[发明专利]一种金属焊盘结构及其工艺方法

权利要求书

1.一种金属焊盘结构，其特征在于，所述金属焊盘结构包括：

衬底，所述衬底具有上表面，且所述衬底形成沟槽，其中所述沟槽具有开口，所述开口位于所述衬底的上表面；

填充介质，设于所述沟槽中；

金属前介电层，设于所述填充介质与所述衬底的上表面，并与所述填充介质和所述衬底的上表面接触；

顶层金属层，设于所述金属前介电层之上；以及

焊球体，设于所述顶层金属层之上；

其中，所述沟槽的深度是介于27um至100um；

所述金属焊盘结构的工艺方法为：

提供一层衬底，并在所述衬底的上表面热生长一层初始氧化层；

在所述初始氧化层上进行光刻以形成沟槽图形以及对所述沟槽图形进行蚀刻以形成沟槽；

清洗所述沟槽，并在所述衬底表面及所述沟槽的侧壁与底面热生长一层过渡层；

在所述过渡层上化学气相沉积填充介质；

进行化学机械抛光以平坦化所述衬底以及所述填充介质的上表面；

进行CMOS前道工艺；

在所述衬底及所述填充介质上沉积金属前介电层并且在所述金属前介电层光刻出接触孔，在所述接触孔中填充金属，在所述金属前介电层上沉积金属层并且在所述金属层光刻出金属层图形，在所述金属层上沉积金属层间介电层并且进行化学机械研磨至默认厚度；

沉积顶层金属层于所述金属层间介电层上，并光刻所述顶层金属层以形成顶层金属图形；以及

沉积钝化层，并且进行光刻及蚀刻以露出所述顶层金属层的上表面，以及在露出的所述顶层金属层上形成焊球。

2.如权利要求1所述的金属焊盘结构，其特征在于，所述沟槽的底面小于或等于所述沟槽的开口。

3.如权利要求1所述的金属焊盘结构，其特征在于，所述沟槽的侧壁具有弧度。

4.如权利要求3所述的金属焊盘结构，其特征在于，所述沟槽的侧壁与底面的夹角是介于90度至135度之间，所述沟槽的侧壁与所述衬底的上表面的夹角是介于90度至135度之间。

5.如权利要求1所述的金属焊盘结构，其特征在于，所述填充介质为氧化硅。

6.一种金属焊盘结构的工艺方法，其特征在于，所述方法包括：

提供一层衬底，并在所述衬底的上表面热生长一层初始氧化层；

在所述初始氧化层上进行光刻以形成沟槽图形以及对所述沟槽图形进行蚀刻以形成沟槽；

清洗所述沟槽，并在所述衬底表面及所述沟槽的侧壁与底面热生长一层过渡层；

在所述过渡层上化学气相沉积填充介质；

进行化学机械抛光以平坦化所述衬底以及所述填充介质的上表面；

进行CMOS前道工艺；

在所述衬底及所述填充介质上沉积金属前介电层并且在所述金属前介电层光刻出接触孔，在所述接触孔中填充金属，在所述金属前介电层上沉积金属层并且在所述金属层光刻出金属层图形，在所述金属层上沉积金属层间介电层并且进行化学机械研磨至默认厚度；

沉积顶层金属层于所述金属层间介电层上，并光刻所述顶层金属层以形成顶层金属图形；以及

沉积钝化层，并且进行光刻及蚀刻以露出所述顶层金属层的上表面，以及在露出的所述顶层金属层上形成焊球；

其中，所述沟槽的深度是介于27um至100um。

7.如权利要求6所述的金属焊盘结构的工艺方法，其特征在于，所述工艺方法还包括

以下步骤：令所述沟槽图形的尺寸大于或小于顶层金属层的尺寸。

8.如权利要求6所述的金属焊盘结构的工艺方法，其特征在于，所述工艺方法还包括

以下步骤：令所述沟槽图形以单元图形分布方式分布在所述衬底。