接合结构制造技术

本申请公开了一种接合结构，该接合结构包括：焊盘；接合层，位于焊盘上方；缓冲层，位于焊盘与接合层之间，其中，接合层延伸于缓冲层的外侧壁以电连接焊盘。上述技术方案，通过在接合层与焊盘之间设置缓冲层，至少可以使接合时施加的接合力得到缓冲，使接合成功率增加。使接合成功率增加。使接合成功率增加。

【技术实现步骤摘要】
接合结构


[0001]本申请涉及半导体
，更具体地，涉及一种接合结构。

技术介绍

[0002]参考图1所示，在HBI(Hybrid bond interconnection，混合接合互连)制程中，目前是先将上封装件10的SiOx(氧化硅)12与下封装件20的SiOx 22接合之后，再加温至接合温度进行上封装件10的Cu(铜)焊盘14与下封装件20的Cu焊盘24之间的扩散(diffusion)，而在对接SiOx 12、SiOx 22之前会先透过CMP(Chemical Mechanical Polishing，化学机械抛光)来平坦化SiOx 12、SiOx 22的对接表面以利凡德瓦力接合。而CMP此制程会耗费制程成本且会有以下瓶颈：(1)CMP后需要满足SiOx 12、SiOx 22的对接表面Ra(粗糙度)为＜0.5nm，条件严苛导致制程成本高；(2)且接合时施加的接合力60也不可太大，以避免SiOx 12或SiOx 22发生破裂70。
[0003]在另外一种现有技术中，参考图2A所示，以PI(聚酰亚胺)25取代上述下封装件20的SiOx 22；或者参考图2B所示，以PI 25取代上封装件10的SiOx 12与下封装件20的SiOx 22二者。利用温度高于Tg(玻璃化温度)点PI 25就会变软且可直接粘着，而且PI 25之间的颗粒30(参见图2B)会由变软的PI 25覆盖，因此实际上只要接合温度高于PI 25的Tg点，不需使用CMP处理即可以完成HBI接合。然而在上述技术中，参考图2B所示，因为Cu焊盘14对Cu焊盘24接合部分中的Cu为实心，因此若Cu焊盘14与Cu焊盘24之间存在颗粒30，则在接合时需要较大的接合力60来使Cu焊盘14和Cu焊盘24覆盖颗粒30，然而接合力60过大时，PI 25可能无法支撑而造成管芯51、52产生破裂80，若不增加接合力60则可能因颗粒30隔开Cu焊盘14和Cu焊盘24，而影响Cu焊盘14与Cu焊盘24的接合面积，不利于电性。

技术实现思路

[0004]针对以上问题，本申请提出一种接合结构，至少能够使接合时施加的接合力得到缓冲，使接合成功率增加。
[0005]本申请的技术方案是这样实现的：
[0006]根据本申请的一个方面，提供了一种接合结构，该接合结构包括：焊盘；接合层，位于焊盘上方；缓冲层，位于焊盘与接合层之间，其中，接合层延伸于缓冲层的外侧壁以电连接焊盘。
[0007]在一些实施例中，缓冲层暴露焊盘的周缘。
[0008]在一些实施例中，接合层的局部具有凸起，缓冲层容置接合层的凸起。
[0009]在一些实施例中，接合结构还包括颗粒，颗粒在垂直方向上与凸起重叠。
[0010]在一些实施例中，接合结构还包括介电层，介电层与接合层横向并排设置，介电层的材料与缓冲层的材料相同。
[0011]在一些实施例中，介电层向上延伸并超过接合层。
[0012]在一些实施例中，介电层与缓冲层由接合层隔开。
[0013]在一些实施例中，接合层定义一空间，空间位于缓冲层的外侧壁一侧。
[0014]在一些实施例中，接合层为第一接合层，接合结构还包括第二接合层，第二接合层位于第一接合层上方并接合至第一接合层，其中，第二接合层的边缘与第一接合层的边缘不对准。
[0015]在一些实施例中，接合层还延伸于介电层的侧壁。
[0016]在上述接合结构中，通过在接合层与焊盘之间设置缓冲层，可以使接合时施加的接合力得到缓冲，使接合成功率增加，并且能够解决接合实心焊盘时需要较大接合力而造成部分结构无法支撑接合力道的问题。另外，可以使接合层较为平整，因此可以无需进行CMP，有效降低了接合制程成本。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是现有一种HBI结构的截面示意图。
[0019]图2A和图2B分别是现有另外两种HBI结构的截面示意图
[0020]图3是根据本申请的一个实施例的接合结构的截面示意图。
[0021]图4是根据本申请的另一个实施例的接合结构的截面示意图。
[0022]图5是根据本申请的另一个实施例的接合结构的截面示意图。
[0023]图6A至图6E是在形成根据本申请的一个实施例的接合结构的各个步骤处的截面示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0025]下列公开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。下面将描述元件和布置的特定实例以简化本技术。当然这些仅仅是实例并不旨在限定本技术。例如，在以下描述中，在第二部件上方或上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触的实施例，也可以包括在第一部件和第二部件之间形成额外的部件使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。而且，本技术在各个实例中可重复参考数字和/或字母。这种重复仅是为了简明和清楚，其自身并不表示所论述的各个实施例和/或配置之间的关系。
[0026]另外，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0027]图3是根据本申请的一个实施例的接合结构100的截面示意图。参考图3所示，接合结构100包括第一焊盘(也可称为焊盘)102、位于第一焊盘102上方的第一接合层(也可称为
接合层)104、以及位于第一焊盘102与第一接合层104之间的第一缓冲层(也可称为缓冲层)108。其中，第一接合层104延伸于第一缓冲层108的外侧壁以电连接至第一焊盘102，也就是，第一接合层104可以环绕第一缓冲层108的外侧壁108s。第一接合层104还可以延伸于第一缓冲层108的上表面。第一接合层104的材料可以是导电材料，以通过第一接合层104将第一焊盘102与其他结构电连接。
[0028]在上述的接合结构100中，通过在第一接合层104与第一焊盘102之间设置第一缓冲层108，可以使接合时施加的接合力得到缓冲，使接合成功率增加，并且能够解决接合实心焊盘时需要较大接合力而造成容纳实心焊盘的结构无法支撑接合力道的问题，如参考图2B描述的以PI 25取代SiOx 22、24时，接合实心Cu焊盘14、24时需要较大接合力道，而使PI 25无法支撑接合力道，并且造成管芯51、52破裂的问题。另外，通过将第一接合层104设置为在第一缓冲层108的上表面上延伸，可以使第一接合层104是平整的，因此这样的第一接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种接合结构，其特征在于，包括：焊盘；接合层，位于所述焊盘上方；缓冲层，位于所述焊盘与所述接合层之间，其中，所述接合层延伸于所述缓冲层的外侧壁以电连接所述焊盘。2.根据权利要求1所述的接合结构，其特征在于，所述缓冲层暴露所述焊盘的周缘。3.根据权利要求1所述的接合结构，其特征在于，所述接合层的局部具有凸起，所述缓冲层容置所述接合层的所述凸起。4.根据权利要求3所述的接合结构，其特征在于，还包括：颗粒，在垂直方向上与所述凸起重叠。5.根据权利要求1所述的接合结构，其特征在于，还包括：介电层，与所述接合层横向并排设置，所述介电层的材料与所述缓冲层的材料相同。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：许志渊，杨盛文，林仪婷，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：新型
国别省市：