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半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其形成方法與流程

文檔序號:12160033閱讀:295來源:國知局
半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其形成方法與流程

本申請要求2015年8月14日提交的美國臨時申請第62/205,526號的權(quán)益,其全部內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實施例涉及集成電路器件,更具體地,涉及半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其形成方法。



背景技術(shù):

半導(dǎo)體集成電路(IC)工業(yè)已經(jīng)經(jīng)歷了快速增長。IC材料和設(shè)計中的技術(shù)進步已經(jīng)產(chǎn)生了多代IC。每一代都比上一代具有更小和更復(fù)雜的電路。然而,這些進步已經(jīng)增加了處理和制造IC的復(fù)雜性。

在IC演化過程中,功能密度(即,每芯片面積的互連器件的數(shù)量)已經(jīng)普遍增大,而幾何尺寸(即,可以使用制造工藝產(chǎn)生的最小組件(或線))已經(jīng)減小。這種按比例縮小工藝通常通過提高生產(chǎn)效率和降低相關(guān)成本來提供益處。

然而,由于部件尺寸不斷減小,制造工藝不斷地變得更加難以實施。因此,形成尺寸越來越小的可靠的半導(dǎo)體器件是一個挑戰(zhàn)。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的實施例提供了一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu),包括:第一半導(dǎo)體襯底,具有第一表面、第二表面和凹槽,其中,所述第二表面與所述第一表面相對,并且所述凹槽穿過所述第一半導(dǎo)體襯底;第一布線層,位于所述第二表面上方;第一接合焊盤,位于所述凹槽中并且延伸至所述第一布線層以電連接至所述第一布線層;鎳層,位于所述第一接合焊盤上方;以及金層, 位于所述鎳層上方。

本發(fā)明的另一實施例提供了一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu),包括:第一半導(dǎo)體襯底,具有表面和凹槽,其中,所述凹槽穿過所述第一半導(dǎo)體襯底;第一布線層,位于所述表面上方;鎳層,位于所述凹槽中并且延伸至所述第一布線層以電連接至所述第一布線層;以及金層,位于所述鎳層上方。

本發(fā)明的又一實施例提供了一種用于形成半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的方法,包括:提供具有表面的第一半導(dǎo)體襯底;在所述表面上方形成第一布線層;在所述第一半導(dǎo)體襯底中形成凹槽,其中,所述凹槽穿過所述第一半導(dǎo)體襯底以暴露所述第一布線層;在所述凹槽中形成第一接合焊盤,其中,所述第一接合焊盤延伸至所述第一布線層以電連接至所述第一布線層;在所述第一接合焊盤上方形成鎳層;以及在所述鎳層上方形成金層。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖進行閱讀時,從以下詳細(xì)描述可最佳理解本發(fā)明的各個方面。應(yīng)該注意,根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實踐,各個部件未按比例繪制。實際上,為了清楚的討論,各個部件的尺寸可以任意地增大或減小。

圖1A至圖1L是根據(jù)一些實施例的用于形成半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的工藝的各個階段的截面圖。

圖1L-1是根據(jù)一些實施例的圖1L的接合焊盤、鎳層和金層的頂視圖。

圖1L-2是根據(jù)一些實施例的圖1L的接合焊盤、鎳層和金層的頂視圖。

圖1L-3是根據(jù)一些實施例的圖1L的接合焊盤、鎳層和金層的頂視圖。

圖2是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖3是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖4是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖5A至圖5B是根據(jù)一些實施例的用于形成半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的工藝的各個階段的截面圖。

圖6是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖7是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖8是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖9是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖10是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖11是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖12是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖13是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖14是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖15是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖16是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖17是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖18A是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖18B是根據(jù)一些實施例的圖18A的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的鎳層、導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)以及部分布線層的頂視圖。

圖19是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖20是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。

具體實施方式

以下公開內(nèi)容提供了許多用于實現(xiàn)所提供主題的不同特征的不同實施例或?qū)嵗?。下面描述了組件和布置的具體實例以簡化本發(fā)明。當(dāng)然,這些僅僅是實例,而不旨在限制本發(fā)明。例如,以下描述中,在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接觸形成的實施例,并且也可以包括在第一部件和第二部件之間可以形成額外的部件,從而使得第一部件和第二部件可以不直接接觸的實例。此外,本發(fā)明可在各個實施例中重復(fù)參考標(biāo)號和/或字符。該重復(fù)是為了簡單和清楚的目的,并且其本身不指示所討論的各個實施例和/或配置之間的關(guān)系。

而且,為便于描述,在此可以使用諸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空間相對術(shù)語,以描述如圖所示的一個元件或部件與另一個(或另一些)原件或部件的關(guān)系。除了圖中所示的方位外,空間相對術(shù)語旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。裝置可以以其他方式定向(旋轉(zhuǎn)90度或在其他方位上),而本文使用的空間相對描述符可 以同樣地作出相應(yīng)的解釋。應(yīng)該理解,可以在方法之前、期間和之后提供額外的操作,并且對于方法的其它實施例,可以替換或消除所描述的一些操作。

圖1A至圖1L是根據(jù)一些實施例的用于形成半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的工藝的各個階段的截面圖。

如圖1A所示,根據(jù)一些實施例,提供了半導(dǎo)體襯底110。根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體襯底110具有彼此相對的表面112和114。根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體襯底110是半導(dǎo)體晶圓(諸如硅晶圓)或部分半導(dǎo)體晶圓。

在一些實施例中,半導(dǎo)體襯底110由包括單晶、多晶或非晶結(jié)構(gòu)的硅或鍺的元素半導(dǎo)體材料制成。在一些其它實施例中,半導(dǎo)體襯底110由諸如碳化硅、砷化鎵、磷化鎵、磷化銦、砷化銦的化合物半導(dǎo)體;諸如SiGe或GaAsP的合金半導(dǎo)體;或它們的組合制成。半導(dǎo)體襯底110也可以包括多層半導(dǎo)體、絕緣體上半導(dǎo)體(SOI)(諸如絕緣體上硅或絕緣體上鍺)或它們的組合。

如圖1A所示,根據(jù)一些實施例,表面114具有凹槽114a。如圖1A所示,根據(jù)一些實施例,在凹槽114a中形成絕緣層10。根據(jù)一些實施例,絕緣層10填充在凹槽114a中。

根據(jù)一些實施例,絕緣層10由諸如氫化碳氧化硅(SiCO:H)、氮氧化硅、氧化硅、硼硅酸鹽玻璃(BSG)、磷硅酸鹽玻璃(PSG)、硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)、氟化的硅酸鹽玻璃(FSG)、低k材料、多孔介電材料或它們的組合的任何合適的絕緣材料制成。

如圖1A所示,根據(jù)一些實施例,在表面114和絕緣層10上方沉積介電層120。根據(jù)一些實施例,介電層120是多層結(jié)構(gòu)。根據(jù)一些實施例,介電層120包括彼此堆疊的介電層(未示出)。

根據(jù)一些實施例,介電層120由諸如氫化碳氧化硅(SiCO:H)、氮氧化硅、氧化硅、硼硅酸鹽玻璃(BSG)、磷硅酸鹽玻璃(PSG)、硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)、氟化的硅酸鹽玻璃(FSG)、低k材料、多孔介電材料或它們的組合的任何合適的介電材料制成。根據(jù)一些實施例,通過諸如CVD工藝、HDPCVD工藝、旋涂工藝、濺射工藝或它們的組合的任何合適 的工藝沉積介電層120。

如圖1A所示,根據(jù)一些實施例,在介電層120中形成布線層132和134。在一些實施例中,布線層136嵌入在介電層120內(nèi)。根據(jù)一些實施例,布線層136由介電層120暴露。布線層132、134和136由諸如銅、銅合金、銀、金、鋁或它們的組合的任何合適的導(dǎo)電材料制成。

如圖1A所示,根據(jù)一些實施例,在介電層120中形成導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)142和144。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)142將布線層132電連接至布線層134。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)144將布線層134電連接至布線層136。

如圖1B所示,根據(jù)一些實施例,翻轉(zhuǎn)半導(dǎo)體襯底110。如圖1B所示,根據(jù)一些實施例,提供了半導(dǎo)體襯底250。根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體襯底250是半導(dǎo)體晶圓(諸如硅晶圓)或部分半導(dǎo)體晶圓。在一些實施例中,半導(dǎo)體襯底250由包括單晶、多晶或非晶結(jié)構(gòu)的硅或鍺的元素半導(dǎo)體材料制成。

在一些其它實施例中,半導(dǎo)體襯底250由諸如碳化硅、砷化鎵、磷化鎵、磷化銦、砷化銦的化合物半導(dǎo)體;諸如SiGe或GaAsP的合金半導(dǎo)體;或它們的組合制成。半導(dǎo)體襯底250也可以包括多層半導(dǎo)體、絕緣體上半導(dǎo)體(SOI)(諸如絕緣體上硅或絕緣體上鍺)或它們的組合。

如圖1B所示,根據(jù)一些實施例,在半導(dǎo)體襯底250上方沉積介電層260。根據(jù)一些實施例,介電層260是多層結(jié)構(gòu)。根據(jù)一些實施例,介電層260包括彼此堆疊的介電層(未示出)。

根據(jù)一些實施例,介電層260由諸如氫化碳氧化硅(SiCO:H)、氮氧化硅、氧化硅、硼硅酸鹽玻璃(BSG)、磷硅酸鹽玻璃(PSG)、硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)、氟化的硅酸鹽玻璃(FSG)、低k材料、多孔介電材料或它們的組合的任何合適的介電材料制成。根據(jù)一些實施例,通過諸如CVD工藝、HDPCVD工藝、旋涂工藝、濺射工藝或它們的組合的任何合適的工藝沉積介電層260。

如圖1B所示,根據(jù)一些實施例,在介電層260中形成布線層272、274和276。在一些實施例中,布線層278嵌入在介電層260內(nèi)。根據(jù)一些實 施例,布線層278由介電層260暴露。布線層272、274、276和278由諸如銅、銅合金、銀、金、鋁或它們的組合的任何合適的導(dǎo)電材料制成。

如圖1B所示,根據(jù)一些實施例,在介電層260中形成導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)282、284和286。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)282將布線層272電連接至布線層274。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)284將布線層274電連接至布線層276。

根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)286將布線層276電連接至布線層278。根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體襯底250、介電層260、布線層272、274、276和278以及導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)282、284和286一起形成布線襯底S。

如圖1B所示,根據(jù)一些實施例,介電層260和120彼此接合。根據(jù)一些實施例,布線層278和136彼此接合。根據(jù)一些實施例,布線層278和136彼此電連接。

如圖1B所示,根據(jù)一些實施例,在表面112上方形成介電層150。根據(jù)一些實施例,介電層150是透明層。根據(jù)一些實施例,介電層150包括高k材料。根據(jù)一些實施例,介電層150包括氧化物和/或氮化物。

根據(jù)一些實施例,介電層150包括氧化硅、氮化硅和/或氮氧化硅。根據(jù)一些實施例,通過諸如CVD工藝、HDPCVD工藝、旋涂工藝、濺射工藝或它們的組合的任何合適的工藝形成介電層150。

如圖1C所示,根據(jù)一些實施例,去除部分介電層150和半導(dǎo)體襯底110。根據(jù)一些實施例,在去除工藝之后,形成了開口152和凹槽116。根據(jù)一些實施例,開口152穿過介電層150。

根據(jù)一些實施例,凹槽116形成在半導(dǎo)體襯底110中并且從表面112凹進。根據(jù)一些實施例,凹槽116穿過半導(dǎo)體襯底110。根據(jù)一些實施例,凹槽116暴露了部分絕緣層10。在一些實施例中,去除工藝包括光刻工藝和蝕刻工藝。

如圖1C所示,根據(jù)一些實施例,在介電層150上方形成絕緣層160以覆蓋開口152的側(cè)壁152a以及凹槽116的側(cè)壁116a和底面116b。根據(jù)一些實施例,絕緣層160與絕緣層10直接接觸。根據(jù)一些實施例,絕緣層160包括諸如氧化硅的氧化物。

如圖1D所示,根據(jù)一些實施例,去除部分絕緣層160、部分絕緣層10和部分介電層120。根據(jù)一些實施例,在去除工藝之后,形成了開口162和通孔10a。根據(jù)一些實施例,開口162穿過絕緣層160。根據(jù)一些實施例,通孔10a穿過絕緣層10并且穿透至介電層120以暴露布線層132。去除工藝包括光刻工藝和蝕刻工藝。

如圖1E所示,根據(jù)一些實施例,接合焊盤180形成在凹槽116的底面116b上方并且延伸至通孔10a以電連接至布線層132。根據(jù)一些實施例,接合焊盤180包括導(dǎo)電材料。根據(jù)一些實施例,接合焊盤180包括鋁或銅。根據(jù)一些實施例,使用物理汽相沉積工藝、光刻工藝和蝕刻工藝形成接合焊盤180。

如圖1F所示,根據(jù)一些實施例,去除介電層150的頂面154上方的絕緣層160。根據(jù)一些實施例,削薄位于凹槽116和開口152中并且由接合焊盤180暴露的絕緣層160。根據(jù)一些實施例,絕緣層160的去除和削薄包括各向異性蝕刻工藝。根據(jù)一些實施例,各向異性蝕刻工藝包括干蝕刻工藝。

如圖1G所示,根據(jù)一些實施例,在凹槽116、開口152和通孔10a中形成介電填充層190。根據(jù)一些實施例,介電填充層190填充至凹槽116、開口152和通孔10a。根據(jù)一些實施例,介電填充層190的形成包括沉積工藝和化學(xué)機械拋光工藝。介電填充層190包括氧化物(例如,氧化硅)或另一合適的介電材料。

如圖1H所示,根據(jù)一些實施例,在介電層150的頂面154上方形成不透明層210。根據(jù)一些實施例,不透明層210具有光阻斷部分212和網(wǎng)格部分214。根據(jù)一些實施例,光阻斷部分212配置為阻止光到達半導(dǎo)體襯底110上方或中的感光元件(例如,光電二極管)。根據(jù)一些實施例,網(wǎng)格部分214配置為引導(dǎo)光朝向半導(dǎo)體襯底110上方或中的感光元件(例如,光電二極管)。

如圖1I所示,根據(jù)一些實施例,去除位于網(wǎng)格部分214之間或位于網(wǎng)格部分214和光阻斷部分212之間的部分介電層150。根據(jù)一些實施例,去除工藝在介電層150中并且在網(wǎng)格部分214之間或在網(wǎng)格部分214和光 阻斷部分212之間形成凹槽156。

在一些實施例中,根據(jù)一些實施例,在不透明層210、介電層150、絕緣層160和介電填充層190上方形成鈍化層(未示出)。根據(jù)一些實施例,鈍化層包括絕緣材料。

如圖1J所示,根據(jù)一些實施例,去除部分介電填充層190。根據(jù)一些實施例,去除工藝在介電填充層190中形成開口192。根據(jù)一些實施例,開口192暴露了底面116b(或絕緣層10)上方的接合焊盤180。

如圖1K所示,根據(jù)一些實施例,在接合焊盤180上方形成鎳層230。根據(jù)一些實施例,鎳層230包含主要成分鎳。根據(jù)一些實施例,鎳層230包含重量分?jǐn)?shù)至少60%的鎳。根據(jù)一些實施例,鎳層230包含重量分?jǐn)?shù)至少80%的鎳。

根據(jù)一些實施例,鎳層230位于開口192中。根據(jù)一些實施例,全部的鎳層230位于開口192中。根據(jù)一些實施例,鎳層230沒有在開口192的外側(cè)延伸。根據(jù)一些實施例,鎳層230是基本平坦的層。

根據(jù)一些實施例,使用化學(xué)鍍工藝形成鎳層230。根據(jù)一些實施例,化學(xué)鍍工藝能夠選擇性地在金屬層(即,接合焊盤180)上方沉積鎳層230。因此,根據(jù)一些實施例,沒有使用光刻工藝和蝕刻工藝形成鎳層230。

如圖1L所示,根據(jù)一些實施例,在鎳層230上方形成金層240。根據(jù)一些實施例,金層240包含主要成分金。根據(jù)一些實施例,金層240包含重量分?jǐn)?shù)至少60%的金。根據(jù)一些實施例,金層240包含重量分?jǐn)?shù)至少80%的金。

根據(jù)一些實施例,使用浸鍍工藝形成金層240。根據(jù)一些實施例,金層240和鎳層230沒有延伸至表面112。根據(jù)一些實施例,全部的金層240和全部的鎳層230位于開口192中。根據(jù)一些實施例,鎳層230的厚度T1大于金層240的厚度T2。

根據(jù)一些實施例,接合焊盤180的材料與鎳層230和金層240的材料不同。由于鎳的楊氏模量大于接合焊盤180的材料(例如,銅或鋁)的楊氏模量,因此在相同的正應(yīng)力下,鎳的正應(yīng)變小于接合焊盤180的材料(例如,銅或鋁)的正應(yīng)變。

因此,在隨后實施的引線拉力試驗或球剪切試驗期間,鎳層230的形成防止接合焊盤180的剝離。由于金的硬度小于鎳的硬度,因此,金層240緩沖了由隨后實施的引線接合工藝或球接合工藝產(chǎn)生的接合應(yīng)力。在這個步驟中,根據(jù)一些實施例,基本形成了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)100。

在頂視圖中,接合焊盤180可以具有不同的形狀,并且僅在由開口192暴露的接合焊盤180上方形成鎳層230和金層240。圖1L-1、圖1L-2和圖1L-3示出了具有不同形狀的接合焊盤180的實例。

圖1L-1是根據(jù)一些實施例的圖1L的接合焊盤180、鎳層230和金層240的頂視圖。圖1L是根據(jù)一些實施例的示出沿著圖1L-1中的剖面線I-I的接合焊盤180、鎳層230和金層240的截面圖。如圖1L和圖1L-1所示,接合焊盤180具有島狀形狀,并且在接合焊盤180上方形成鎳層230和金層240。

圖1L-2是根據(jù)其它實施例的圖1L的接合焊盤180、鎳層230和金層240的頂視圖。圖1L是根據(jù)一些實施例的示出沿著圖1L-2中的剖面線I-I的接合焊盤180、鎳層230和金層240的截面圖。如圖1L和圖1L-2所示,根據(jù)一些實施例,接合焊盤180具有彼此間隔開的條狀部分182。根據(jù)一些實施例,在條狀部分182上方形成鎳層230和金層240。

圖1L-3是根據(jù)又其它實施例的圖1L的接合焊盤180、鎳層230和金層240的頂視圖。圖1L是根據(jù)一些實施例的示出沿著圖1L-3中的剖面線I-I的接合焊盤180、鎳層230和金層240的截面圖。如圖1L和圖1L-3所示,根據(jù)一些實施例,接合焊盤180具有環(huán)狀。根據(jù)一些實施例,在接合焊盤180上方形成鎳層230和金層240。

圖2是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖2所示,根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)100還包括鈀層290。根據(jù)一些實施例,在鎳層230和金層240之間形成鈀層290。根據(jù)一些實施例,使用化學(xué)鍍工藝形成鈀層290。

在一些實施例中,鈀具有類似于金的物理性質(zhì)并且比金便宜。因此,根據(jù)一些實施例,鈀層290的形成減小了用于形成金層240的金的量。因此,根據(jù)一些實施例,鈀層290的形成減小了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)100的制造 成本。

圖3是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖3所示,根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)100還包括將金層240連接至接合焊盤320的導(dǎo)線310。導(dǎo)線310包括金、鋁或另一合適的導(dǎo)電材料。在一些實施例中,接合焊盤320放置在襯底330上方。根據(jù)一些實施例,接合焊盤320包括諸如銅或鋁的導(dǎo)電材料。

襯底330包括半導(dǎo)體材料、塑料材料、金屬材料、玻璃材料、陶瓷材料或另一合適的材料。在一些實施例中,在半導(dǎo)體襯底250和襯底330之間形成粘合層340。根據(jù)一些實施例,粘合層340包括聚合物材料。在一些其它實施例中,半導(dǎo)體襯底250沒有位于襯底330上方。

圖4是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖4所示,根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)100還包括位于金層240上方的導(dǎo)電凸塊410。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410電連接至金層240。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410包括導(dǎo)電材料。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410包括諸如錫(Sn)和銅(Cu)的焊接材料。

在一些實施例中,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)100沒有結(jié)合焊盤180,并且以下示例性地示出了詳細(xì)地描述。

圖5A至圖5B是根據(jù)一些實施例的用于形成半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的工藝的各個階段的截面圖。如圖5A所示,根據(jù)一些實施例,在圖1B的步驟之后,去除部分介電層150和部分半導(dǎo)體襯底110。根據(jù)一些實施例,在去除工藝之后,形成了開口152和凹槽116。

根據(jù)一些實施例,開口152穿過介電層150。根據(jù)一些實施例,凹槽116形成在半導(dǎo)體襯底110中并且從表面112凹進。根據(jù)一些實施例,凹槽116穿過半導(dǎo)體襯底110。根據(jù)一些實施例,凹槽116暴露了部分絕緣層10。在一些實施例中,去除工藝包括光刻工藝和蝕刻工藝。

如圖5A所示,根據(jù)一些實施例,在開口152和凹槽116中形成絕緣層160。根據(jù)一些實施例,絕緣層160與絕緣層10直接接觸。根據(jù)一些實施例,絕緣層160包括諸如氧化硅的氧化物。

如圖5A所示,根據(jù)一些實施例,實施圖1H至圖1I的步驟以形成不 透明層210和凹槽156。根據(jù)一些實施例,在介電層150的頂面154上方形成不透明層210。

根據(jù)一些實施例,不透明層210具有光阻斷部分212和網(wǎng)格部分214。如圖5A所示,根據(jù)一些實施例,在介電層150中和在網(wǎng)格部分214之間或在網(wǎng)格部分214和光阻斷部分212之間形成凹槽156。

如圖5B所示,根據(jù)一些實施例,去除部分絕緣層160和10以及部分介電層120。根據(jù)一些實施例,在去除工藝之后,形成了孔H和開口122。根據(jù)一些實施例,孔H穿過絕緣層160和10。

根據(jù)一些實施例,開口122位于介電層120中和凹槽116下方。根據(jù)一些實施例,開口122連接至孔H。根據(jù)一些實施例,開口122和孔H一起暴露了部分布線層132。去除工藝包括光刻工藝和蝕刻工藝。

如圖5B所示,根據(jù)一些實施例,在孔H和開口122中形成鎳層230。根據(jù)一些實施例,開口122填充有鎳層230。根據(jù)一些實施例,孔H部分地填充有鎳層230。在一些其它實施例中,根據(jù)一些實施例,孔H填充有鎳層230。

根據(jù)一些實施例,鎳層230電連接至布線層132。根據(jù)一些實施例,鎳層230與布線層132直接接觸。根據(jù)一些實施例,鎳層230與絕緣層160和10以及介電層120直接接觸。

根據(jù)一些實施例,使用化學(xué)鍍工藝形成鎳層230。根據(jù)一些實施例,鎳層230包含主要成分鎳。根據(jù)一些實施例,鎳層230包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少60%的鎳。根據(jù)一些實施例,鎳層230包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少80%的鎳。

如圖5B所示,根據(jù)一些實施例,在鎳層230上方形成金層240。根據(jù)一些實施例,金層240包含主要成分金。根據(jù)一些實施例,金層240包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少60%的金。

根據(jù)一些實施例,金層240包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少80%的金。根據(jù)一些實施例,使用浸鍍工藝形成金層240。根據(jù)一些實施例,金層240和鎳層230沒有延伸至表面112。根據(jù)一些實施例,在這個步驟中,基本形成了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)500。

圖6是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖6所示,根 據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)500還包括鈀層290。根據(jù)一些實施例,在鎳層230和金層240之間形成鈀層290。根據(jù)一些實施例,鈀層290與絕緣層160直接接觸。根據(jù)一些實施例,使用化學(xué)鍍工藝形成鈀層290。

圖7是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖7所示,根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)500還包括將金層240連接至接合焊盤320的導(dǎo)線310。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)線310與金層240和接合焊盤320直接接觸。在一些實施例中,接合焊盤320放置在襯底330上方。根據(jù)一些實施例,接合焊盤320包括諸如銅或鋁的導(dǎo)電材料。

襯底330包括半導(dǎo)體材料、塑料材料、金屬材料、玻璃材料、陶瓷材料或另一合適的材料。在一些實施例中,在半導(dǎo)體襯底250和襯底330之間形成粘合層340。根據(jù)一些實施例,粘合層340包括聚合物材料。在一些其它實施例中,半導(dǎo)體襯底250沒有位于襯底330上方。

圖8是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖8所示,根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)500還包括位于金層240上方的導(dǎo)電凸塊410。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410電連接至金層240。

根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410與金層240直接接觸。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410包括導(dǎo)電材料。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊包括諸如錫(Sn)和銅(Cu)的焊接材料。

圖9是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖9所示,根據(jù)一些實施例,除了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)900還包括介電層910、鈍化層920、介電層930、鈍化層940、絕緣層950和導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960之外,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)900類似于圖1L的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)100。

根據(jù)一些實施例,在介電層120和布線層136上方形成介電層910。根據(jù)一些實施例,介電層910和120具有相同的材料。根據(jù)一些實施例,在介電層910上方形成鈍化層920。根據(jù)一些實施例,鈍化層920包括氧化物(例如,氧化硅)或氮化物。

根據(jù)一些實施例,布線襯底S還包括介電層930和鈍化層940。根據(jù)一些實施例,在布線層278和介電層260上方形成介電層930。

根據(jù)一些實施例,介電層930和260具有相同的材料。根據(jù)一些實施 例,在介電層930上方形成鈍化層940。根據(jù)一些實施例,鈍化層940包括氧化物(例如,氧化硅)或氮化物。根據(jù)一些實施例,鈍化層920和940彼此接合。

如圖9所示,根據(jù)一些實施例,孔H1穿過介電層150、半導(dǎo)體襯底110和絕緣層10。根據(jù)一些實施例,孔H1暴露了部分介電層120。如圖9所示,根據(jù)一些實施例,在孔H1的內(nèi)壁W1上方形成絕緣層950。根據(jù)一些實施例,絕緣層950包括諸如氧化硅的氧化物。

如圖9所示,根據(jù)一些實施例,孔H2穿過介電層120。如圖9所示,根據(jù)一些實施例,布線層136具有位于孔H1和布線層278之間的開口136a。

如圖9所示,根據(jù)一些實施例,孔H3穿過介電層910、鈍化層920、介電層930和鈍化層940。根據(jù)一些實施例,孔H1、H2和H3以及開口136a一起暴露了部分布線層278。根據(jù)一些實施例,孔H1、H2和H3以及開口136a彼此連通(或連接)。

根據(jù)一些實施例,在孔H1、H2和H3以及開口136a中形成導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960。根據(jù)一些實施例,孔H1、H2和H3以及開口136a填充有導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960依次穿過介電層150、半導(dǎo)體襯底110、絕緣層10、介電層120、介電層910、鈍化層920、鈍化層940和介電層930。

根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960將布線層136電連接至布線層278。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960包括導(dǎo)電材料。導(dǎo)電材料包括鎢、鋁、銅或另一合適的導(dǎo)電材料。

圖10是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖10所示,根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)900還包括鈀層290。根據(jù)一些實施例,在鎳層230和金層240之間形成鈀層290。根據(jù)一些實施例,使用化學(xué)鍍工藝形成鈀層290。

圖11是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖11所示,根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)900還包括將金層240連接至接合焊盤320的導(dǎo)線310。在一些實施例中,接合焊盤320放置在襯底330上方。根據(jù)一些實施例,接合焊盤320包括諸如銅或鋁的導(dǎo)電材料。

襯底330包括半導(dǎo)體材料、塑料材料、金屬材料、玻璃材料、陶瓷材料或另一合適的材料。在一些實施例中,在半導(dǎo)體襯底250和襯底330之間形成粘合層340。根據(jù)一些實施例,粘合層340包括聚合物材料。在一些其它實施例中,半導(dǎo)體襯底250沒有位于襯底330上方。

圖12是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖12所示,根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)900還包括位于金層240上方的導(dǎo)電凸塊410。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410電連接至金層240。

根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410與金層240直接接觸。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410包括導(dǎo)電材料。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410包括諸如錫(Sn)和銅(Cu)的焊接材料。

圖13是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖13所示,根據(jù)一些實施例,除了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1300還包括介電層910、鈍化層920、介電層930、鈍化層940、絕緣層950和導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960之外,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1300類似于圖5B的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)500。

根據(jù)一些實施例,在介電層120和布線層136上方形成介電層910。根據(jù)一些實施例,介電層910和120具有相同的材料。根據(jù)一些實施例,在介電層910上方形成鈍化層920。根據(jù)一些實施例,鈍化層920包括氧化物(例如,氧化硅)或氮化物。

如圖13所示,根據(jù)一些實施例,布線襯底S還包括介電層930和鈍化層940。根據(jù)一些實施例,在布線層278和介電層260上方形成介電層930。

根據(jù)一些實施例,介電層930和260具有相同的材料。根據(jù)一些實施例,在介電層930上方形成鈍化層940。根據(jù)一些實施例,鈍化層940包括氧化物(例如,氧化硅)或氮化物。根據(jù)一些實施例,鈍化層920和940彼此接合。

如圖13所示,根據(jù)一些實施例,孔H1穿過介電層150、半導(dǎo)體襯底110和絕緣層10。根據(jù)一些實施例,孔H1暴露了部分介電層120。如圖13所示,根據(jù)一些實施例,在孔H1的內(nèi)壁W1上方形成絕緣層950。根據(jù)一些實施例,絕緣層950包括諸如氧化硅的氧化物。

如圖13所示,根據(jù)一些實施例,孔H2穿過介電層120。如圖13所示, 根據(jù)一些實施例,布線層136具有位于孔H1和布線層278之間的開口136a。

如圖13所示,根據(jù)一些實施例,孔H3穿過介電層910、鈍化層920、介電層930和鈍化層940。根據(jù)一些實施例,孔H1、H2和H3以及開口136a一起暴露了部分布線層278。根據(jù)一些實施例,孔H1、H2和H3以及開口136a彼此連通(或連接)。

根據(jù)一些實施例,在孔H1、H2和H3以及開口136a中形成導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960。根據(jù)一些實施例,孔H1、H2和H3以及開口136a填充有導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960。

根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960依次穿過介電層150、半導(dǎo)體襯底110、絕緣層10、介電層120、介電層910、鈍化層920、鈍化層940和介電層930。

根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960將布線層136電連接至布線層278。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)960包括導(dǎo)電材料。導(dǎo)電材料包括鎢、鋁、銅或另一合適的導(dǎo)電材料。

圖14是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖14所示,根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1300還包括鈀層290。根據(jù)一些實施例,在鎳層230和金層240之間形成鈀層290。根據(jù)一些實施例,使用化學(xué)鍍工藝形成鈀層290。

圖15是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖15所示,根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1300還包括將金層240連接至接合焊盤320的導(dǎo)線310。在一些實施例中,接合焊盤320放置在襯底330上方。根據(jù)一些實施例,接合焊盤320包括諸如銅或鋁的導(dǎo)電材料。

襯底330包括半導(dǎo)體材料、塑料材料、金屬材料、玻璃材料、陶瓷材料或另一合適的材料。在一些實施例中,在半導(dǎo)體襯底250和襯底330之間形成粘合層340。根據(jù)一些實施例,粘合層340包括聚合物材料。在一些其它實施例中,半導(dǎo)體襯底250沒有位于襯底330上方。

圖16是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖16所示,根據(jù)一些實施例,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1300還包括位于金層240上方的導(dǎo)電凸塊410。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410電連接至金層240。根據(jù)一些實施 例,導(dǎo)電凸塊410與金層240直接接觸。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410包括導(dǎo)電材料。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電凸塊410包括諸如錫(Sn)和銅(Cu)的焊接材料。

圖17是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖17所示,根據(jù)一些實施例,除了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1700還具有位于鎳層230下方的厚布線層1710之外,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1700類似于圖16的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1300。

根據(jù)一些實施例,鎳層230與厚布線層1710直接接觸。根據(jù)一些實施例,鎳層230電連接至厚布線層1710。根據(jù)一些實施例,厚布線層1710鄰近于布線層132和134以及導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)142。

根據(jù)一些實施例,厚布線層1710具有厚度T1。根據(jù)一些實施例,布線層132具有厚度T2。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu)142具有厚度T3。根據(jù)一些實施例,布線層134具有厚度T4。根據(jù)一些實施例,厚度T1大于厚度T2、T3或T4。根據(jù)一些實施例,厚度T1大于或等于厚度T2、T3和T4的和。

由于過蝕刻,孔H可以延伸至厚布線層1710內(nèi)。由于厚布線層1710具有大的厚度T1,防止了孔H穿過厚布線層1710。因此,厚布線層1710的形成提高了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1700的產(chǎn)量。

圖18A是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1800的截面圖。圖18B是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1800的鎳層230、導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R1和部分布線層132的頂視圖。

如圖18A和圖18B所示,根據(jù)一些實施例,除了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1800還具有導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R1、R2和R3之外,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1800類似于圖16的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1300。

根據(jù)一些實施例,在介電層120中和布線層132上方形成導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R1。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R1與布線層132連接。根據(jù)一些實施例,在介電層120中以及在布線層132和134之間形成導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R2。

根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R2與布線層132和134連接。根據(jù)一些實施例,在介電層120中以及在布線層134和136之間形成導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R3。 根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R3與布線層134和136連接。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R1、R2和R3以及布線層132和134由相同的材料制成。

根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R1、R2和R3以及布線層132和134分別具有開口P1、P2、P3、132a和134a。根據(jù)一些實施例,開口P1、P2、P3、132a和134a彼此連接。根據(jù)一些實施例,鎳層230還延伸至開口P1、P2、P3、132a和134a內(nèi)。根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R1、R2和R3以及布線層132和134圍繞鎳層230。

根據(jù)一些實施例,導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)R1、R2和R3以及布線層132和134一起防止了電鍍?nèi)芤?用于形成鎳層230)擴散至介電層120。因此,根據(jù)一些實施例,提高了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1800的產(chǎn)量。

圖19是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖19所示,根據(jù)一些實施例,除了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1900還包括將金層240連接至接合焊盤320的導(dǎo)線310,并且半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1900不具有導(dǎo)電凸塊410之外,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1900類似于圖17的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1700。

在一些實施例中,接合焊盤320放置在襯底330上方。根據(jù)一些實施例,接合焊盤320包括諸如銅或鋁的導(dǎo)電材料。襯底330包括半導(dǎo)體材料、塑料材料、金屬材料、玻璃材料、陶瓷材料或另一合適的材料。

在一些實施例中,在半導(dǎo)體襯底250和襯底330之間形成粘合層340。根據(jù)一些實施例,粘合層340包括聚合物材料。在一些其它實施例中,半導(dǎo)體襯底250沒有位于襯底330上方。

圖20是根據(jù)一些實施例的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖20所示,根據(jù)一些實施例,除了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)2000還包括將金層240連接至接合焊盤320的導(dǎo)線310,并且半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)2000不具有導(dǎo)電凸塊410之外,半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)2000類似于圖18A的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)1800。

在一些實施例中,接合焊盤320放置在襯底330上方。根據(jù)一些實施例,接合焊盤320包括諸如銅或鋁的導(dǎo)電材料。襯底330包括半導(dǎo)體材料、塑料材料、金屬材料、玻璃材料、陶瓷材料或另一合適的材料。

在一些實施例中,在半導(dǎo)體襯底250和襯底330之間形成粘合層340。根據(jù)一些實施例,粘合層340包括聚合物材料。在一些其它實施例中,半 導(dǎo)體襯底250沒有位于襯底330上方。

根據(jù)一些實施例,提供了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其形成方法。該方法(用于形成半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu))在接合焊盤上方形成鎳層以防止接合焊盤剝離。該方法在鎳層上方形成金層,以緩沖由引線接合工藝或球接合工藝產(chǎn)生的接合應(yīng)力。因此,鎳層和金層的形成提高了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的可靠性。

根據(jù)一些實施例,提供了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)。該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括具有第一表面、第二表面和凹槽的第一半導(dǎo)體襯底。第二表面與第一表面相對。該凹槽穿過第一半導(dǎo)體襯底。該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括位于第二表面上方的第一布線層。該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括第一接合焊盤,該第一接合焊盤位于凹槽中并且延伸至第一布線層以電連接至第一布線層。該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括位于第一接合焊盤上方的鎳層。該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括位于鎳層上方的金層。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,還包括:導(dǎo)線,將所述金層連接至第二接合焊盤。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,還包括:導(dǎo)電凸塊,位于所述金層上方。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,還包括:第一介電層,位于所述第二表面上方,其中,所述第一布線層位于所述第一介電層中;第二布線層,嵌入在所述第一介電層內(nèi);第二半導(dǎo)體襯底;第二介電層,位于所述第二半導(dǎo)體襯底上方并且與所述第一介電層接合;以及第三布線層,嵌入在所述第二介電層內(nèi)并且與所述第二布線層接合。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,還包括:第一介電層,位于所述第二表面上方,其中,所述第一布線層位于所述第一介電層中;第二布線層,嵌入在所述第一介電層內(nèi);第二半導(dǎo)體襯底;第二介電層,位于所述第二半導(dǎo)體襯底上方并且與所述第一介電層接合;第三布線層,嵌入在所述第二介電層內(nèi);以及導(dǎo)電通孔結(jié)構(gòu),穿過所述第一半導(dǎo)體襯底和所述第一介電層以將所述第二布線層電連接至所述第三布線層。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,還包括:鈀層,位于所述鎳層和所述金層之間。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,其中,所述鎳層和所述金層沒有延伸至所 述第一表面。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,還包括:介電填充層,填充至所述凹槽,其中,所述介電填充層具有暴露部分所述第一接合焊盤的開口,并且所述鎳層和所述金層位于所述開口中。

根據(jù)一些實施例,提供了半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)。該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括具有表面和凹槽的第一半導(dǎo)體襯底。該凹槽穿過第一半導(dǎo)體襯底。該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括位于表面上方的第一布線層。該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括鎳層,該鎳層位于凹槽中并且延伸至第一布線層以電連接至第一布線層。該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括位于鎳層上方的金層。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,還包括:介電層,位于所述表面上方,其中,所述第一布線層位于所述介電層中,所述介電層具有開口,所述開口位于所述凹槽下方并且暴露部分所述第一布線層,并且所述開口填充有所述鎳層。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,其中,所述鎳層與所述第一布線層直接接觸。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,還包括:鈀層,位于所述鎳層和所述金層之間。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,還包括:第二布線層,位于所述表面上方,其中,所述第一布線層厚于所述第二布線層。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,還包括:導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu),位于所述第一布線層和所述第一半導(dǎo)體襯底之間,其中,所述導(dǎo)電環(huán)結(jié)構(gòu)圍繞所述鎳層并且與所述第一布線層連接。

在上述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,還包括:絕緣層,位于所述凹槽中并且圍繞所述鎳層。

根據(jù)一些實施例,提供了用于形成半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的方法。該方法包括提供具有表面的第一半導(dǎo)體襯底。該方法包括在表面上方形成第一布線層。該方法包括在第一半導(dǎo)體襯底中形成凹槽。該凹槽穿過第一半導(dǎo)體襯底以暴露第一布線層。該方法包括在凹槽中形成第一接合焊盤。第一接合焊盤延伸至第一布線層以電連接至第一布線層。該方法包括在第一接合焊 盤上方形成鎳層。該方法包括在鎳層上方形成金層。

在上述方法中,其中,所述鎳層的形成包括:對所述第一接合焊盤實施化學(xué)鍍工藝以形成所述鎳層。

在上述方法中,還包括:形成將所述金層連接至第二接合焊盤的導(dǎo)線。

在上述方法中,還包括:在所述金層上方形成導(dǎo)電凸塊。

在上述方法中,還包括:在所述表面上方形成第一介電層,其中,所述第一布線層位于所述第一介電層中;提供第二半導(dǎo)體襯底、第二介電層和第二布線層,其中,所述第二介電層位于所述第二半導(dǎo)體襯底上方,并且所述第二布線層嵌入在所述第二介電層內(nèi);以及將所述第一介電層接合至所述第二介電層,其中,所述第一布線層電連接至所述第二布線層。

上面概述了若干實施例的特征,使得本領(lǐng)域人員可以更好地理解本發(fā)明的方面。本領(lǐng)域人員應(yīng)該理解,他們可以容易地使用本發(fā)明作為基礎(chǔ)來設(shè)計或修改用于實施與本人所介紹實施例相同的目的和/或?qū)崿F(xiàn)相同優(yōu)勢的其他工藝和結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該意識到,這種等同構(gòu)造并不背離本發(fā)明的精神和范圍,并且在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,本文中他們可以做出多種變化、替換以及改變。

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