[发明专利]用于半导体集成电路的导电结构及其形成方法

说明书

本申请是申请人于2007年2月16日提交的、申请号为200710084091.1的、发明名称为“用于半导体集成电路的导电结构及其形成方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明是一种导电结构；特别是一种用于一半导体集成电路的导电结构及其形成方法。

背景技术

凸块电镀于微电子(microelectronics)及微系统(micro system)等领域已发展出许多技术，诸如平面显示器(flat panel displays，FPD)与驱动芯片(driverICs)的连接、砷化镓芯片上的传导线与气桥(air bridges)技术、以及LIGA技术中X-ray光罩的制作等，均于不同阶段使用到该凸块电镀技术。

以电路板与IC芯片的连接为例，IC芯片可利用各种方式与电路板连接，而其封装方式主要便是利用凸块(特别是金凸块)电镀技术，将IC芯片中的衬垫与电路板电性连接。此技术不仅可大幅缩小IC芯片的体积，还使其可直接嵌入电路板上，具有节省空间、低感应及散热能力佳等特性，加上电镀工艺的低成本优势，致使凸块电镀技术得以蓬勃发展。

典型的凸块电镀工艺，例如金凸块电镀工艺，需要在衬垫上先行形成一底层金属(under bump metal)，底层金属除作为接合凸块与衬垫的黏着层外，还通常与一导电层电性连结，其中该导电层可与底层金属可分别或同时形成、也可利用相同工艺与材料形成，以于电镀形成凸块后，共同作为导电媒介之用，使凸块可以顺利形成于底层金属上方，并通过底层金属与衬垫电性连结。因此在电镀开始之前，需先在芯片表面，除了衬垫以外的其他地方，形成多个导电层，在凸块电镀完成后，再利用蚀刻方式，将该些导电层去除。

然实际上，由于芯片表面可能会具有部分粗糙表面，因此当导电层形成于粗糙表面时，容易因此产生断点而无法导电，或者因各处厚薄不一，而导致导电层的电阻增加。为解决上述问题，现有技术形成平均厚度较厚的导电层与底层金属，以改善导电层形成时可能产生断点的缺失。但厚度增加的底层金属其等效电阻会增加，且由于底层金属主要功能是作为凸块与衬垫的黏着层，其阻抗本身即较高，因此作为黏着层的底层金属，若具有较厚厚度，将使得凸块与衬垫之间的阻抗增加，不利于芯片与电路板的电性连结。上述情况皆会影响电镀效果，使凸块电镀的良率降低，而需要进行后加工重整或者废弃该芯片。

有鉴于形成导电层又不影响底层金属的导电特性，仍属未解决的技术，本发明提供如下的技术突破，以解决上述问题。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种用于一半导体集成电路的导电结构，该半导体集成电路包含一衬垫以及一保护层，局部覆盖该衬垫，以界定出具有一第一横向尺寸的一第一开口区域，使得该导电结构适可通过该第一开口区域，与该衬垫呈电性连接。该导电结构覆盖该第一开口区域与部分该保护层，以提供衬垫较低阻抗的导电层。

本发明的另一目的，在于提供一种用于一半导体集成电路的导电结构，该半导体集成电路包含一衬垫以及一保护层，以在保护层上形成无断点，并具有稳定的导电层电阻特性的导电层。

为达上述目的，本发明揭示一种导电结构，包含一第一导电层与一第二导电层。该第一导电层形成于该保护层之上，并相对应于该第一开口区域，定义具有一第二横向尺寸的一第二开口区域，其中该第二横向尺寸不小于该第一横向尺寸。该第二导电层主要形成于该第一开口区域中，以与该衬垫呈电性连接，其中该第二导电层，连续覆盖该第一导电层的一边缘区域与该保护层的一边缘区域。

本发明还揭示一种于一半导体集成电路上形成上述导电结构的方法，该半导体集成电路包含一衬垫，及一保护层，局部覆盖该衬垫，以界定出具有一第一横向尺寸的一第一开口区域。上述方法包含下列步骤：形成一第一导电层，以相对应该第一开口区域，定义一具有一第二横向尺寸的第二开口区域；形成一第二导电层于该第一开口区域中，以使该第二导电层适可通过该第一开口区域与该衬垫呈电性连接；其中该第二导电层是连续形成至覆盖该第一导电层的一边缘区域与该保护层的一边缘区域。为让本发明的上述目的、技术特征、和优点能更明显易懂，下面将以较佳实施例配合附图进行详细说明。

附图说明

图1(a)至第1(h)为本发明较佳实施例的工艺示意图，其亦揭示出本发明较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

图1(a)到图1(h)显示本发明的一较佳实施例，其是一种用于一半导体集成电路的导电结构的形成流程示意图。