System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 半导体元件结构及其制备方法技术_技高网

半导体元件结构及其制备方法技术

技术编号:41259286 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-11 09:18
本公开提供一种半导体元件结构及其制备方法。该导体元件结构包括一基底、一介电结构、一垫体、一导电结构以及一缓冲结构。该介电结构设置在该基底上。该垫体嵌入在该介电结构中。该导电结构设置在该垫体上。该缓冲结构设置在该垫体上并将该导电结构与该介电结构分开。该缓冲结构的一膨胀系数(CTE)的范围介于该介电结构的一膨胀系数与该导电结构的一膨胀系数之间。

【技术实现步骤摘要】

本申请案主张美国第18/053,290号专利申请案的优先权(即优先权日为“2022年11月7日”),其内容以全文引用的方式并入本文中。本公开关于一种半导体元件结构及其制备方法。特别是有关于一种具有一混合接合结构的半导体元件结构及其制备方法。


技术介绍

1、当电子封装产业发展到三维封装时,混合接合借由使用小型铜对铜连接来连接封装中的晶粒,为10μm及以下间距提供了解决方案。其提供卓越的互连密度,支持类似3d的封装以及先进的存储器立方体。

2、通常,3d ic混合接合技术使用两种材料。一种材料是一金属材料,另一种材料是一介电材料。然而,金属材料的热膨胀系数与介电材料的热膨胀系数不同,因此在一混合接合期间会产生裂纹。

3、上文的“先前技术”说明仅提供
技术介绍
,并未承认上文的“先前技术”说明揭示本公开的标的,不构成本公开的先前技术,且上文的“先前技术”的任何说明均不应作为本案的任一部分。


技术实现思路

1、本公开的一实施例提供一种半导体元件结构。该半导体元件结构包括一基底、一介电结构、一垫体、一导电结构以及一缓冲结构。该介电结构设置在该基底上。该垫体嵌入在该介电结构中。该导电结构设置在该垫体上。该一缓冲结构设置在该垫体上并将该导电结构与该介电结构分开。该缓冲结构的一膨胀系数介于该介电结构的一膨胀系数与该导电结构的一膨胀系数之间。

2、本公开的另一实施例提供一种半导体元件结构。该半导体元件结构包括一基底、一第一导电层、一第二导电层、一介电结构以及一缓冲结构。该第一导电层设置在该基底上且位在一第一位面处。该第二导电层设置在该基底上且位在一第二位面处,该第二位面高于该第一位面。该介电结构设置来覆盖该第一导电层与该第二导电层。该缓冲结构将该第一导电层与该介电结构分开。

3、本公开的另一实施例提供一种半导体元件结构的制备方法。该制备方法包括提供一第一载体,其中该第一载体包括一第一介电结构以及一第一导电层,该第一导电层借由该第一介电结构而暴露;形成一缓冲结构在该第一导电层上以及在该介电结构的一开口内;形成一第一接合垫在该第一导电层上,其中该第一接合垫借由该缓冲结构而与该第一介电结构分开;以及经由该第一接合垫而接合该第一载体与一第二载体。

4、一种混合接合技术可以包含多个金属层(例如接合垫)以及多个介电层(例如介电结构)的接合。此外,该混合接合可能需要一热操作以促进金属层与金属层以及介电层与介电层的接合。然而,该接合垫的cte不同于该介电结构的cte。该接合垫与该介电结构的cte之间的差异可能导致其间的热应力,因此在混合接合期间产生裂纹。该接合垫与该介电结构之间可形成一缓冲结构,以容忍该接合垫与该介电结构的不同热膨胀,因此在混合接合制程中不会产生裂纹。

5、上文已相当广泛地概述本公开的技术特征及优点,使下文的本公开详细描述得以获得较佳了解。构成本公开的权利要求标的的其它技术特征及优点将描述于下文。本公开所属
中具有通常知识者应了解,可相当容易地利用下文揭示的概念与特定实施例可作为修改或设计其它结构或制程而实现与本公开相同的目的。本公开所属
中具有通常知识者亦应了解,这类等效建构无法脱离后附的权利要求所界定的本公开的精神和范围。

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【技术保护点】

1.一种半导体元件结构,包括:

2.如权利要求1所述的半导体元件结构,还包括一晶体管,电性连接到该导电结构。

3.如权利要求2所述的半导体元件结构,还包括一第一连接特征以及一第二连接特征,该第一连接特征电性连接该晶体管与该垫体,其中该第一连接特征的一侧表面未被该缓冲结构所覆盖,该第二连接特征连接该垫体与该第一连接特征,该第二连接特征的一侧表面未被该缓冲结构所覆盖,其中该第二连接特征包括一通孔。

4.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中该缓冲结构包括一聚合物。

5.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中该缓冲结构包括一可显影材料。

6.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中该缓冲结构与该导电结构实体接触。

7.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中该缓冲结构与该介电结构实体接触。

8.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中垫体的一第一部分连接该缓冲结构,该垫体的一第二部分连接该导电结构。

9.如权利要求8所述的半导体元件结构,其中该垫体的一第三部分连接该介电结构。

10.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中该缓冲结构的一高度大致相同于该导电结构的一高度。

11.一种半导体元件结构,包括:

12.如权利要求11所述的半导体元件结构,其中该第二导电层的一侧表面并未被该缓冲结构所覆盖。

13.如权利要求11所述的半导体元件结构,还包括:

14.如权利要求13所述的半导体元件结构,还包括一第一连接特征以及一第二连接特征,该第一连接特征连接该晶体管与该第三导电层,其中该第一连接特征的一侧表面并未被该缓冲结构所覆盖,该第二连接特征连接该第三导电层与该第一连接特征,且该第二连接特征的一侧表面并未被该缓冲结构所覆盖。

15.如权利要求11所述的半导体元件结构,其中该缓冲结构与该第一导电层实体接触,且该缓冲结构与该介电结构实体接触。

16.如权利要求13所述的半导体元件结构,其中该第三导电层的一第一部分与该缓冲结构接触,且该第三导电层的一第二部分与该第一导电层接触。

17.一种半导体元件结构的制备方法,包括:

18.如权利要求17所述的半导体元件结构的制备方法,其中该第二载体包括一第二接合垫以及一第二缓冲结构,且接合该第一载体与该第二载体包括:

19.如权利要求17所述的半导体元件结构的制备方法,其中该缓冲结构的一膨胀系数介于该第一介电结构的一膨胀系数与该第一接合垫的一膨胀系数之间,该缓冲结构包括一聚合物。

20.如权利要求17所述的半导体元件结构的制备方法,其中该第一载体包括一测试垫,借由该第一介电结构而暴露,且该制备方法还包括:形成一缓冲层以覆盖该测试垫。

...

【技术特征摘要】

1.一种半导体元件结构,包括:

2.如权利要求1所述的半导体元件结构,还包括一晶体管,电性连接到该导电结构。

3.如权利要求2所述的半导体元件结构,还包括一第一连接特征以及一第二连接特征,该第一连接特征电性连接该晶体管与该垫体,其中该第一连接特征的一侧表面未被该缓冲结构所覆盖,该第二连接特征连接该垫体与该第一连接特征,该第二连接特征的一侧表面未被该缓冲结构所覆盖,其中该第二连接特征包括一通孔。

4.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中该缓冲结构包括一聚合物。

5.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中该缓冲结构包括一可显影材料。

6.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中该缓冲结构与该导电结构实体接触。

7.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中该缓冲结构与该介电结构实体接触。

8.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中垫体的一第一部分连接该缓冲结构,该垫体的一第二部分连接该导电结构。

9.如权利要求8所述的半导体元件结构,其中该垫体的一第三部分连接该介电结构。

10.如权利要求1所述的半导体元件结构,其中该缓冲结构的一高度大致相同于该导电结构的一高度。

11.一种半导体元件结构,包括:

12.如权利要求11所述的半导体元件结构,其中该第二导电层的一侧表面...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄圣富施信益
申请(专利权)人:南亚科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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