[发明专利]半导体结构及其制造方法

说明书

本公开提供的半导体结构及其制造方法，在通过粘合层(Adhesion film)结合重布线层(Fan‑Out)与基板(Substrate)后，通过预先设置的第一模具对重布线层与粘合层进行挤压制程，并脱模形成贯穿布线层与粘合层的开孔(导通的预定位置)以露出基板的焊垫(Pad)，再填充导电材料以形成导通孔(Via)以电性连接重布线层与基板，相对于激光钻孔制程，可以实现更小目标尺寸孔径的开孔，而相对于蚀刻开孔工艺，可以提高产能。

技术领域

本公开涉及半导体技术领域，具体涉及半导体结构及其制造方法。

背景技术

FOSub(Fan-Out结合Substrate)是目前结合Fan-Out(扇出层/重布线层)与Substrate(基板)的一种方法，具体地，通过Adhesion film(粘合层/胶层)结合Fan-Out与Substrate，再通过Via(导通孔)联通Fan-Out与Substrate之间的电性通道。然而，在激光钻孔工艺开孔并填充导电材料以形成Via的过程中，由于目前激光钻孔工艺能力的极限所形成开孔的孔径约为50微米，无法满足形成更小孔径(例如孔径目标尺寸20微米)开孔的需求。而利用刻蚀开孔工艺所形成的更小孔径的开孔，则会由于刻蚀开孔工艺需要花费较多时间，工艺难度也大，刻蚀率低，导致产能低。

发明内容

本公开提供了半导体结构及其制造方法。

第一方面，本公开提供了一种半导体结构，该半导体结构包括：基板；粘合层，设于基板上；重布线层，设于粘合层上；导通孔，贯穿重布线层和粘合层，重布线层与基板通过导通孔电性连接；其中，重布线层包括介电层和金属层，邻近导通孔的介电层的上表面和下表面为非平整表面。

在一些可选的实施方式中，导通孔的孔壁为非平整表面。

在一些可选的实施方式中，导通孔包括自下而上设置的种子层和导电柱。

在一些可选的实施方式中，导通孔还包括金属浸润层，种子层设于金属浸润层上。

在一些可选的实施方式中，贯穿粘合层的导通孔在朝向基板的方向上先逐渐膨胀再逐渐收缩。

在一些可选的实施方式中，贯穿粘合层的导通孔与基板定义出一容置空间，且金属浸润层充填于容置空间。

在一些可选的实施方式中，该半导体结构还包括：芯片，设于重布线层上；底部填充材，包覆芯片以及填充芯片与重布线层之间的缝隙。

在一些可选的实施方式中，导通孔的孔径小于20微米。

第二方面，本公开提供了一种半导体结构的制造方法，该方法包括：提供基板；在基板上设置粘合层；在粘合层上设置重布线层；提供第一模具，第一模具包括至少一个第一细柱体，第一细柱体的表面具有纳米研磨颗粒；压入第一模具，第一模具依次穿过重布线层和粘合层；移除第一模具，以定义出贯穿重布线层和粘合层的导通孔的预定位置；提供第二模具，第二模具包括至少一个第二细柱体；在第二细柱体上依次形成脱模层和种子层；压入第二模具，加热以使第二模具从脱模层脱模，再移除脱模层以将种子层留于预定位置；在种子层上填入导电材料以形成导电柱，得到电连接重布线层与基板的导通孔。

在一些可选的实施方式中，在移除第一模具，以定义出贯穿重布线层和粘合层的导通孔的预定位置之后，方法还包括：移除残留的粘合层，以使基板的焊垫露出。

在一些可选的实施方式中，在第二细柱体上依次形成脱模层和种子层，包括：在第二细柱体上依次形成脱模层、种子层以及金属浸润层；以及再移除脱模层以将种子层留于预定位置，包括：再移除脱模层以将金属浸润层和种子层留于预定位置。