镍-锡微凸块结构及其制造方法与流程

本申请要求享有于2016年9月15日提交的题为“nickel-tinmicrobumpstructuresandmethodofforkingsame”的美国专利申请no.15/267,065的优先权。

本发明的实施例总体上涉及集成电路封装衬底领域，更具体地但非排他地，涉及提供微凸块互连的制造处理。

背景技术：

集成电路通常形成在由诸如硅的材料制成的半导体晶圆上。然后对半导体晶圆进行处理以形成各种电子器件。通常将晶圆切割成半导体芯片(芯片也被称为管芯)，然后可以将其附着到衬底上。衬底通常被设计成将管芯直接或间接地耦合到印刷电路板、插座或其它连接。衬底还可以执行一个或多个其它功能，例如保护、隔离、绝缘和/或热控制管芯。

衬底(例如，内插物)传统上由层压多层结构构成的芯形成。通常，微凸块和其它这样的互连结构以各种方式形成在所述结构中或其上，以便于将管芯电耦合到一个或多个其它器件。已经开发出无芯衬底以减小衬底的厚度。在无芯衬底中，通常提供可移除的芯层，在可移除的芯上构建导电层和电介质层，然后移除芯。无芯衬底通常包括在其中形成层间电连接的多个通孔。

随着连续几代制造技术不断缩小尺寸，各种材料的冶金特性对互连结构的形成和操作具有越来越显著的影响。因此，越来越需要对用于互连微电子电路器件的结构的制造进行逐步改进。

附图说明

在附图中通过示例性而非限制性的方式示出了本发明的各种实施例，其中：

图1a、1b是根据实施例的形成微凸块的处理的截面侧视图。

图2是示出根据实施例的用于形成一个或多个微凸块的方法的元素的流程图。

图3是根据实施例的包括互连结构的电子组件的截面图。

图4是示出根据一个实施例的计算设备的元件的功能框图。

图5是示出根据实施例的示例性计算机系统的元件的功能框图。

图6是根据一个实施例的内插物的截面图。

具体实施方式

本文讨论的实施例以各种方式提供了用于改善微凸块结构的冶金特性的技术和机制。一些实施例减轻了金属溶解，否则其可能增加形成不可靠的互连和/或非预期的导电路径的可能性。

例如，在一些传统的金属化技术中，铜(cu)易于从种子层中被吸出并溶解到邻接的金属中，作为形成在种子层上的微凸块内的金属间化合物(imc)的一部分。imc通常在随后的回流过程中被分解，导致微凸块自身中或上的铜水平相对较高。例如，在锡(sn)微凸块的情况下，这种较高的铜水平趋于与降低的焊接点可靠性相关联。尽管较薄的铜种子层可以减轻这一问题，但是足够薄的种子层的形成通常是昂贵的和/或不可靠的。为了减轻铜(cu)从种子层溶解到邻接的微凸块金属中，一些实施例以各种方式执行电镀镍(ni)作为凸块形成工艺的一部分。术语“微凸块”以各种方式用于指代器件的导电接触部或由这种导电接触部形成的焊接点。除非另有说明，否则“焊接点”在本文中指代通过与微凸块焊接而形成的焊接点(其中这种焊接点也可以被通俗地称为“微凸块”)。

本文描述的技术可以在一个或多个电子设备中实施。可以利用本文描述的技术的电子设备的非限制性示例包括任何类型的移动设备和/或固定设备，例如相机、移动电话、计算机终端、台式计算机、电子阅读器、传真机、自助服务终端、上网本电脑、笔记本电脑、互联网设备、支付终端、个人数字助理、媒体播放器和/或记录器、服务器(例如，刀片服务器、机架安装服务器，其组合等)、机顶盒、智能电话、平板个人计算机、超级移动个人计算机、有线电话、其组合等。这些设备可以是便携式的或固定的。在一些实施例中，本文描述的技术可以用于台式计算机、膝上型计算机、智能电话、平板电脑、上网本电脑、笔记本电脑、个人数字助理、服务器、其组合等。更一般地，本文描述的技术可以用于各种电子设备中的任何一种，包括衬底，其包括互连结构以提供与集成电路的连接。

图2是根据实施例的用于制造微电子器件的衬底结构的方法200的流程图。为了说明各种实施例的某些特征，本文中参考图1a、1b描述方法200。图1a、1b中所示的截面图以各种方式示出了根据一个示例性实施例的衬底制造工艺(例如方法200)的各个阶段100-107。然而，在不同的实施例中，方法200可以制造不同于阶段100-107所示的结构或其之外的结构。在一个实施例中，诸如阶段100-107和/或方法200所示的处理用于形成内插物或其它此类衬底的微凸块，其有助于耦合到集成电路管芯。

方法200可以包括在210处对电介质层进行图案化，其中通过由电介质层形成的开口暴露出铜接触部。电介质层可以包括干膜抗蚀剂(dfr)，或者适于传统衬底制造技术的各种其它此类材料中的任何一种。例如，电介质层(例如，在阶段100处示出的表面电介质层110的材料)可以层叠或以其它方式沉积在衬底内建层中的图案化金属层(例如，子表面水平(sub-surface-level)金属层120)之上。通常，图案化金属层和图案化金属层下方的任何数量的层可以包括顶部内建层和/或其它这样的结构，例如，其以本领域已知的任何方式形成。在一些实施例中，设置在子表面水平金属层120之下的层(未示出)包括芯或其它这样的增强结构。或者，子表面水平金属层120可以是无芯衬底的一部分。

电介质层110可以具有本领域已知的并且施加在图案化的子表面水平金属层120之上(例如，使用适于各种常规技术中的任何一种的工艺)的任何组分。电介质层110的材料可以包括具有二氧化硅填充物的聚合物(环氧基树脂)，以提供满足封装的可靠性要求的适当的机械特性。在一些实施例中，电介质层110包括适于通过曝光/显影处理进行图案化的各种光敏材料中的任何一种。可替换地或附加地，在各种实施例中可以通过激光烧蚀来对电介质材料进行图案化。

例如，在操作210处，可以将(例如，由阶段100中所示的示例性通路孔112形成的)一个或多个开口激光钻入到电介质层(例如，表面电介质层110)中以暴露下方金属层120的一部分。来自各种常规技术中的任何一种的操作(例如，采用co2激光的技术)可以适于执行这种图案化。在一些实施例中，可以对电介质进行进一步的图案化以形成迹线凹陷和/或其它凹陷结构(未示出)，其以各种方式延伸到电介质中的相应深度，该深度小于通孔的深度(即，其中子表面水平金属部件120不会被任何这种进一步的图案化暴露出来)。

方法200还可以包括在220处在铜接触部上执行种子层(例如，阶段101中的种子层122)的沉积，其中种子层包括铜。例如，可以使用无电镀敷或物理气相沉积(即，溅射)技术来沉积种子层122。作为说明而非限制，纯铜的无电镀敷可以形成厚度在0.3μm至1.0μm范围内的种子层。在另一实施例中，可以溅射铜和钛(ti)的组合以形成厚度在50纳米(nm)至250nm范围内的种子层。然而，在不同的实施例中，种子层122可以具有各种其它组分和/或厚度中的任何一种。

在220处可以将种子层直接沉积到接触部的暴露的铜上。或者，可以在沉积种子层之前在铜接触部上沉积或以其它方式形成表面精整层(finish)。例如，可以在沉积种子层122之前形成表面精整层(未示出)(例如，其中这种形成包括无电镀敷或溅射以在铜接触部上形成镍层(例如，具有3μm至7μm的厚度)、钯(pd)层(例如，具有20μm至60μm的厚度)或金(au)层(例如，具有30μm至100μm的厚度))。在一些实施例中，这种表面精整层的组分和/或厚度可以适于常规技术。

在实施例中，方法200还包括在230处直接在种子层上电镀镍，其中镍将形成衬底的微凸块结构的一部分。例如，如在阶段102处所示，抗蚀剂材料的图案化层130可以形成在种子层122之上，其中图案化层130包括以各种方式各自在孔112中的相应一个之上对准的开口132。图案化层130的沉积、图案化和/或其它形成可以包括例如适于本领域已知的各种光刻(曝光和显影)工艺中的任何一种的操作。如在阶段103中所示，可以执行电解电镀工艺以沉积镍140以至少部分地填充通路孔112。作为说明而非限制，可以将镍140沉积至至少某一最小量的厚度(例如，至少1μm至10μm)，其在通路孔112中的一个中提供镍的无凹陷凸块。在一些实施例中，将镍140电镀到高于表面电介质层110的顶侧(例如，在种子层122的最高范围以上1μm或更多)，但例如低于图案层130的顶侧的水平。

方法200可以还包括在240处直接在230处电镀的镍上电镀锡(例如，其中锡也将部分地形成包括这种镍的相同的微凸块结构)。在阶段104处所示的示例性实施例中，执行随后的电解电镀工艺以在镍140之上沉积锡142(例如，其中锡142的厚度在5μm至30μm的范围内)。例如，只有镍140(而不是种子层122的任何铜)可以与锡142的一些或所有底侧部分直接接触(至少在包括镍140和锡142的微凸块结构的回流或其它处理之前)。

尽管一些实施例在这方面不受限制，但是方法200可以包括或者之后是附加处理以构建和/或修改由方法200形成的结构。作为说明而非限制，如在阶段105处所示，随后可以去除临时图案化抗蚀剂层130以暴露下方种子层122的部分。然后可以执行回流工艺(例如，以形成在阶段106处所示的示例性微凸块结构144)。在种子层122与锡142之间存在镍140可以在回流期间减轻铜从种子层122被吸收到锡142中。在一些实施例中，回流处理导致镍140与锡142至少部分混合。在一些实施例中，可以执行研磨和/或抛光以减轻各个微凸块结构之间的高度差。例如，如在阶段107处所示，微凸块结构146可以由机械抛光(cmp)、抛光研磨或其它这样的处理产生。附加地或可替换地，随后可以执行快速蚀刻(或其它这样的减成处理)以去除种子层122的部分148。这种快速蚀刻可以在电介质层110的表面处提供微凸块结构(例如，包括结构144、146)彼此的电隔离。

在一些实施例中，镍140和锡142的依次电镀导致微凸块(例如，微凸块结构144、146中的一个)沿其高度呈现出(例如锡或镍的)质量分数梯度。例如，微凸块的第一区域的锡的质量分数(本文中的“锡质量分数”)可以与微凸块的第二区域的第二锡质量分数不同，与第一区域相比，所述第二区域相对远离下方铜接触部。沿着微凸块的高度的不同分数量的锡(或镍)可以至少在微凸块的回流处理之前(并且在一些实施例中，之后)存在。

作为说明而非限制，第一微凸块的体积的底部百分之十(10％)可以具有第一锡质量分数，其中第一微凸块的体积的顶部10％具有第二锡质量分数，其中第二锡质量分数与第一锡质量分数相差第一锡质量分数的至少5％。在这样的实施例中，第二锡质量分数可以与第一锡质量分数相差第一锡质量分数的至少10％(例如，至少20％)。可替换地或附加地，第一微凸块的所有锡的总体积可以等于第一微凸块的所有镍的总体积的至少75％。例如，第一微凸块的所有锡的总体积可以等于第一微凸块的所有镍的总体积的至少100％(在一些实施例中，至少200％)。在一些实施例中，总的锡质量分数(对于整个第一微凸块)在第一微凸块的总体积的50％至90％的范围内。例如，总的锡质量分数可以在总体积的60％至80％的范围内(并且在一些实施例中，在65％至75％的范围内)。

由不同实施例以各种方式提供的微凸块冶金可以促进互连的可靠性和/或限制形成非预期的导电路径的可能性。反过来，这可以使微凸块能够具有更大和/或更一致的高度(如从电介质层的顶表面所测量的)。作为说明而非限制，根据实施例的衬底的微凸块可具有各自的高度，每个高度在6μm至30μm的范围内。可替换地或附加地，这种微凸块的间距可以在40μm至150μm的范围内。然而，根据实施的具体细节，可以提供这种微凸块的其它尺寸和/或布置。

图3示出了根据实施例的包括互连结构的电子组件300。电子组件300仅是实施例的一个示例，其中集成电路管芯经由由相应的微凸块形成的一个或多个焊接点耦合到衬底(例如，内插物)。这样的微凸块可以由诸如阶段100-105和/或方法200所代表的处理产生。如上指出的，根据实施例的通过焊接微凸块形成的焊接点本身可以被称为“微凸块”。

电子组件300的封装衬底310可以具有内插物312和位于其上的管芯314。管芯314可以由诸如硅的材料形成并且其上具有将被耦合到内插物312的电路。虽然一些实施例在这方面不受限制，但是封装衬底310又可以耦合到另一主体，例如，计算机主板(未示出)。封装衬底310、内插物312和管芯314之间的一个或多个连接(例如，包括焊接点316和318中的一些或全部)可以具有锡镍冶金。在一些实施例中，这种连接可以以各种方式包括锡和镍的合金(并且在一些实施例中，铜)。作为说明而非限制，焊接点316、318中的给定一个可以按体积主要包括锡和镍(例如，其中锡和镍构成至少75％(并且在一些实施例中，至少90％)的焊接点。在这样的实施例中，焊接点中锡的总量可以是焊接点中镍的总量的至少75％(例如，至少100％，并且在一些实施例中，至少200％)。

封装衬底310与另一主体之间的连接可以使用任何适当的结构来制造，例如所示的示例性焊料凸块320。封装衬底310可以包括在其上或其中形成的各种电子结构。内插物312也可以包括在其上或其中形成的电子结构。可以使用各种材料来形成封装衬底和内插物。在某些实施例中，封装衬底310是由一层或多层聚合物基底材料构成的有机衬底，其具有用于传输信号的导电区域。在某些实施例中，内插物312由陶瓷基底材料构成，其包括用于传输信号的金属区域。虽然一些实施例在这方面不受限制，但是电子组件300可以包括间隙控制结构330(例如，位于封装衬底310与内插物312之间)。这种间隙控制结构330可以减轻封装衬底310与内插物312之间的间隙高度的变化，否则这可能在管芯314附着到内插物312时在回流期间发生。图3还示出了内插物314与管芯316之间存在底流材料328，以及封装衬底310与内插物312之间存在底流材料326。底流材料326、328可以是注入层之间的聚合物。

图4示出了根据一个实施例的计算设备400。计算设备400容纳板402。板402可以包括多个部件，包括但不限于处理器404和至少一个通信芯片406。处理器404物理且电耦合到板402。在一些实现方式中，至少一个通信芯片406也物理且电耦合到板402。在其它实施方式中，通信芯片406是处理器404的一部分。

取决于其应用，计算设备400可以包括可以或可以不物理且电耦合到板402的其它部件。这些其它部件包括但不限于易失性存储器(例如，dram)、非易失性存储器(例如，rom)、闪速存储器、图形处理器、数字信号处理器、密码处理器、芯片组、天线、显示器、触摸屏显示器、触摸屏控制器、电池、音频编解码器、视频编解码器、功率放大器、全球定位系统(gps)设备、罗盘、加速度计、陀螺仪、扬声器、相机和大容量存储设备(例如，硬盘驱动器、光盘(cd)、数字多用盘(dvd)等)。

通信芯片406能够实现用于来往于计算设备400的数据传输的无线通信。术语“无线”及其派生词可以用于描述可以通过非固体介质使用经调制的电磁辐射来传送数据的电路、设备、系统、方法、技术、通信信道等。该术语不暗示相关联的设备不包含任何线路，尽管在一些实施例中它们可能不包含。通信芯片406可以实施多个无线标准或协议中的任何标准或协议，包括但不限于wi-fi(ieee802.11族)、wimax(ieee802.16族)、ieee802.20、长期演进(lte)、ev-do、hspa+、hsdpa+、hsupa+、edge、gsm、gprs、cdma、tdma、dect、蓝牙、其衍生物，以及被指定为3g、4g、5g和更高代的任何其它无线协议。计算设备400可以包括多个通信芯片406。例如，第一通信芯片406可以专用于较短距离无线通信，例如wi-fi和蓝牙，并且第二通信芯片406可以专用于较长距离无线通信，例如gps、edge、gprs、cdma、wimax、lte、ev-do等。

计算设备400的处理器404包括封装在处理器404内的集成电路管芯。术语“处理器”可以指处理来自寄存器和/或存储器的电子数据以将该电子数据转换成可以存储在寄存器和/或存储器中的其它电子数据的任何设备或设备的部分。通信芯片406也包括封装在通信芯片406内的集成电路管芯。

在各种实施方式中，计算设备400可以是膝上型计算机、上网本、笔记本、超级本、智能电话、平板计算机、个人数字助理(pda)、超级移动pc、移动电话、台式计算机、服务器、打印机、扫描仪、监视器、机顶盒、娱乐控制单元、数字相机、便携式音乐播放器或数字视频录像机。在其它实施方式中，计算设备400可以是处理数据的任何其它电子设备。

一些实施例可以被提供为计算机程序产品或软件，其可以包括其上存储有指令的机器可读介质，所述指令可以用于对计算机系统(或其它电子设备)进行编程以执行根据实施例的过程。机器可读介质包括用于以机器(例如，计算机)可读的形式存储或传输信息的任何机制。例如，机器可读(例如，计算机可读)介质包括机器(例如，计算机)可读存储介质(例如，只读存储器(“rom”)、随机存取存储器(“ram”)、磁盘存储介质，光学存储介质、闪存设备等)、机器(例如，计算机)可读传输介质(电、光、声或其它形式的传播信号(例如，红外信号、数字信号等))等。

图5示出了采用计算机系统500的示例性形式的机器的图形表示，其中可以执行用于使机器执行本文描述的方法中的任何一个或多个的指令集。在替代实施例中，机器可以连接(例如，联网)到局域网(lan)、内联网、外联网或互联网中的其它机器。机器可以在客户端-服务器网络环境中以服务器或客户端机器的能力运行，或者作为对等(或分布式)网络环境中的对等机器运行。机器可以是个人计算机(pc)、平板pc、机顶盒(stb)、个人数字助理(pda)、蜂窝电话、网络设备、服务器、网络路由器、交换机或网桥或能够(顺序地或以其它方式)执行指令集的任何机器，所述指令集指定该机器要采取的动作。此外，虽然仅示出了单个机器，但术语“机器”还应被视为包括单独或联合执行指令集(或多个指令集)以执行本文描述的方法中的任何一个或多个的机器(例如，计算机)的任何集合。

示例性计算机系统500包括处理器502、主存储器504(例如，只读存储器(rom)、闪存、诸如同步dram(sdram)或rambusdram(rdram)等的动态随机存取存储器(dram)、静态存储器506(例如，闪存、静态随机存取存储器(sram)等)以及辅助存储器518(例如，数据存储设备)，其经由总线530彼此通信。

处理器502表示一个或多个通用处理设备，例如微处理器、中央处理单元等。更具体地，处理器502可以是复杂指令集计算(cisc)微处理器、精简指令集计算(risc)微处理器、超长指令字(vliw)微处理器、实施其它指令集的处理器或实施指令集组合的处理器。处理器502还可以是一个或多个专用处理设备，例如专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、数字信号处理器(dsp)、网络处理器等。处理器502被配置为执行处理逻辑526以执行本文描述的操作。

计算机系统500还可以包括网络接口设备508。计算机系统500还可以包括视频显示单元510(例如，液晶显示器(lcd)、发光二极管显示器(led)或阴极射线管(crt))、字母数字输入设备512(例如，键盘)、光标控制设备514(例如，鼠标)以及信号生成设备516(例如，扬声器)。

辅助存储器518可以包括机器可访问的存储介质(或者更具体地，计算机可读存储介质)532，其上存储有体现本文描述的方法或功能中的任何一种或多种的一个或多个指令集(例如，软件522)。软件522还可以在由计算机系统500执行其期间完全或至少部分地驻留在主存储器504内和/或处理器502内，主存储器504和处理器502也构成机器可读储存介质。还可以经由网络接口设备508在网络520上传送或接收软件522。

虽然在示例性实施例中将机器可访问存储介质532示为单个介质，但是术语“机器可读储存介质”应当被视为包括存储一个或多个指令集的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库和/或相关联的高速缓存和服务器)。术语“机器可读储存介质”还应被视为包括能够存储或编码指令集以供机器执行并且使机器执行一个或多个实施例中的任何一个的任何介质。因此，术语“机器可读储存介质”应被视为包括但不限于固态存储器以及光学和磁性介质。

图6示出了包括一个或多个实施例的内插物600。内插物600是用于将第一衬底602桥接到第二衬底604的居间衬底。例如，第一衬底602可以是集成电路管芯。例如，第二衬底604可以是存储器模块、计算机主板或另一集成电路管芯。通常，内插物600的目的是将连接扩展到更宽的间距或者将连接重新路由到不同的连接。例如，内插物600可以将集成电路管芯耦合到球栅阵列(bga)606(例如，包括根据实施例的一个或多个微凸块或由所述一个或多个微凸块形成)，球栅阵列606随后可以耦合到第二衬底604。在一些实施例中，第一衬底602和第二衬底604附着到内插物600的相对侧。在其它实施例中，第一衬底602和第二衬底604附着到内插物600的同一侧。并且在另外的实施例中，三个或更多个衬底通过内插物600相互连接。

内插物600可以由环氧树脂、玻璃纤维增强环氧树脂、陶瓷材料或聚合物材料(例如，聚酰亚胺)形成。在其它实施方式中，内插物可以由替代的刚性或柔性材料形成，其可以包括上述用于半导体衬底的相同材料，例如硅、锗、以及其它iii-v族和iv族材料。

内插物可以包括金属互连608和通孔610，包括但不限于穿硅通孔(tsv)612。内插物600还可以包括嵌入式器件614(例如，包括嵌入式多管芯互连桥或“emib”)，包括无源器件和有源器件。这些器件包括但不限于电容器、去耦电容器、电阻器、电感器、熔断器、二极管、变压器、传感器和静电放电(esd)器件。也可以在内插物600上形成更复杂的器件，例如射频(rf)器件、功率放大器、功率管理器件、天线、阵列、传感器和mems器件。根据一些实施例，本文公开的装置或过程可以用于内插物600的制造。

在一种实施方式中，一种集成电路(ic)封装衬底包括具有形成在其中的通路孔的电介质层、子表面水平金属层、第一种子层以及形成在第一种子层上的第一微凸块，其中子表面水平金属层包括铜接触部，每个铜接触部暴露于相应的一个通路孔，所述铜接触部包括第一铜接触部，第一种子层沉积在第一铜接触部上，第一种子层包括铜，第一微凸块包括锡和镍。

在一个实施例中，ic封装衬底还包括第一铜接触部上的第一表面精整部分，其中第一种子层沉积在第一表面精整部分上。在另一个实施例中，微凸块的镍直接设置在铜种子层上。在另一个实施例中，第一微凸块的体积的底部10％具有第一锡质量分数，其中第一微凸块的体积的顶部10％具有第二锡质量分数，并且其中第二锡质量分数与第一锡质量分数相差第一锡质量分数的至少5％。在另一个实施例中，第二锡质量分数与第一锡质量分数相差第一锡质量分数的至少10％。在另一个实施例中，第一微凸块的锡的总体积等于第一微凸块的镍的总体积的至少75％。在另一个实施例中，第一微凸块的总的锡质量分数在50％至90％的范围内。

在另一种实施方式中，一种用于在衬底上形成微凸块的方法，该方法包括对电介质层进行图案化，其中通过由电介质层形成的开口暴露出铜接触部；在铜接触部上执行种子层的沉积，种子层包括铜；直接在种子层上电镀第一微凸块的镍；以及直接在镍上电镀第一微凸块的锡。

在一个实施例中，执行种子层的沉积包括直接在铜接触部上执行种子层的无电镀敷。在另一个实施例中，该方法还包括在铜接触部上形成表面精整层，其中种子层沉积在表面精整层上。在另一个实施例中，第一微凸块的体积的底部10％具有第一锡质量分数，其中第一微凸块的体积的顶部10％具有第二锡质量分数，并且其中第二锡质量分数与第一锡质量分数相差第一锡质量分数的至少5％。在另一个实施例中，第二锡质量分数与第一锡质量分数相差第一锡质量分数的至少10％。在另一个实施例中，第一微凸块的锡的总体积等于第一微凸块的镍的总体积的至少75％。在另一个实施例中，第一微凸块的总的锡质量分数在50％至90％的范围内。

在另一种实施方式中，一种器件包括集成电路(ic)管芯和衬底，所述衬底包括具有形成在其中的通路孔的电介质层、包括铜接触部的子表面水平金属层以及第一种子层，其中每个铜接触部邻接相应的一个通路孔，所述铜接触部包括第一铜接触部，第一种子层沉积在第一铜接触部上，第一种子层包括铜。该器件还包括焊接点，所述焊接点包括第一焊接点，其包括锡和镍，其中ic管芯和第一铜接触部经由第一焊接点彼此耦合。

在一个实施例中，衬底还包括第一铜接触部上的第一表面精整部分，其中第一种子层沉积在第一表面精整部分上。在另一个实施例中，第一焊接点的体积的底部10％具有第一锡质量分数，其中第一焊接点的体积的顶部10％具有第二锡质量分数，并且其中第二锡质量分数与第一锡质量分数相差第一锡质量分数的至少5％。在另一个实施例中，第二锡质量分数与第一锡质量分数相差第一锡质量分数的至少10％。在另一个实施例中，第一焊接点的锡的总体积等于第一焊接点的镍的总体积的至少75％。在另一个实施例中，第一焊接点的总的锡质量分数在50％至90％的范围内。

本文描述了用于制造包括锡的互连结构的技术和架构。在以上描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以便提供对某些实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施某些实施例。在其它情况下，结构和设备以框图形式示出，以避免使描述难以理解。

说明书中对“一个实施例”或“实施例”的提及表示结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书中各处出现短语“在一个实施例中”不一定全都指代相同的实施例。

本文的具体实施方式的一些部分是根据对计算机存储器内的数据位的操作的算法和符号表示来呈现的。这些算法描述和表示是计算领域的技术人员用来最有效地将他们工作的实质传达给本领域其他技术人员的手段。算法在此并且通常被认为是导致期望结果的自相合的步骤序列。所述步骤是需要对物理量进行物理操纵的步骤。通常，尽管不是必须的，这些量采用能够被存储、传输、组合、比较和以其它方式操纵的电信号或磁信号的形式。有时，主要出于通用的原因，已经证明将这些信号称为位、值、元素、符号、字符、术语、数字等是方便的。

然而，应该记住，所有这些和类似术语都与适当的物理量相关联，并且仅仅是应用于这些量的方便标签。除非如从本文的讨论中明显看出地明确说明，否则应理解，在整个描述中，利用诸如“处理”或“计算”或“核算”或“确定”或“显示”等术语的讨论指的是计算机系统或类似电子计算设备的动作和过程，其将在计算机系统的寄存器和存储器内表示为物理(电子)量的数据操纵和转换成类似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其它这种信息存储、传输或显示设备内的物理量的其它数据。

某些实施例还涉及用于执行本文中的操作的装置。该装置可以为所需目的而专门构造，或者其可以包括由存储在计算机中的计算机程序选择性地启动或重新配置的通用计算机。这样的计算机程序可以存储在计算机可读储存介质中，例如但不限于任何类型的盘(包括软盘、光盘、cd-rom和磁光盘)、只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)(例如动态ram(dram))、eprom、eeprom、磁或光卡或适用于存储电子指令并且耦合到计算机系统总线的任何类型的介质。

本文给出的算法和显示并非固有地与任何特定计算机或其它装置相关。根据本文中的教导，各种通用系统可以与程序一起使用，或者可以证明构造更专用的装置以执行所需的方法步骤是方便的。从本文的描述中可以看出各种这些系统所需的结构。另外，没有参考任何特定的编程语言描述某些实施例。应当理解，可以使用各种编程语言来实现如本文中所描述的这些实施例的教导。

除了本文描述的内容之外，在不脱离其范围的情况下，可以对所公开的实施例及其实施方式进行各种修改。因此，本文中的图示和示例应该被解释为说明性的而非限制性的意义。应该仅通过参考所附的权利要求来考量本发明的范围。