[发明专利]一种半导体器件及其制作方法、电子装置有效
申请号: | 201711014365.X | 申请日: | 2017-10-26 |
公开(公告)号: | CN109712897B | 公开(公告)日: | 2020-12-18 |
发明(设计)人: | 孟津;朱文杰;陈郁青;张政铉 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 |
主分类号: | H01L21/60 | 分类号: | H01L21/60 |
代理公司: | 北京市磐华律师事务所 11336 | 代理人: | 高伟;张建 |
地址: | 201203 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 半导体器件 及其 制作方法 电子 装置 | ||
1.一种半导体器件的制作方法,其特征在于,包括:
提供半导体衬底,在所述半导体衬底上形成有第一钝化层,所述第一钝化层具有第一开口,在所述第一开口的底部形成有焊盘;
对所述焊盘进行表面处理,以使所述焊盘形成粗糙表面;
通过电镀形成铜柱,所述铜柱包括位于所述焊盘之上的部分和位于所述第一钝化层之上的部分;其中,形成所述铜柱时位于所述粗糙表面的部分的沉积速率较位于所述第一钝化层之上的部分的沉积速率快,从而使所述铜柱位于所述焊盘之上的部分和位于所述第一钝化层之上的部分无高度差。
2.根据权利要求1所述的半导体器件的制作方法,其特征在于,对所述焊盘进行表面处理包括:
等离子体干法刻蚀所述焊盘表面。
3.根据权利要求1所述的半导体器件的制作方法,其特征在于,对所述焊盘进行表面处理包括:
湿法刻蚀所述焊盘表面。
4.根据权利要求1所述的半导体器件的制作方法,其特征在于,通过电镀形成铜柱包括:
形成第二钝化层,所述第二钝化层覆盖所述第一开口的侧壁和所述第一钝化层的表面;
在所述第二钝化层上形成图形化的掩膜层,所述图形化的掩膜层具有暴露所述焊盘的第二开口;
以所述图形化的掩膜层为掩膜通过电镀工艺沉积金属铜以形成所述铜柱。
5.根据权利要求4所述的半导体器件的制作方法,其特征在于,在所述电镀工艺中所使用的电镀液的加速剂的浓度为10ml/L~15ml/L。
6.根据权利要求4所述的半导体器件的制作方法,其特征在于,在所述第二钝化层上形成图形化的掩膜层之前,还包括:
在所述焊盘和所述第二钝化层的表面形成种子层。
7.根据权利要求1-6中的任意一项所述的半导体器件的制作方法,其特征在于,还包括:
在所述铜柱上形成锡银焊球;
执行回流工艺,以使所述锡银焊球形成稳定合金。
8.根据权利要求4所述的半导体器件的制作方法,其特征在于,所述第二钝化层为聚酰亚胺层。
9.一种半导体器件,其特征在于,包括:
半导体衬底,在所述半导体衬底上形成有第一钝化层,所述第一钝化层具有第一开口,在所述第一开口的底部形成有焊盘,所述焊盘具有粗糙表面;
铜柱,所述铜柱包括位于所述焊盘之上的部分和位于所述第一钝化层之上的部分,其中,所述粗糙表面使形成所述铜柱时位于所述粗糙表面的部分的沉积速率较位于所述第一钝化层之上的部分的沉积速率快,从而使所述铜柱位于所述焊盘之上的部分和位于所述第一钝化层之上的部分无高度差。
10.根据权利要求9所述的半导体器件,其特征在于,还包括:
第二钝化层,所述第 二钝化层覆盖所述第一开口的侧壁和所述第一钝化层的表面,所述铜柱包括位于所述焊盘之上的部分和位于所述第二钝化层表面的部分。
11.一种电子装置,其特征在于,包括如权利要求9或10所述的半导体器件以及与所述半导体器件连接的电子组件。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造