[發明專利]半導體基板及其制造方法

在審

• 申請號: 202011212390.0
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112310036A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 黃文宏
• 申請（專利權）人: 日月光半導體制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L21/48
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

本發明提供了一種半導體基板及其制造方法，該半導體基板包括：第一介電層，具有位于所述第一介電層中的第一通孔；第一電鍍層，具有位于所述第一通孔內的第一通道層以及從所述第一通道層延伸至位于所述第一介電層上表面上的第一焊盤層；其中，所述第一焊盤層的厚度與所述第一通孔的開口寬度之間的比值大于或等于1。本發明的技術方案，至少至少能夠避免通孔電鍍表面的凹陷問題。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，更具體的，涉及一種半導體基板及制造半導體基板的方法。

背景技術

在半導體基板設計中，例如當介電層厚度越厚(絕緣)時，通孔(via，也稱為盲孔)12的電鍍表面凹陷14(dimple)程度將提升，如圖1A所示。由于電鍍表面凹陷，進而在鐳射鉆孔制程時，鐳射20射擊表面的凹陷14時發生散射，導致上方的通孔16的側壁18被侵蝕而開孔異常、通孔開孔產生孔破30，如圖1B所示。因此，目前遇到的瓶頸是對于通孔堆疊的位置處都會產生孔破現象，這會使通孔的電性大幅降低，對產量產生大約50～60％的影響。

在目前技術中，在電鍍通孔時會產生凹陷是由于電鍍藥水基本的特性所導致，除非變更新類型的電鍍液，否則無法避免產生凹陷的問題。若要變更新電鍍藥水則有成本及可靠度的疑慮，無法及時滿足需求。另外，雖然凹陷表面可通過研磨來使電鍍表面平坦化，但由于基板本身表面的不平整性，因此研磨后會產生總厚度變化(TTV)擴大的問題。雖然還可以通過提高電鍍電流密度來改善凹陷狀況，但是這須耗費較高成本。

發明內容

針對相關技術中的上述問題，本發明提出一種半導體基板及制造半導體基板的方法，至少能夠避免通孔電鍍表面的凹陷問題。

本發明的實施例提供了一種半導體基板，包括：第一介電層，具有位于第一介電層中的第一通孔；第一電鍍層，具有位于第一通孔內的第一通道層以及從第一通道層延伸至位于第一介電層上表面上的第一焊盤層。其中，第一焊盤層的厚度與第一通孔的開口寬度之間的比值大于或等于1。

根據本發明的實施例，半導體基板還包括：第二介電層，位于第一介電層上，并且具有位于第二介電層中且位于第一通孔上方的第二通孔；第二電鍍層，具有位于第二通孔內的第二通道層以及從第二通道層延伸至位于第二介電層上表面上的第二焊盤層。其中，第二焊盤層的厚度大于第一焊盤層的厚度。

根據本發明的實施例，半導體基板還包括第二介電層，第二介電層位于第一介電層上并且具有位于第二介電層中且位于第一通孔上方的第二通孔。其中，第二通孔的開口寬度大于第一通孔的開口寬度。

根據本發明的實施例，第二通孔的開口寬度與第一通孔的開口寬度之間的比值為1.25。

根據本發明的實施例，第一通孔的開口寬度大于20μm，第二通孔的側壁相比于第一通孔的側壁橫向偏移，并且橫向偏移的距離大于或等于2.5μm。

根據本發明的實施例，第二通孔具有傾斜的側壁，其中，側壁的傾斜程度在第二通孔的各個周向位置處相同。

根據本發明的實施例，半導體基板還包括第三介電層，第三介電層位于第二介電層上并且具有位于第三介電層中且位于第二通孔上方的第三通孔。其中，第三通孔的開口寬度大于第二通孔的開口寬度。

根據本發明的實施例，第一通孔的開口寬度小于20μm，第一焊盤層的厚度在7μm至10μm的范圍內。

根據本發明的實施例，第一電鍍層的第一通道層的上表面和第一焊盤層的上表面齊平并且是平坦的。

根據本發明的實施例，半導體基板為天線基板，并且第一電鍍層電性連接天線基板中的天線。