[发明专利]接合结构及其形成方法

说明书

一种方法包括在导电焊盘上方形成第一介电层，在第一介电层上方形成第二介电层并且蚀刻第二介电层以形成第一开口，第一介电层的顶面暴露于第一开口。形成模板层以填充第一开口。然后，在模板层和第一介电层中形成第二开口，导电焊盘的顶面暴露于第二开口。在第二开口中形成导电柱。本发明的实施例还涉及接合结构及其形成方法。

技术领域

本发明的实施例涉及集成电路器件，更具体地，涉及接合结构及其形成方法。

背景技术

在集成电路的封装中，金属至金属接合(有时还称为直接接合)以及焊料接合为通常使用的接合方法。在直接接合中，两个晶圆或芯片的接合焊盘接合在一起而没有焊料设置在其间。例如，直接接合可以是铜至铜接合或金至金接合。在典型的直接接合工艺中，器件管芯的金属凸块与封装件衬底的金属凸块对准并且抵靠封装件衬底的金属凸块放置。施加压力以挤压器件管芯和封装件衬底彼此抵靠。在接合期间，还加热器件管芯和封装件衬底。利用压力和升高的温度，器件管芯和封装件衬底的金属凸块的表面部分相互扩散，从而形成接合件。

发明内容

本发明的实施例提供了一种方法，包括：在导电焊盘上方形成第一介电层；在所述第一介电层上方形成第二介电层；蚀刻所述第二介电层以形成第一开口，所述第一介电层的顶面暴露于所述第一开口；形成填充所述第一开口的模板层；在所述模板层和所述第一介电层中形成第二开口，所述导电焊盘的顶面暴露于所述第二开口；以及在所述第二开口中镀导电柱。

本发明的另一实施例提供了一种方法，包括：在导电焊盘上方形成第一介电层，而所述第一介电层是平坦层；在所述第一介电层上方形成第二介电层；蚀刻所述第二介电层以形成第一开口，其中，当暴露出所述第一介电层的顶面时，停止蚀刻所述第二介电层；形成延伸至所述第一开口的共形介电层；在所述共形介电层上方形成填充所述第一开口的模板层；在所述模板层上方形成图案化的光刻胶；蚀刻所述模板层、所述共形介电层和所述第一介电层以形成第二开口；在所述第二开口中镀导电柱，所述导电柱连接至所述导电焊盘；以及去除所述模板层。

本发明的又一实施例提供了一种结构，包括：导电焊盘；第一介电层，位于所述导电焊盘上方；第二介电层，位于所述第一介电层上方；第三介电层，延伸至所述第二介电层中的开口中，其中，所述第三介电层包括位于所述开口的侧壁上的侧壁部分以及接触所述第一介电层的顶面的底部；以及导电柱，贯穿所述第三介电层的底部和所述第一介电层，其中，所述导电柱与所述导电焊盘接触。

附图说明

当结合附图进行阅读时，根据下面详细的描述可以更好地理解本发明的实施例。应该强调的是，根据工业中的标准实践，对各种部件没有按比例绘制并且仅仅用于说明的目的。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增大或缩小。

图1至图16A示出了根据一些实施例的在接合结构的形成中的中间阶段的截面图。

图16B示出了根据一些实施例的导电柱和周围的开口的顶视图。

图17示出了根据一些实施例的与另一封装件组件的导电部件接触的导电柱。

图18示出了根据一些实施例的通过焊料接合接合至另一封装件组件的导电部件的导电柱。

图19示出了根据一些实施例的用于形成接合结构的工艺流程。

具体实施方式

以下公开内容提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本发明。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本发明。例如，在以下描述中，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形成为直接接触的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本发明可在各个实例中重复参考标号和/或字母。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。