[發明專利]一種半導體器件及其制備方法和電子裝置

有效

• 申請號: 201710131842.4
• 申請日: 2017-03-07
• 公開（公告）號: CN108573953B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 陳彧
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L23/538
• 分類號: H01L23/538;H01L23/00;H01L21/768
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 高偉;馮永貞

1.一種半導體器件，其特征在于，所述半導體器件包括：

半導體襯底；

底部接觸層，位于所述半導體襯底上；

介電層，位于所述底部接觸層上；

焊盤，嵌于所述介電層中并且與所述底部接觸層形成電連接；

其中，在所述焊盤的邊緣位置形成有若干貫穿所述焊盤的柱形結構，所述柱形結構的材料與所述焊盤的材料不同，用以釋放所述焊盤的應力；其中，所述介電層包括由下到上層疊的第一介電層和第二介電層，所述柱形結構位于所述第二介電層中，所述焊盤和所述底部接觸層之間通過嵌于所述第一介電層中的接觸結構電連接。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述焊盤呈方形結構，在所述方形結構的四個角上形成有貫穿所述焊盤的柱形結構。

3.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述焊盤嵌于所述介電層中并露出所述焊盤頂部的表面。

4.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述焊盤和所述底部接觸層之間通過嵌于所述介電層中的接觸結構電連接。

5.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述柱形結構的材料與所述介電層的材料相同。

6.一種半導體器件的制備方法，其特征在于，所述方法包括：

提供半導體襯底，在所述半導體襯底上依次形成底部接觸層和介電層；

在所述介電層中形成嵌于所述介電層中并且與所述底部接觸層形成電連接的焊盤，其中，在所述焊盤的邊緣位置形成有若干貫穿所述焊盤的柱形結構，所述柱形結構的材料與所述焊盤的材料不同；其中，形成所述焊盤的方法包括：

在所述底部接觸層上依次形成第一介電層和第二介電層，以覆蓋所述底部接觸層；

圖案化所述第二介電層，以在所述第二介電層中形成凹槽以及在所述凹槽的邊緣形成若干柱形結構；

圖案化所述第一介電層，以在所述第一介電層中形成位于所述凹槽下方的開口，所述開口的尺寸小于所述凹槽并且與所述凹槽連通，在所述凹槽的邊緣的若干所述柱形結構保留；

選用焊盤材料填充所述開口和所述凹槽，以形成焊盤。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述焊盤呈方形結構，在所述方形結構的四個角上形成有貫穿所述焊盤的柱形結構。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，形成所述開口和所述凹槽的方法包括：

在所述第二介電層形成第一掩膜層，所述第一掩膜層中形成所述凹槽和所述柱形結構的圖案；

以所述第一掩膜層為掩膜蝕刻所述第二介電層，以在所述第二介電層中形成所述凹槽和所述柱形結構；

去除所述第一掩膜層；

沉積第二掩膜層，以填充所述凹槽；

圖案化所述第二掩膜層，形成所述開口的圖案；

以所述第二掩膜層為掩膜蝕刻所述第一介電層，以在所述第一介電層中形成所述開口；

去除所述第二掩膜層。

9.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，填充所述開口和所述凹槽之后所述方法還包括平坦化所述焊盤材料至所述介電層的步驟。

10.一種電子裝置，其特征在于，所述電子裝置包括權利要求1至5之一所述的半導體器件。