[发明专利]互连结构及其形成方法在审
| 申请号： | 201711462241.8 | 申请日： | 2013-06-05 |
| 公开（公告）号： | CN108281410A | 公开（公告）日： | 2018-07-13 |
| 发明（设计）人： | 林育蔚;吴胜郁;曾裕仁;郭庭豪;陈承先 | 申请（专利权）人： | 台湾积体电路制造股份有限公司 |
| 主分类号： | H01L23/538 | 分类号： | H01L23/538;H01L21/768 |
| 代理公司： | 北京德恒律治知识产权代理有限公司 11409 | 代理人： | 章社杲;李伟 |
| 地址： | 中国台*** | 国省代码： | 中国台湾;71 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 凸块 凸块下金属 集成电路 金属梯 衬底 互连结构 接触元件 楔形轮廓 绝缘层 金属接合 芯片结构 安装端 电连接 钝化层 直连 芯片 金属 支撑 制造 | ||
1.一种凸块导线直连(BOT)结构，包括：
接触元件，由集成电路支撑；
凸块下金属(UBM)部件，与所述接触元件电连接；
绝缘层和钝化层，设置在所述凸块下金属部件和所述集成电路之间；
金属梯状凸块，安装在所述凸块下金属部件上，所述金属梯状凸块具有第一楔形轮廓，并具有最接近所述集成电路的安装端和离所述集成电路最远的末端，所述末端的宽度介于10μm至80μm之间，所述安装端的宽度介于20μm至90μm之间；以及
衬底导线，安装在衬底上，所述衬底导线具有第二楔形轮廓并且通过直接金属与金属接合连接至所述金属梯状凸块。
2.根据权利要求1所述的结构，其中，所述金属梯状凸块与所述衬底导线相连接而没有形成金属间化合物。
3.根据权利要求1所述的结构，其中，所述金属梯状凸块和所述衬底导线的末端均没有焊料。
4.根据权利要求1所述的结构，其中，所述金属梯状凸块的底部宽度大于所述梯状凸块的顶部宽度。
5.根据权利要求1所述的结构，其中，所述金属梯状凸块的顶部宽度与所述金属梯状凸块的底部宽度的比值介于0.75和0.97之间。
6.根据权利要求1所述的结构，其中，所述衬底导线的顶部宽度与所述衬底导线的底部宽度的比值介于0.75和0.97之间。
7.根据权利要求1所述的结构，其中，所述金属梯状凸块的第一楔形轮廓是线性的。
8.根据权利要求1所述的结构，其中，所述金属梯状凸块的侧壁覆盖有金属氧化物。
9.根据权利要求1所述的结构，其中，当从安装端看时，所述金属梯状凸块的边界类似于圆形、矩形、椭圆形、长圆形、六边形、八边形、梯形、菱形、胶囊形和它们的组合中的一种。
10.根据权利要求1所述的结构，其中，钝化层位于所述集成电路上方，所述钝化层具有暴露所述接触元件的钝化开口，并且聚酰亚胺层位于所述钝化层上方，所述聚酰亚胺层具有暴露所述接触元件的聚酰亚胺开口。
11.根据权利要求10所述的结构，其中，极低k介电层夹置在所述集成电路和所述钝化层之间和/或所述集成电路和所述接触元件之间。
12.一种芯片互连结构，包括：
第一接触元件，由第一集成电路支撑；
第一凸块下金属(UBM)部件，与所述第一接触元件电连接；
第一绝缘层和第一钝化层，设置在所述第一凸块下金属部件和所述第一集成电路之间；
第一金属梯状凸块，安装在所述第一凸块下金属部件上，所述第一金属梯状凸块具有第一楔形轮廓，并具有最接近所述第一集成电路的安装端和离所述第一集成电路最远的末端，所述末端的宽度介于10μm至80μm之间，所述安装端的宽度介于20μm至90μm之间；以及
第二金属梯状凸块，安装在第二集成电路的第二凸块下金属部件上，所述第二金属梯状凸块具有第二楔形轮廓并且通过直接金属与金属接合与所述第一金属梯状凸块连接。
13.根据权利要求12所述的结构，其中，所述第一金属梯状凸块与所述第二金属梯状凸块相连接而没有形成金属间化合物。
14.根据权利要求12所述的结构，其中，所述第一金属梯状凸块和所述第二金属梯状凸块的末端都没有焊料。
15.根据权利要求12所述的结构，其中，所述第一金属梯状凸块和所述第二金属梯状凸块的每一个的顶部宽度与底部宽度的比值均介于0.75和0.97之间。
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