半导体结构及其制造方法与流程

文档序号:11179233阅读:1181来源:国知局
半导体结构及其制造方法与流程

本发明实施例涉及一种半导体结构及其制造方法。



背景技术:

目前,电子设备对于许多现代应用来说是很重要的。因此,消费者越来越要求更高处理功率、更低电能使用以及更廉价的装置。随着电子产业努力满足这些需求以及更复杂且密度更高的架构,微小化将造成每个晶片的芯片数目与每个芯片的晶体管数目增加,以及降低电力使用。由于电子元件经设计成为更轻、更小、更多功能、更强大、更具可信赖度与更不昂贵,因而晶片级封装(waferlevelpackaging,wlp)技术已经越来越受欢迎。wlp技术于晶片阶层结合具有不同功能的裸片,并且受到广泛应用,以满足对于电子组件的微小化与更高功能的持续需求。

通常,半导体裸片可经由使用焊料凸块的封装形式而连接到半导体裸片外部的其它装置。可通过初始形成一层凸块下金属层焊料凸块于半导体裸片上而后放置焊料于所述凸块下金属层,以形成所述焊料凸块。在已经放置所述焊料之后,可进行回焊操作,以将所述焊料塑形成为所要的凸块形状。而后,可将所述焊料凸块放置于物理接触所述外部装置,并且可进行另一回焊操作,以接合所述焊料凸块与所述外部装置。在此方式中,可形成物理与电性连接于半导体裸片与外部装置之间,所述外部装置例如印刷电路板、另一半导体裸片、或类似者。在制造工艺中的一些因子,例如脱层与腐蚀问题,可能影响凸块连接的质量。由于wlp技术中凸块连接控制不良,因而持续寻求wlp方法的改进。



技术实现要素:

本发明实施例的一些实施例提供一种制造半导体结构的方法,所述方法包含形成传导层于第一绝缘层上;蚀刻所述传导层的一部分,以暴露所述第一绝缘层的一部分;变形所述第一绝缘层的所述部分的表面,以形成所述第一绝缘层的粗糙表面;以及从所述第一绝缘层的所述粗糙表面移除所述传导层的残留物。

附图说明

为协助读者达到最佳理解效果,建议在阅读本揭露时同时参考附件图示及其详细文字叙述说明。请注意为遵循业界标准作法,本专利说明书中的图式不一定按照正确的比例绘制。在某些图式中,尺寸可能刻意放大或缩小,以协助读者清楚了解其中的讨论内容。

图1是根据本揭露的一些实施例说明半导体结构的的横截面示意图。

图2是根据一些实施例说明制造半导体结构100的方法200的流程图。

图3到16是说明图4的各种操作201到214的横截面图。

具体实施方式

本揭露提供了数个不同的实施方法或实施例,可用于实现本揭露的不同特征。为简化说明起见,本揭露也同时描述了特定零组件与布置的范例。请注意提供这些特定范例的目的仅在于示范,而非予以任何限制。举例来说,在以下说明第一特征如何在第二特征上或上方的叙述中,可能会包括某些实施例,其中第一特征与第二特征为直接接触,而叙述中也可能包括其它不同实施例,其中第一特征与第二特征中间另有其它特征,以致于第一特征与第二特征并不直接接触。此外,本揭露中的各种范例可能使用重复的参考数字和/或文字注记,以使文件更加简单化和明确,这些重复的参考数字与注记不代表不同的实施例与/或配置之间的关联性。

以下详细说明本揭露的实施例。然而,应理解本揭露提供许多可应用的发明概念,可实施于各种特定例子中。本揭露所讨论的特定实施例仅为例示,而非用以限制本揭露的范围。

另外,本揭露在使用与空间相关的叙述词汇,如“在…之下”、“低”、“下”、“上方”、“之上”、“下”、“顶”、“底”和类似词汇时,为便于叙述,其用法均在于描述图示中一个元件或特征与另一个(或多个)元件或特征的相对关系。除了图示中所显示的角度方向外,这些空间相对词汇也用来描述所述装置在使用中以及操作时的可能角度和方向。所述装置的角度方向可能不同(旋转90度或其它方位),而在本揭露所使用的这些空间相关叙述可以同样方式加以解释。可理解当元件被称为“连接到”或“耦合到”另一元件时,其可直接连接或耦合到另一元件,或是可有中间元件存在。

如本揭露所使用的,“衬底”是指有各种层与装置结构形成于其上的块状衬底(bulksubstrate)。在一些实施例中,块状衬底包含硅或化合物半导体,例如ga、as、inp、si/ge或sic。所述层的例子包含介电层、掺杂层、多晶硅层、或传导层。所述装置结构的范例包含晶体管、电阻器、与/或电容器,其可经由互连层而互连到额外的集成电路。在一些实施例中,块状衬底包含晶片,例如抛光的晶片、硅磊晶片(epiwafer)、氩退火晶片(argonannealwafer)、以及绝缘体上硅(silicononinsulator,soi)晶片。

如本揭露所使用的,“沉积”是指使用待沉积材料的气相、材料的前驱物、电化学反应、或溅镀/反应溅镀以于衬底上沉积材料的操作。使用材料的气相的沉积包含任何操作,例如但不限于化学气相沉积(chemicalvapordeposition(cvdchemicalvapordeposition,cvd)与物理气相沉积(physicalvapordeposition,pvd)。气相沉积方法的范例包含热丝(hotfilament)cvd、rf-cvd、激光cvd(lcvd)、共形钻石涂覆(conformaldiamondcoating)操作、金属有机cvd(mocvd)、热蒸镀pvd、离子化金属pvd(impvd)、电子束pvd(ebpvd)、反应性pvd、原子层沉积(ald)、等离子体辅助cvd(pecvd)、高密度等离子体cvd(hdpcvd)、低压cvd(lpcvd)、以及类似者。使用电化学反应的沉积范例包含电镀、无电镀、以及类似者。其它的沉积范例包含脉冲激光沉积(pulselaserdeposition(pld)以及原子层沉积(atomiclayerdeposition,ald)。

如本揭露所使用的,本揭露所述的“掩模层”是图案化操作的目标。所述图案化操作包含各种步骤与操作,并且依据实施例的特色而变化。在一些实施例中,图案化操作将现存的膜或层图案化。所述图案化操作包含形成掩模于现存的膜或层上,并且以蚀刻或其它移除操作移除所述膜或层的未被遮蔽的部分。所述掩模层为光阻或是硬掩模。在一些实施例中,图案化操作在一表面上直接形成一图案化层。所述图案化操作包含形成光敏感膜于所述表面上、进行光刻操作、以及显影操作。剩余的光敏感膜可被移除或保留且集成于封装中。

使用凸块下金属层(underbumpmetallization,ubm)用于接收传导凸块。重布层(redistributionlayer,rdl)电耦合到所述凸块下金属层,并且延伸到金属垫。所述金属垫电耦合到半导体裸片。凸块下金属层与重布层是被放置于许多不同材料的堆叠上,例如介电材料、金属化材料、蚀刻停止材料、阻障层材料、以及用于形成半导体装置的其它材料。这些不同材料各自可具有不同于其它材料的独特的热膨胀系数。这种热膨胀系数错配(mismatch)造成每一种材料在后续处理或使用过程中加热半导体装置时会膨胀不同距离。因此,在温度升高时,热膨胀系数错配造成应力形成于不同材料之间以及半导体装置的不同部分之间。此错配在凸块下金属层与下方层之间特别普遍。如果未受控制,那么这些应力可造成在不同材料层之间发生脱层,特别是当所使用的所述材料包含铜-钛合金与低介电常数介电层时。此脱层可在制造工艺过程中或是在其预期使用期间损坏或破坏半导体装置。

在本揭露中,提供聚合物/聚苯并恶唑(polybenzoxazole,pbo)表面处理,以减少制造工艺过程中重布层的漏损(leakage),用于解决脱层与腐蚀问题。图1是根据一些实施例说明半导体结构100的横截面示意图。半导体结构100包含半导体衬底11、重布层(rdl)12、第一绝缘层13、金属垫14、第二绝缘层16、有源区17、以及凸块下金属层(ubm)20。金属凸块(未绘示)形成于凸块下金属层20上。表面111为半导体衬底11的前侧表面,并且与半导体衬底的后侧表面112相对立。在一些实施例中,半导体衬底11为块状硅、掺杂的硅或是未掺杂的硅。在一些实施例中,在后续背端制造操作中处理表面112,例如背侧薄化。

在一些实施例中,有源区17包含互连、层间介电与/或金属间介电。在一些实施例中,制造有源区17以成为后续制造操作中的集成电路(ic)。

在一些实施例中,金属垫14形成于有源区17上与半导体衬底11的表面111上方。金属垫14包含铝、铜、银、金、镍、钨、其合金、与/或其多层。金属垫14例如经由下方的传导迹线(conductivetrace)或构件(feature)而电耦合到有源区17。

钝化层15形成于金属垫14上。在一些实施例中,钝化层15是由介电材料形成,例如氧化硅、氮化硅、或其多层。第一绝缘层13位于钝化层15上方,并且覆盖金属垫14的一部分。钝化层15与第一绝缘层13都受到图案化以具有凹部而暴露金属垫14的一部分。暴露的金属垫14作为有源区17与有源区17外部的其它传导迹线之间的电性接触,例如重布层12。在一些实施例中,第一绝缘层13可为聚合物层或是介电层。第一绝缘层13可由聚合材料形成,例如环氧化合物、聚亚酰胺、苯并环丁烯(benzocyclobutene,bcb)、聚苯并恶唑(polybenzoxazole,pbo)、以及类似者。

重布层12包含第一部分122于第一绝缘层13上以及第二部分123延伸到钝化层15与绝缘层13的凹部中。重布层12的第二部分123可排列凹部的底部与侧壁并且电耦合到金属垫14。重布层12可包含传导材料,例如金、银、铜、镍、钨、铝、与/或其合金。

在一些实施例中,重布层12的第一部分122位于重布层12的终端,并且作为落地区域(landingarea)用于接收金属凸块(未绘示)。

第二绝缘层16位于重布层12与第一绝缘层13上。第二绝缘层16经配置以部分环绕凸块下金属层20。导入第二绝缘层16的好处是对于重布层12提供保护,因而使重布层12隔离湿气与环境干扰。另一好处是将凸块下金属层20固定于预定位置,例如重布层12的落地区域122,以防止凸块下金属层20免于因不希望有的拉力而移动位置。在一些实施例中,第二绝缘层16可为聚合物层或是介电层,并且可包含单一层膜或是复合堆叠。当第二绝缘层16为聚合物层时,所述聚合物层可为包含各种材料的模塑料,例如一或多种环氧化合物树脂、酚系硬化剂、二氧化硅(silica)、催化剂、色素、脱模剂、以及类似者。用于形成模塑料的所述材料各自具有高热传导性、低吸湿速度、在装板温度(board-mountingtemperature)具有高抗弯强度、或其组合。

第一绝缘层13与第二绝缘层16可为相同或不同形式的绝缘层。根据一些实施例,第一绝缘层13包括两个部分,即第一部分131与第二部分132。第一部分131经配置以具有开口133,用于暴露金属垫14。第一部分131具有第一表面134。重布层12位于第一部分131的第一表面134与暴露的金属垫14上。第二部分132具有第二表面135。第二部分132的第二表面135非通过重布层12而设置。第二表面135通过第二绝缘层16而设置。第一绝缘层13的第一表面134与第二表面135具有不同的粗糙度。根据一些实施例,第一表面134经配置为相对平坦表面,以及第二表面135经配置为相对大粗糙表面,如图1所示。因此,第二表面135比第一表面134粗糙。当第二表面135比第一表面134粗糙时,第二绝缘层16与第一绝缘层13之间界面的附着是优于第二表面135为平坦表面的对应物。根据一些实施例,第二表面135的粗糙度为平坦表面。根据一些实施例,第二表面135的粗糙度可为8~15nm。重布层12的表面138的粗糙度可为25~40um。在一些实施例中,基于原子力显微镜(atomicforcemicroscope,afm),测量表面的粗糙度。x射线光电子能谱的测量条件可为a)alka的x射线源为1450~1500ev,b)超高真空的压力为5e-10mbar,c)光束点尺寸(beamspotsize)为10um~400um,d)接合能量范围为0~1486ev,以及e)能量解(energysolution)为0.1ev。原子力显微镜的测量条件可为a)扫描面积为5um*5um,b)扫描速度为5um/s,c)每线的样品为512点,d)线为100,e)驱动振幅为0.35v~0.4v,以及f)驱动频率为295khz。

根据一些实施例,传导层12的第二表面135上的钛百分比为约0.02%~约0.20%。第二表面135可为第一绝缘层13的水平面,与传导层12的底表面(即134)相同阶层(level)。例如,当传导层的材料为铜-钛合金时,留在第一绝缘层13的第二表面135上的铜残留物的百分比可为0.5%~1.00%、1.00%~1.50%或1.50%~2.00%,而留在第一绝缘层13的第二表面135上的钛残留物的百分比可为0.02%~0.07%、0.07%~0.12%、0.12%~0.17%或0.17%~0.20%。根据一些实施例,可通过x射线光电子能谱(x-rayphotoelectronspectroscopy,xps)分析仪,分析留在第一绝缘层13的第二表面135上的传导残留物的百分比。xps分析仪可测量留在第一绝缘层13的第二表面135上的所有不同传导材料,而后计算留在第一绝缘层13的第二表面135上的钛残留物的百分比。

根据一些实施例,当第二绝缘层16形成时,第二绝缘层16附着到第二绝缘层12的第二表面135、重布层12的表面136、以及凸块下金属层20的表面137。由于第一绝缘层13的热膨胀系数可不同于第二绝缘层16的热膨胀系数,因而当半导体结构100在加热过程中加热时,第一绝缘层13与第二绝缘层16可具有不同的膨胀距离。如果第二表面135为平坦表面,那么不同的膨胀距离可使得第二绝缘层16与凸块下金属层20之间的界面、第二绝缘层16与重布层12之间的界面、以及第二绝缘层16与第一绝缘层13之间的界面脱层。然而,在本实施例中,第一绝缘层13的第二表面135为相对大粗糙表面。粗糙表面作为固定件(fastener),当半导体结构100在加热过程中加热时,迫使第一绝缘层13与第二绝缘层16具有相同的膨胀距离。当第一绝缘层13与第二绝缘层16在加热过程中具有相同的膨胀距离时,第二绝缘层16与凸块下金属层20之间的界面、第二绝缘层16与重布层12之间的界面、以及第二绝缘层16与第一绝缘层13之间的界面可不再脱层。换句话说,第二绝缘层16在加热过程之后仍紧密附着到凸块下金属层20、重布层12、以及第一绝缘层13。当第二绝缘层16与凸块下金属层20之间的界面、第二绝缘层16与重布层12之间的界面、以及第二绝缘层16与第一绝缘层13之间的界面不再脱层时,防止湿气到达重布层12。因此,解决半导体结构100中的湿气入侵问题。

图2是根据一些实施例说明制造半导体结构100的方法200的流程图。方法200包含一些操作,其详细说明请参照图3到16。在操作201中,接收具有钝化后互连的半导体衬底,其中所述钝化后互连包含一开口,用于暴露金属垫。在操作202中,在所述钝化后互连于金属垫上,形成第一绝缘层。在操作203中,在第一绝缘层上形成开口,以暴露所述金属垫。在操作204中,在第一绝缘层与金属垫上,形成传导晶种层。在操作205中,在传导晶种层上图案化光阻层。在操作206中,形成传导层。在操作207中,剥除光阻层。在操作208中,蚀刻所述传导层的一部分,以形成重布层。在操作209中,进行第一等离子体处理。在操作210中,进行第二等离子体处理。在操作211中,进行第三等离子体处理。在操作212中,在所述重布层上形成第二绝缘层。在操作213中,在所述第二绝缘层上形成开口,以暴露所述重布层。在操作214中,在所述重布层与所述第二绝缘层上,形成凸块下金属层。本段中所使用的“接收”一词是描述将物体定位于特定位置的操作,所述特定位置例如卡盘(chuck)。所述接收操作包含各种步骤与过程,并且根据实施例的特色而变化。在一些实施例中,接收操作包含握持半导体衬底或晶片用于进一步旋转动作。在一些实施例中,接收操作包含在真空状态中旋转半导体衬底或晶片。

图3到16是经简化以供较佳理解根据本揭露的发明概念。

参阅图2和3,在操作201中,接收半导体衬底301。在一些实施例中,半导体衬底301在台(stage)上进行一些操作,例如掩模图案转移操作。如图5所示,钝化层302经图案化而具有开口303,用于局部暴露金属垫304。在其它的实施例中,经由任何合适的技术,例如cvd,形成钝化层302。为了简明,此处以及以下的操作省略位于半导体衬底301与钝化层302之间的有源区(未绘示)。

参阅图2和4,在操作202中,于钝化层302与金属垫304的暴露部分上,形成第一绝缘层401。第一绝缘层401可为聚合物层或是介电层。通过任何合适的技术,例如旋涂,形成第一绝缘层401。

参阅图2和5,在操作203中,第一绝缘层401经图案化以形成开口501,以暴露金属垫304的一部分的表面502。在一些实施例中,第一绝缘层401为光敏感材料,例如聚亚酰胺,并且使用掩模用于转移第一绝缘层401上的图案。结合光刻操作以形成开口501。

参阅图2和6,在操作204中,在第一绝缘层401与金属垫304的暴露部分上,形成传导晶种层601。在一些实施例中,通过溅镀沉积或任何其它合适的物理气相沉积(pvd)方法,形成传导晶种层601。形成传导晶种层601的目标材料可为铜、钛、或铜-钛合金。

参阅图2和7,在操作205中,在传导晶种层601上图案化光阻层701。未受到光阻层701覆盖的区域为半导体结构100的重布层。

参阅图2和8,在操作206中,进行电镀过程,受到光阻层701覆盖的区域以外成长传导晶种层601,以形成传导层801。传导层801的材料可为铜、钛、或铜-钛合金。

参阅图2和9,在操作207中,剥除光阻层701。根据一些实施例,经由适当的蚀刻剂,移除光阻层701。可采用干蚀刻方法或湿蚀刻方法,移除光阻层701。在一些实施例中,干蚀刻方法中可使用氧气等离子体,以氧化光阻层701,而在湿蚀刻方法中可使用有机溶液或任何其它的酸溶液以移除光阻层701。在操作207之后,暴露由光阻层覆盖的部分901与902。

参阅图2和10,在操作208中,蚀刻传导层801的不想要的部分901与902以形成重布层1001。可通过使用合适的技术,例如湿蚀刻操作或激光削磨(ablation)操作,实施所述蚀刻操作。根据一些实施例,遮蔽(未绘示)保护传导层801的不想要的部分,并且采用适当的蚀刻剂以蚀刻传导层801的未受保护的部分901、902,因而形成重布层1001。由于所述部分901与902中的传导材料可能无法通过蚀刻操作而被完全移除,因而在第一绝缘层401的表面1003与1004上,对应于所述部分901与902的位置,可能留下一些传导残留物1002。由于所述传导残留物1002在加热工艺过程中可造成脱层与腐蚀问题,因而在后续的加热过程之前,应移除所述传导残留物1002。传导残留物1002的材料可为铜、钛、或铜-钛合金。

参阅图2和11,在操作209中,在第一绝缘层401与重布层1001上,进行第一等离子体处理。第一等离子体处理经设计为具有第一反应或蚀刻速度以处理所述第一绝缘层401。第一反应速度可取决于第一等离子体处理中所使用的等离子体浓度、第一等离子体处理过程的温度、或上述条件的组合。根据一些实施例,第一等离子体处理为使用氧气(o2)或等离子体的氧化过程。所述氧气经配置以处理或烧第一绝缘层401,以使第一绝缘层401的表面1003与1004变形。在氧气表面处理之后,受处理部分的表面,即表面1003与1004,变得相对大粗糙(即图12中的粗糙部分1202与1203)。根据一些实施例,重布层1001未与氧气反应。再者,氧气未到达受到重布层1001覆盖的第一绝缘层401的表面1101。因此,在氧气表面处理之后,受到重布层1001覆盖的表面1101可保持相对平坦。根据一些实施例,在氧气表面处理过程中,氧气可移除一些传导残留物1002。

参阅图2和12,在操作210中,在第一绝缘层401与重布层1001上进行第二等离子体处理。在第一等离子体处理之后,进行第二等离子体处理。第二等离子体处理经设计具有第二反应速度以处理第一绝缘层401。第二反应速度可取决于第二等离子体处理中所使用的等离子体浓度、第二等离子体处理过程的温度、或上述条件的组合。根据一些实施例,第二等离子体处理是通过使用氮气(n2)气体或等离子体的表面处理。氮气经配置与第一绝缘层401的粗糙表面1202与1203上的传导残留物1002反应,用于从第一绝缘层401移除传导残留物1002。因此,第二等离子体处理的第二反应速度可大于第一等离子体处理的第一反应速度。根据一些实施例,当相对平坦表面1003与1004成为相对大粗糙表面1202与1203,粗糙表面1202与1203的面积大于平坦表面1003与1004的面积。换句话说,粗糙表面1202与1203上的传导残留物1002的密度小于平坦表面1003与1004上的传导残留物1002的密度。因此,相较于平坦表面1003与1004上传导残留物1002,第二等离子体处理较易移除粗糙表面1202与1203上的传导残留物1002。根据一些实施例,氮气可移除第一绝缘层401的经处理部分(即粗糙表面1202与1203)上的大部分的传导残留物1002。

参阅图2和13,在操作211中,在第一绝缘层401与重布层1001上,进行第三等离子体处理。在第二等离子体处理之后,进行第三等离子体处理。第三等离子体处理经设计具有第三反应速度以处理第一绝缘层401。第三反应速度可取决于第三等离子体处理中使用的等离子体浓度、第三等离子体处理过程的温度、或上述条件的组合。根据一些实施例,第三等离子体处理为使用氧气(o2)气体或等离子体的表面处理。氧气经配置以与第一绝缘层401的粗糙表面1202与1203上的剩余传导残留物1002反应,用于从第一绝缘层401移除传导残留物1002。根据一些实施例,在第三等离子体处理过程中,由于第三等离子体处理的处理时间或期间经控制而比第一等离子体处理时间短,因而氧气不会进一步使得第一绝缘层401的粗糙表面1202与1203变形。例如,第三等离子体处理的处理时间可为第一等离子体处理的处理时间的三分之一。再者,第三等离子体处理的第三反应速度小于第二等离子体处理的第二反应速度。在第三等离子体处理之后,可从第一绝缘层401的经处理部分(即粗糙表面1202与1203)大部分移除传导残留物1002。

在方法200的操作209-211之后,粗糙表面1202与1203上的大部分残留物被移除。然而,在操作209-211之后,仍可能有一些残留物留在粗糙表面1202与1203上。根据一些实施例,当传导层801的材料为铜-钛合金时,在操作209-211之后,留在第一绝缘层401的粗糙表面1202与1203上的铜残留物的百分比可小于2%,以及留在第一绝缘层401的粗糙表面1202与1203上的钛残留物的百分比可小于0.2%。

参阅图2和14,在操作212中,在重布层1001与第一绝缘层401的粗糙表面1202、1203上,形成第二绝缘层1401。第二绝缘层1401可为聚合物层或介电层。通过任何合适的技术,例如旋涂,形成第二绝缘层1401。

参阅图2和15,在操作213中,第二绝缘层1401经图案化形成开口1501,以暴露重布层1001的一部分的表面1502。在一些实施例中,可使用掩模用于转移第二绝缘层1401上的图案。结合光刻操作以形成开口1501。

参阅图2和16,在操作214中,在重布层1001的暴露部分(即开口1501)与第二绝缘层1401的部分上,形成凸块下金属层1601,用于接收金属凸块(未绘示)。

根据操作201-214,制造半导体结构100。在半导体结构100中,第二绝缘层1401位于第一绝缘层401的干净(即无传导残留物1002)与粗糙表面1202、1203上。因此,第二绝缘层1401可紧密附着到第一绝缘层401的粗糙表面1202、1203。当在加热过程下处理半导体结构100时,由于热膨胀,第一绝缘层401与第二绝缘层1401可能发生热应力(即箭号1602与1603)。第一绝缘层401的粗糙表面1202、1203作为固定件(fastener),以迫使第一绝缘层401与第二绝缘层1401当半导体结构100在加热过程中受热时具有相同的膨胀距离。如上述段落所述,当第一绝缘层401与第二绝缘层1401在加热工艺过程具有相同的膨胀距离时,第二绝缘层1401与凸块下金属层1601之间的界面、第二绝缘层1401与重布层1001之间的界面、以及第二绝缘层1401与第一绝缘层401之间的界面可不脱层,并且防止湿气到达重布层1001。因此,改善半导体结构100中的湿气侵入问题。

在一些实施例中,提供制造半导体结构的方法。所述方法包括:形成传导层于第一绝缘层上;蚀刻所述传导层的一部分以暴露所述第一绝缘层的一部分;变形所述第一绝缘层的所述部分的表面以形成所述第一绝缘层的粗糙表面;以及移除所述第一绝缘层的所述粗糙表面上的所述传导层的残留物。

在一些实施例中,提供制造半导体结构的方法。所述方法包括:形成具有开口以暴露传导垫的第一绝缘层;形成传导层于所述传导垫与所述第一绝缘层上;蚀刻所述传导层的一部分以暴露所述第一绝缘层的一部分;在所述第一绝缘层的所述部分上进行第一氧气等离子体处理,以形成所述第一绝缘层的第一处理部分;在所述第一绝缘层的所述处理部分上进行氮气等离子体处理以形成所述第一绝缘层的第二处理部分;以及形成第二绝缘层于所述传导层与所述第一绝缘层上。

在一些实施例中,提供半导体结构。所述半导体结构包括传导垫、第一绝缘层、传导层、以及第二绝缘层。所述第一绝缘层位于所述传导垫上并且经配置具有第一开口用于暴露所述传导垫的一部分的表面。所述传导层位于所述传导垫的所述部分的所述表面与所述第一绝缘层的第一表面上,其中所述第一绝缘层的第二表面未通过所述传导层而设置。所述第二绝缘层位于所述传导层与所述第一绝缘层的所述第二表面上,其中所述传导层的所述第二表面上的钛的百分比是约0.02%~约0.20%。

前述内容概述一些实施方式的特征,因而所述领域的技术人员可更加理解本揭露的各方面。所述领域的技术人员应理解可轻易使用本揭露作为基础,用于设计或修饰其它过程与结构而实现与本申请案所述的实施例具有相同目的与/或达到相同优点。所述领域的技术人员还应理解此均等架构并不脱离本揭露揭示内容的精神与范围,并且所述领域的技术人员可进行各种变化、取代与替换,而不脱离本揭露的精神与范围。

符号说明

11半导体衬底

12重布层

13第一绝缘层

14金属垫

15钝化层

16第二绝缘层

17有源区

20凸块下金属层

100半导体结构

111表面

112后侧表面

122第一部分

123第二部分

131第一部分

132第二部分

133开口

134第一表面

135第二表面

136表面

137表面

138表面

301半导体衬底

302钝化层

303开口

304金属垫

401第一绝缘层

501开口

502表面

601传导晶种层

701光阻层

801传导层

901部分

902部分

1002传导残留物

1003表面

1004表面

1101表面

1202粗糙表面

1203粗糙表面

1401第二绝缘层

1501开口

1502表面

1601凸块下金属层

1602箭号

1603箭号

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