上方(例如在金屬化層402的暴露的頂側(cè)402a和一個或多個暴露的側(cè)壁402b上方并且在金屬化層409的一個或多個暴露的側(cè)壁40%上方)沉積金層的金(Au)浸沒工藝。根據(jù)實(shí)施例，浸沒浴可以包括除了金屬電解質(zhì)之外的化學(xué)還原劑。因此，浸沒浴可以被配置為自動催化浴。借助于浸沒沉積工藝，可以在金屬化層堆疊409/402上方選擇性地沉積金屬化層403。例如，金屬化層403可以選擇性地在金屬化層402、409的暴露區(qū)域上生長。根據(jù)實(shí)施例，金屬化層403可以被配置為焊接界面和/或保護(hù)層。
[0110]金屬化層403可以例如具有從約5nm到約5 μπι (例如約5nm到約I μπι (例如約50nm))的范圍中的厚度，盡管其他厚度也可以是可能的。
[0111]因此，可以經(jīng)由組合的蝕刻(例如，濕蝕刻)和浸沒工藝來獲得結(jié)構(gòu)化的可焊的表面。由于經(jīng)由浸沒沉積工藝沉積例如最終金的金屬化層的金屬化層403，所以可以例如借助于光刻而不需要對金屬化層403進(jìn)行附加的圖案形成。
[0112]如圖41中可見的，金屬化層403可以在金屬化層堆疊409/402的包括例如構(gòu)成堆疊的層的一個或多個側(cè)壁的暴露表面上方生長。因此，在一個或多個實(shí)施例中，金屬化層403可以封裝金屬化層堆疊409/402。
[0113]因此，根據(jù)各種實(shí)施例的半導(dǎo)體工件可以包括:形成圖案的第一金屬化層(例如圖1C中的層102，或者圖41中的層402);以及覆蓋形成圖案的第一金屬化層的頂側(cè)和至少一個側(cè)壁的第二金屬化層(例如，圖1C中的層103，或者圖41中的層403)，其中第二金屬化層是借助于包括將形成圖案的第一金屬化層浸入金屬電解質(zhì)中的無電沉積工藝而形成的。
[0114]在一個或多個實(shí)施例中，形成圖案的第一金屬化層可以被設(shè)置在形成圖案的第三金屬化層(例如圖41中的層409)上方，其中第二金屬化層覆蓋形成圖案的第三金屬化層的至少一個側(cè)壁。
[0115]在一個或多個實(shí)施例中，半導(dǎo)體工件可以包括接觸焊盤，其中形成圖案的第一金屬化層(或者形成圖案的第三金屬化層)可以被設(shè)置在接觸焊盤上方。
[0116]還可以根據(jù)本文中描述的一個或多個其他實(shí)施例進(jìn)一步配置半導(dǎo)體工件。
[0117]各種實(shí)施例提供了使例如具有最終金(Au)層的多層金屬化(例如根據(jù)一些實(shí)施例的基于Ti/NiV/Au的堆疊金屬化)的多層金屬化形成圖案的新的、便宜的方法。
[0118]根據(jù)各種實(shí)施例，在形成金屬化堆疊(例如，焊盤金屬化堆疊)時(shí)可以組合兩種不同沉積方法的益處。特別地，可以組合物理氣相沉積(PVD)和無電工藝來為半導(dǎo)體提供具有高度均勻性和低表面粗糙度的可接合、可焊的和可燒結(jié)表面。另外，所提出的工藝可以允許產(chǎn)生可以封裝金屬堆疊的形成圖案的惰性金屬層，同時(shí)“圖案形成”可以不需要任何附加的工藝步驟。例如，可以在不使用光刻或剝離工藝的情況下使惰性金屬層形成圖案。
[0119]在一個或多個實(shí)施例中，可以經(jīng)由可以導(dǎo)致均勻、平滑表面的濺射來沉積阻擋層(例如，Ti層)和焊接界面層(例如，NiV層)。這兩個層可以用不同的化學(xué)物來進(jìn)行濕化學(xué)蝕刻并且可以導(dǎo)致在焊盤邊緣處沒有底切的焊盤金屬化?？梢越?jīng)由浸沒工藝來沉積最終惰性金屬化。因此，最終金屬化可以在沒有另外的光刻的情況下進(jìn)行沉積并且可以允許在焊盤邊緣處包裝焊接界面層(例如，NiV層)。此外，可以不需要腐蝕性的化學(xué)物來使惰性金屬化形成圖案。在一個或多個實(shí)施例中，惰性金屬化可以是金(Au)金屬化。最終Au金屬化可以使得能夠?qū)崿F(xiàn)在較高溫度下(與例如其中使用銀(Ag)作為最終金屬化層的情況相比)的燒結(jié)糊劑的粘合。
[0120]在一個或多個實(shí)施例中，所提出的工藝流程可以被應(yīng)用為雙側(cè)工藝，其中可以在一個工藝步驟中使得例如半導(dǎo)體工件的兩個相對側(cè)(例如晶片前側(cè)和后側(cè))的半導(dǎo)體工件的兩側(cè)被惰性化(例如被鍍金)。在一個或多個實(shí)施例中，所提出的工藝可以被應(yīng)用在Cu和Al焊盤上。該新的金屬化堆疊也可以允許導(dǎo)線接合。在一個或多個實(shí)施例中，可以在半導(dǎo)體工件的兩側(cè)上執(zhí)行同時(shí)的濕化學(xué)圖案形成。在這種情況下，前側(cè)和后側(cè)可以具有相同的金屬化堆疊，并且所使用的工藝化學(xué)物對于在一側(cè)上使用的金屬可以是選擇性的。
[0121]根據(jù)各種實(shí)施例，用于加工半導(dǎo)體工件的方法可以包括:在半導(dǎo)體工件上方沉積第一金屬化層；應(yīng)用濕化學(xué)蝕刻工藝以從第一金屬化層形成形成圖案的金屬化層；以及借助于無電浸沒沉積在形成圖案的金屬化層的頂側(cè)和至少一個側(cè)壁上方選擇性地沉積第二金屬化層。
[0122]雖然已經(jīng)參考特定實(shí)施例特別地示出和描述了本公開的各種方面，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，可以在不偏離如所附權(quán)利要求所限定的本公開的精神和范圍的情況下在其中做出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。本公開的范圍因此由所附權(quán)利要求指示，并且因此意圖包含落入這些權(quán)利要求的等同的意義和范圍內(nèi)的所有改變。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于加工半導(dǎo)體工件的方法，包括: 在半導(dǎo)體工件上方沉積第一金屬化層； 使所述第一金屬化層形成圖案；以及 在形成圖案的第一金屬化層上方沉積第二金屬化層，其中沉積所述第二金屬化層包括無電沉積工藝，該無電沉積工藝包括將形成圖案的第一金屬化層浸入金屬電解質(zhì)中。2.權(quán)利要求1所述的方法，其中沉積第一金屬化層包括物理氣相沉積工藝。3.權(quán)利要求1所述的方法，其中將形成圖案的第一金屬化層浸入金屬電解質(zhì)中包括: 將形成圖案的第一金屬化層浸入包含金屬電解質(zhì)的浸沒浴中。4.權(quán)利要求3所述的方法，其中所述浸沒浴還包括化學(xué)還原劑。5.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一金屬化層包括選自一組材料的至少一種材料，該組由以下組成:鎳、鎳釩、鎳磷、鈦、鈦鎢、銅。6.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第二金屬化層包括惰性金屬。7.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第二金屬化層包括選自一組材料的至少一種材料，該組由以下組成:金、銀、鈀。8.權(quán)利要求1所述的方法，其中在形成圖案的第一金屬化層上方沉積第二金屬化層包括覆蓋形成圖案的第一金屬化層的至少一個側(cè)壁。9.權(quán)利要求1所述的方法，其中在形成圖案的第一金屬化層上方沉積第二金屬化層包括覆蓋形成圖案的第一金屬化層的頂側(cè)和側(cè)壁。10.權(quán)利要求1所述的方法，其中使第一金屬化層形成圖案包括蝕刻第一金屬化層。11.權(quán)利要求10所述的方法，其中蝕刻第一金屬化層包括以濕化學(xué)方式蝕刻第一金屬化層。12.權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述半導(dǎo)體工件上方沉積第三金屬化層并且使所述第三金屬化層形成圖案，其中在所述半導(dǎo)體工件上方沉積所述第一金屬化層包括在所述第三金屬化層上方沉積所述第一金屬化層。13.權(quán)利要求12所述的方法，其中所述第三金屬化層包括選自一組材料的至少一種材料，該組由以下組成:鈦、鈦鎢、鉻、鉭、氮化鈦、氮化鉭、鋁、包括鋁的合金。14.權(quán)利要求12所述的方法，其中沉積所述第三金屬化層包括物理氣相沉積工藝。15.權(quán)利要求12所述的方法，其中使所述第三金屬化層形成圖案包括在使所述第一金屬化層形成圖案之后且在沉積所述第二金屬化層之前使所述第三金屬化層形成圖案。16.權(quán)利要求12所述的方法，其中使所述第三金屬化層形成圖案包括蝕刻所述第三金屬化層。17.權(quán)利要求16所述的方法，其中蝕刻所述第三金屬化層包括以濕化學(xué)方式蝕刻所述第三金屬化層。18.權(quán)利要求12所述的方法，其中沉積所述第二金屬化層還包括覆蓋形成圖案的第三金屬化層的至少一個側(cè)壁。19.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述半導(dǎo)體工件包括接觸焊盤，并且其中在所述半導(dǎo)體工件上方沉積第一金屬化層包括在所述接觸焊盤上方沉積所述第一金屬化層。20.一種用于加工半導(dǎo)體工件的方法，包括: 借助于物理氣相沉積在半導(dǎo)體工件上方沉積包括至少兩個金屬化層的金屬化層堆 置; 借助于濕化學(xué)蝕刻使所述金屬化層堆疊形成圖案；以及 借助于浸沒沉積在形成圖案的金屬化層堆疊上方沉積最終金屬化層。21.權(quán)利要求20所述的方法，其中所述最終金屬化層封裝形成圖案的金屬化層堆疊。22.權(quán)利要求20所述的方法，其中借助于濕化學(xué)蝕刻使所述金屬化層堆疊形成圖案包括使用不同的蝕刻化學(xué)物蝕刻所述堆疊的金屬化層。23.權(quán)利要求20所述的方法，其中所述最終金屬化層包括惰性金屬。24.—種半導(dǎo)體工件，包括: 形成圖案的第一金屬化層； 覆蓋所述形成圖案的第一金屬化層的頂側(cè)和至少一個側(cè)壁的第二金屬化層， 其中，所述第二金屬化層是借助于包括將形成圖案的第一金屬化層浸入金屬電解質(zhì)中的無電沉積工藝而形成的。
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于加工半導(dǎo)體工件的方法和半導(dǎo)體工件。根據(jù)各種實(shí)施例的用于加工半導(dǎo)體器件的方法可以包括：在半導(dǎo)體工件上方沉積第一金屬化層；使所述第一金屬化層形成圖案；以及在形成圖案的第一金屬化層上方沉積第二金屬化層，其中沉積所述第二金屬化層包括無電沉積工藝，該無電沉積工藝包括將形成圖案的第一金屬化層浸入金屬電解質(zhì)中。
【IPC分類】H01L23/488, H01L21/48
【公開號】CN105097562
【申請?zhí)枴緾N201510231287
【發(fā)明人】S.法伊斯, S.亨內(nèi)克, E.納佩奇尼希, I.尼基廷, D.佩多內(nèi), B.魏德岡斯
【申請人】英飛凌科技股份有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年5月8日
【公告號】DE102015107041A1, US20150325535