[发明专利]用于铜柱结构的自对准保护层

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

半导体衬底；

所述半导体衬底上的接合焊盘区域；

在所述接合焊盘区域上并与所述接合焊盘区域电连接的含铜柱；以及

所述含铜柱表面上的保护层，其中，所述保护层包括锰(Mn)。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述保护层是包括锰的氧化层、氮化层或氮氧化层。

3.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述含铜柱包括顶表面和侧壁表面，其中所述保护层形成在所述含铜柱的侧壁表面或顶表面上。

4.根据权利要求1所述的半导体装置，进一步包括形成在所述含铜柱顶表面的盖层，其中，所述盖层包括至少锡、银、镍、金中之一或者它们的组合。

5.根据权利要求1所述的半导体装置，进一步包括：

在所述半导体衬底上并且将所述接合焊盘区域的一部分暴露出来的钝化层，其中，

所述含铜柱形成在所述钝化层中并且在所述接合焊盘区域的暴露部分之上，以及

延伸所述含铜柱以从所述钝化层突出；以及

形成在接合焊盘区域和含铜柱之间的凸点下金属(UBM)层。

6.根据权利要求1所述的半导体装置，进一步包括：

在所述半导体衬底上并且将所述接合焊盘区域的一部分暴露出来的钝化层；

形成在所述钝化层并且所述接合焊盘区域的暴露部分之上的互连线，其中所述互连线与所述接合焊盘区域电连接；

形成在所述互连线之上并暴露所述接合焊盘区域的一部分的聚合物层，其中

所述含铜柱形成在所述聚合物层中并且延伸以从所述聚合物层中突出，以及

所述含铜柱形成在所述互连线的暴露部分之上并与所述互连线的暴露部分电连接；以及

形成在所述互连线和所述含铜柱之间的凸点下金属(UBM)层。

7.根据权利要求6所述的半导体装置，进一步包括形成在所述聚合物层和所述互连线之间的介电层，以及形成在所述聚合物层和所述钝化层之间的介电层，其中，所述介电层包括氮化硅层，所述互连线包括铜，所述聚合物层包括聚酰亚胺。

8.根据权利要求6所述的半导体装置，进一步包括形成在所述钝化层和所述互连线之间的粘附层，其中所述粘合层包括至少钛、铜之一或者它们的组合。

9.一种半导体装置，包括：

半导体衬底；

在所述半导体衬底上的导电区域；

在所述半导体衬底上的钝化层，具有暴露部分所述导电区域的第一开口；

在所述钝化层上并且填充所述第一开口的互连线，所述互连线与所述导电区域电连接；

在所述互连线上的聚合物层，所述聚合物层具有暴露部分所述互连线的第二开口；

在所述第二开口中形成的铜柱，所述铜柱与所述互连线电连接，并且从聚合物层突出；以及

在所述铜柱侧壁表面上形成的保护层，其中，所述保护层包括含锰氧化层、含锰氮化层或者含锰氮氧化层；

在所述铜柱顶表面上形成盖层。

10.一种半导体装置，包括：

半导体衬底；

在所述半导体衬底上的导电区域；

在所述半导体衬底上的钝化层，具有暴露部分所述导电区域的开口；

在所述开口中形成并且与所述导电区域电连接的铜柱，并且所述铜柱从所述钝化层中突出；以及

在所述铜柱的侧壁表面上形成的保护层，其中所述保护层包括含锰氧化层、含锰氮化层或者含锰氮氧化层；

所述铜柱顶表面上形成盖层。