[发明专利]用于垂直柱互连的方法和结构

权利要求书

1.一种方法，包括：

形成叠置在接合焊盘上的垂直柱，其中所述接合焊盘叠置在一半导体衬底上；以及

在所述柱的顶表面上涂敷焊膏，其中所述焊膏由至少一个光致抗蚀层限定。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述柱由至少一个光致抗蚀层限定。

3.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述至少一个光致抗蚀层具有第一孔以限定所述焊膏；

所述柱由另外的光致抗蚀层中的第二孔限定；

所述至少一个光致抗蚀层形成得叠置在所述另外的光致抗蚀层上；并且

所述第一孔具有的横向尺寸大于所述第二孔。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述焊膏是焊料合金或单一金属焊料，并且所述焊膏掺杂有至少一种微量元素。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述至少一种微量元素是Bi、Ni、Sb、Fe、Al、In和Pb中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述焊膏是多元素焊料合金。

7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在涂敷焊膏之后执行回流，以便在所述垂直柱的顶部上形成焊料盖。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述垂直柱是多个垂直柱之一，并且所述方法进一步包括在涂敷所述焊膏之前使所述多个垂直柱平坦化。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述垂直柱是多个垂直柱之一，并且所述多个垂直柱中每一个对应于可变高度的z-轴互连。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述垂直柱为铜的。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述垂直柱包括由Ni、NiAu、NiPdAu、NiPd、Pd、以及NiSn之一形成的可润湿焊料盖涂饰。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述垂直柱是铜、铜合金、金、金合金、镍、镍合金、银、以及银合金中之一。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述垂直柱的形状选自以下之一：圆形、矩形、以及八边形。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述焊膏是焊料合金或单一金属焊料。

15.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在形成所述垂直柱之前形成叠置在所述接合焊盘上的一种子层。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括在形成所述垂直柱之前形成叠置在所述种子层上的所述至少一个光致抗蚀层。

17.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

在形成所述垂直柱之前形成叠置在所述接合焊盘上的一介电层且在所述介电层中提供一开口以露出所述接合焊盘的一部分；以及

形成叠置在所述介电层上的一种子层。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述介电层是聚合物层。

19.根据权利要求1所述的方法，进一步包括利用金属模板限定一区域，其中，所述焊膏的一部分被涂敷在所述至少一个光致抗蚀层上方的所述垂直柱上。

20.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个光致抗蚀层是以下之一：单一光致抗蚀层；以及多个光致抗蚀层，其中每个所述光致抗蚀层均具有相同尺寸的孔。

21.根据权利要求1所述的方法，其中，所述涂敷焊膏包括印刷所述焊膏。

22.根据权利要求1所述的方法，其中，所述焊膏是Sn。

23.根据权利要求2所述的方法，进一步包括，在涂敷所述焊膏之后执行回流，以便在所述垂直柱的顶部上形成焊料盖。