[发明专利]垫上柱体互连结构、半导体裸片、裸片组合件及相关方法

权利要求书

1.一种形成至少一个互连结构的方法，其包括：

形成至少一个导电元件，所述至少一个导电元件沿所述至少一个导电元件的整个横向范围位于半导体衬底的表面上的结合垫上且与所述结合垫接触；

将光可界定材料以第一厚度施加在所述半导体衬底的所述表面上的邻近于所述至少一个导电元件的所述结合垫的暴露区域上方，包围从所述半导体衬底的所述表面凸出的所述至少一个导电元件的外围，及以第二较小厚度施加在所述至少一个导电元件的至少顶表面上方；

将所述至少一个导电元件的所述至少顶表面暴露于足以穿透所述第二厚度的光可界定材料的剂量的辐射能；以及

移除所述第二厚度的光可界定材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述至少一个导电元件的所述至少顶表面暴露于足以穿透所述第二厚度的光可界定材料的剂量的辐射能包括使穿透的所述光可界定材料可溶于显影剂中，且移除所述第二厚度的光可界定材料包括将可溶性的所述光可界定材料溶于显影剂中。

3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括阻止除紧邻所述至少一个导电元件外的所述第一厚度的光可界定材料暴露于所述剂量的辐射能。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述剂量的辐射能足以穿透所述第一厚度的光可界定材料的仅一部分，且所述方法进一步包括仅将紧邻的所述第一厚度的光可界定材料暴露于所述剂量的辐射能及移除所述第一厚度的光可界定材料的所述穿透部分。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述剂量的辐射能足以穿透所述第一厚度的光可界定材料的仅一部分，且所述方法进一步包括将所述第一厚度的光可界定材料暴露于所述剂量的辐射能及移除所述第一厚度的光可界定材料的所述穿透部分。

6.根据权利要求5所述的方法，其中将所述至少一个导电元件的所述至少顶表面暴露于足以穿透所述第二厚度的光可界定材料且仅穿透所述第一厚度的光可界定材料的部分的剂量的辐射能包括使穿透的所述光可界定材料可溶于显影剂中，且移除所述第二厚度的光可界定材料及所述第一厚度的光可界定材料的所述部分包括将可溶性的所述光可界定材料溶于显影剂中。

7.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括通过控制来自所述辐射能的光源的功率输出而产生所述剂量的辐射能。

8.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括通过使用部分透射光掩模降低来自所述辐射能的光源的所述辐射能的透射而产生所述剂量的辐射能。

9.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括形成具有包括焊料的所述顶表面的所述至少一个导电元件。

10.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括形成所述至少一个导电元件，包括：

将晶种材料形成在所述结合垫上；

以对准于所述结合垫上方的掩模的孔隙使所述晶种材料上方的光致抗蚀剂图案化；

在所述孔隙中电镀：

铜材料；

所述铜材料上方的镍材料；

及所述镍材料上方的焊料；及

移除在所述半导体衬底的所述表面上方及在所述至少一个导电元件周围的所述光致抗蚀剂及所述晶种材料。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述光可界定材料包括选自由聚酰亚胺、环氧树脂、聚苯并恶唑及苯并环丁烯组成的群组的材料。

12.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括通过旋涂及干膜真空层压中的一者施加所述光可界定材料。

13.一种将互连结构形成在半导体衬底的活性表面上的方法，所述方法包括：

将包括铜及焊料的柱体形成在所述活性表面上的结合垫上，沿所述柱体的全直径接触所述结合垫，同时留下每一结合垫的外围区域暴露，所述外围区域包围所述柱体；

将光可界定材料以一厚度旋涂在包围所述柱体的外围的所述结合垫的暴露的所述外围区域的上方及以另一较小厚度旋涂在所述柱体的所述焊料上方；

将所述焊料上方的所述光可界定材料暴露于足以穿透所述另一较小厚度的光可界定材料的剂量的辐射能；及

移除所述另一较小厚度的光可界定材料。

14.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括以显影剂溶解穿透的所述另一较小厚度的光可界定材料。