[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

本发明涉及一种半导体装置及其制造方法。本实施方式的半导体装置具备衬底。绝缘膜设置在衬底的上方。电极垫设置在绝缘膜上。金属凸块设置在电极垫的表面。侧壁膜设置在金属凸块的侧面且包含金属氧化物或金属氢氧化物。障壁金属层具有第1部分及第2部分，所述第1部分设置在金属凸块与电极垫之间且包含金属，所述第2部分在金属凸块的周边至少设置在电极垫且包含金属氧化物或金属氢氧化物。

相关申请案的引用

本申请案以2019年2月14日申请的先行的日本专利申请案第2019-24640号的优先权的利益为基础，且追求其利益，其内容整体通过引用包含在本文中。

技术领域

本发明的实施例涉及一种半导体装置及其制造方法。

背景技术

为了能够进行倒装芯片接合，有在半导体晶圆的电极垫上形成金属凸块的情况。为了形成金属凸块，在电极垫上形成障壁金属层，在该障壁金属层上形成金属凸块。在形成金属凸块之后，为了抑制金属凸块间的短路，必须将障壁金属层去除。

然而，在该障壁金属层的去除步骤中，存在蚀刻至金属凸块的侧壁而导致金属凸块变细的情况。另外，在障壁金属层的去除步骤中，也存在导致电极垫的表面腐蚀的情况。

如果金属凸块变细，那么存在金属凸块从电极垫偏离或折断的担忧。如果电极垫的表面腐蚀，那么密封树脂与电极垫的密接性变差。这些情况会使半导体装置的可靠性劣化。

发明内容

本实施方式的半导体装置具备衬底。绝缘膜设置在衬底的上方。电极垫设置在绝缘膜上。金属凸块设置在电极垫的表面。侧壁膜设置在金属凸块的侧面且包含金属氧化物或金属氢氧化物。障壁金属层具有第1部分及第2部分，所述第1部分设置在金属凸块与电极垫之间且包含金属，所述第2部分在金属凸块的周边至少设置在电极垫且包含金属氧化物或金属氢氧化物。

附图说明

图1是表示本实施方式的半导体装置的局部构成的剖视图。

图2(A)、(B)是表示本实施方式的半导体装置的制造方法的一例的剖视图。

图3(A)、(B)是表示继图2之后的半导体装置的制造方法的剖视图。

图4(A)、(B)是表示继图3之后的半导体装置的制造方法的剖视图。

图5(A)、(B)是表示继图4之后的半导体装置的制造方法的剖视图。

图6(A)、(B)是表示继图5之后的半导体装置的制造方法的剖视图。

图7(A)、(B)是表示继图6之后的半导体装置的制造方法的剖视图。

图8是表示障壁金属层的蚀刻步骤中的金属凸块的侧蚀刻量的曲线图。

图9是表示所述实施方式的变化例的构成例的剖视图。

图10(A)、(B)是表示所述实施方式的变化例2的构成例的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在图1～图8中，对相同或类似的构成标注相同的符号，并省略重复的说明。

将参考附图解释实施例。本发明不限于所述实施例。在所述实施例中，“上方向”或“下方向”是指当垂直于其上设置半导体元件的半导体衬底表面的方向被假设为“上方向”时的相对方向。因此，术语“上方向”或“下方向”有时和基于重力加速方向的上方向或下方向不同。在本说明书和图式中，与前述图式中描述的元件相同的元件由类似的参考符号表示，并且其详细解释在适当时被省略。