[發(fā)明專(zhuān)利]半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010920921.5
• 申請(qǐng)日: 2020-09-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114141697A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹佳山;周祖源;吳政達(dá);林正忠
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 盛合晶微半導(dǎo)體（江陰）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L21/768
• 分類(lèi)號(hào): H01L21/768;H01L23/528
• 代理公司: 上海光華專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制備方法，在第一濕法刻蝕去除顯露的Ti金屬種子層后，通過(guò)對(duì)介質(zhì)層進(jìn)行第一預(yù)處理，以在介質(zhì)層中形成第一凹槽，以顯露位于介質(zhì)層中的殘留Ti金屬種子層，并通過(guò)第二濕法刻蝕，去除殘留Ti金屬種子層，以及對(duì)介質(zhì)層進(jìn)行第二預(yù)處理，以形成深度大于殘留Ti金屬種子層的深度的第二凹槽，從而可有效去除位于介質(zhì)層中的殘留Ti金屬種子層，使得第二凹槽的底部與殘留Ti金屬種子層之間具有深度差，避免由殘留Ti金屬種子層所造成的短路，提高器件可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著集成電路的功能越來(lái)越強(qiáng)、性能和集成度越來(lái)越高，以及新型集成電路的出現(xiàn)，封裝技術(shù)在集成電路產(chǎn)品中扮演著越來(lái)越重要的角色，在整個(gè)電子系統(tǒng)的價(jià)值中所占的比例越來(lái)越大。同時(shí)，隨著集成電路特征尺寸達(dá)到納米級(jí)，晶體管向更高的密度、更高的時(shí)鐘頻率發(fā)展，封裝也向更高密度的方向發(fā)展。

晶圓級(jí)封裝(WLP)以晶圓為加工對(duì)象，對(duì)整個(gè)晶圓進(jìn)行封裝和測(cè)試，然后將晶圓切割成單個(gè)芯片。WLP由于具有小型化、低成本、高集成度以及具有更好的性能和更高的能源效率等優(yōu)點(diǎn)，因此，已成為高要求的移動(dòng)/無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)等電子設(shè)備的重要的封裝方法，是目前最具發(fā)展前景的封裝技術(shù)之一。

RDL可對(duì)芯片的焊盤(pán)的焊區(qū)位置進(jìn)行重新布局，使新焊區(qū)滿(mǎn)足對(duì)焊料球最小深度差的要求，并使新焊區(qū)按照陣列排布。對(duì)于高I/O芯片封裝結(jié)構(gòu)而言，需要多層RDL金屬線(xiàn)，在有限的外形形狀及封裝尺寸下，RDL金屬線(xiàn)的線(xiàn)寬及線(xiàn)深度差越小意味著可以得到越多的供電軌道。然而，RDL的制造需要較多的過(guò)程及復(fù)雜的流程，在形成Ti金屬種子層時(shí)，少量的Ti會(huì)進(jìn)入介質(zhì)層中層，在后續(xù)的濕法刻蝕去除Ti金屬種子層時(shí)，不能將殘留在介質(zhì)層中的Ti金屬種子層清除干凈，從而殘留的Ti金屬種子層具有造成短路的風(fēng)險(xiǎn)，會(huì)降低器件的可靠性。

因此，提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制備方法，實(shí)屬必要。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制備方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中不能將殘留在介質(zhì)層中的Ti金屬種子層清除干凈，使得殘留的Ti金屬種子層造成短路，降低了可靠性的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制備方法，包括以下步驟：

提供支撐基底，于所述支撐基底上形成分離層；

于所述分離層上形成介質(zhì)層；

于所述介質(zhì)層上形成Ti金屬種子層；

于所述Ti金屬種子層上形成Cu金屬種子層；

于所述Cu金屬種子層上形成光阻層，并圖形化所述光阻層；

形成與所述Cu金屬種子層相接觸的金屬層；

去除所述光阻層，以顯露所述Cu金屬種子層；

去除所述Cu金屬種子層，以顯露所述Ti金屬種子層；

采用第一濕法刻蝕，去除所述Ti金屬種子層，以顯露所述介質(zhì)層；

對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行第一預(yù)處理，在所述介質(zhì)層中形成第一凹槽，以顯露位于所述介質(zhì)層中的殘留Ti金屬種子層；

采用第二濕法刻蝕，去除所述殘留Ti金屬種子層；

對(duì)所述介質(zhì)層進(jìn)行第二預(yù)處理，形成深度大于所述殘留Ti金屬種子層的深度的第二凹槽。

可選地，所述第一預(yù)處理包括采用O₂、CF₄、Ar中的一種對(duì)所述介質(zhì)層所進(jìn)行的等離子體處理；所述第二預(yù)處理包括采用O₂、CF₄、Ar中的一種對(duì)所述介質(zhì)層所進(jìn)行的等離子體處理。