述凹槽中的所述金屬材料形成所述焊盤結構的卡接部；

對所述金屬材料進行刻蝕，位于所述過孔以上的所述金屬材料形成所述焊盤結構的焊盤主體結構。

13.根據權利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述鈍化層中的所述焊盤主體結構在平行于所述頂層金屬層的平面內的截面面積為S₁；所述鈍化層以上的所述焊盤主體結構在平行于所述頂層金屬層的平面內的截面面積為S₂，且S₂＞S₁。

14.根據權利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述金屬材料為鋁，形成所述導電部的材料為銅。