发明名称 半导体装置
摘要 本发明之半导体装置,其特征在于具备:第1电极,其系形成于基板上;及底部隆起金属膜,其系于第1电极上且为凹型形状;以及隆起电极,其系埋设于底部隆起金属膜之凹型形状内部,且其侧面和底面系由底部隆起金属膜所包围。
申请公布号 TWI264756 申请公布日期 2006.10.21
申请号 TW091119676 申请日期 2002.08.29
申请人 东芝股份有限公司 发明人 松尾 美惠;宫田雅弘;江泽 弘和
分类号 H01L21/02 主分类号 H01L21/02
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种半导体装置,其特征在于具备:第1电极,其系形成于基板上;底部隆起金属膜,其系于该第1电极上且为凹型形状;隆起电极,其系埋设于该底部隆起金属膜之凹型形状内部,且其侧面和底面系由该底部隆起金属膜所包围;及绝缘膜,其包围该底部隆起金属膜之侧面之至少该第1电极侧之一部分。2.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中该隆起电极的上面之高度和该底部隆起金属膜之侧面的高度,实质上系相同。3.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中沿着该隆起电极之上面周缘具备平坦面部份。4.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中具有连接于该隆起电极之第2电极的其他之基板。5.如申请专利范围第4项之半导体装置,其中该第2电极系插栓,该其他之基板系中介板。6.一种半导体装置之制造方法,其特征在于包含:于基板上形成电极之步骤;于该电极上形成具有开口部的绝缘膜之步骤;及于该绝缘膜上、该开口部内壁上、以及该开口部内之该电极上,形成底部隆起金属膜之步骤;及于该底部隆起金属膜上形成隆起电极膜,使至少能埋设该开口部之步骤;及去除该开口部以外之隆起电极膜和底部隆起金属膜,并形成隆起电极之步骤;以及于膜厚方向去除该绝缘膜之表面的一部份,并使该隆起电极之一部分自该绝缘膜突出之步骤。7.如申请专利范围第6项之半导体装置的制造方法,其中形成该绝缘膜之步骤,系形成第1绝缘膜,且于该第1绝缘膜上对第1绝缘膜形成具有蚀刻选择比的第2绝缘膜之步骤,于膜厚方向去除该绝缘膜之至少表面的一部份之步骤,系对该第1绝缘膜选择性地蚀刻去除该第2绝缘膜之步骤。8.如申请专利范围第6项之半导体装置的制造方法,其中去除该开口部以外之隆起电极膜和底部隆起金属膜,并形成隆起电极之步骤,系藉由化学机械性磨光而使绝缘膜上和该开口部上之隆起电极膜和底部隆起金属膜倒退,并形成由该开口部内壁上和该开口部内的该电极上之底部隆起金属膜包围其周围之隆起电极之步骤。9.如申请专利范围第6项之半导体装置的制造方法,其中具备于膜厚方向去除该绝缘膜之至少表面的一部份之步骤之后,将该隆起电极的上面作成平坦化之步骤。10.如申请专利范围第6项之半导体装置的制造方法,其中具备于膜厚方向去除该绝缘膜之至少之表面的一部份之步骤之后,于该隆起电极的上面周缘形成平坦面部份之步骤。11.如申请专利范围第6项之半导体装置的制造方法,其中更具备该隆起电极系焊剂隆起电极,于该焊剂隆起电极进行逆流之步骤。12.一种半导体装置之制造方法,其特征在于具备:形成具有第1电极的第1基板之步骤;及形成具有第2电极的第2基板之步骤;及附着活性化前的溶剂于该第1电极、第2电极之至少之任意一方的表面之步骤;及中介溶剂而于该第1电极上接触该第2电极,并加压于压缩该第1电极和第2电极之方向之步骤;以及于该第1电极和第2电极之间的接合前,在未达于该第1电极和第2电极的较低一方的融点温度的温度当中,使溶剂活性化之步骤。13.如申请专利范围第12项之半导体装置的制造方法,其中该第1电极和第2电极之至少之任意的一方,系作为突起之隆起电极而形成。14.如申请专利范围第12项之半导体装置的制造方法,其中该第1电极和第2电极之至少之任意的一方,系至少包含有Cu、Ni、Au、Ag之任意一个之金属。15.如申请专利范围第12项之半导体装置的制造方法,其中该溶剂系使用包含有无机酸或有机酸之溶剂。16.如申请专利范围第12项之半导体装置的制造方法,其中使该溶剂活性化之步骤,系藉由电阻加热、红外线照射、电子光束照射或雷射照射而使溶剂活性化之步骤。17.一种半导体装置之制造方法,其特征在于具备:形成具有第1电极的第1基板之步骤;及形成具有第2电极的第2基板之步骤;及于该第1电极、第2电极之至少之任意一方的表面,附着具有热硬化性质和在较热硬化温度更低之温度当中进行活性化之性质的活性化前之溶剂之步骤;及中介该溶剂而于该第1电极接触第2电极,并加压于压缩该第1电极和第2电极的方向之步骤;及于该第1电极和第2电极之间的接合前,在未达于该第1电极和第2电极之较低的一方之融点温度的温度当中,使该溶剂活性化之步骤;以及于接合该第1电极和第2电极之间之后,使该溶剂热硬化之步骤。18.如申请专利范围第17项之半导体装置的制造方法,其中该第1电极和第2电极之至少之任意的一方,系作为突起之隆起电极而形成。19.如申请专利范围第17项之半导体装置的制造方法,其中该第1电极和第2电极之至少之任意的一方,系包含有Cu、Ni、Au、Ag之至少一方的1个之金属。20.如申请专利范围第17项之半导体装置的制造方法,其中该溶剂系使用包含有无机酸或有机酸之溶剂。21.如申请专利范围第17项之半导体装置的制造方法,其中使该溶剂活性化之步骤,系藉由电阻加热、红外线照射、电子光束照射或雷射光照射,而使溶剂活性化之步骤。图式简单说明:图1系表示有关于本发明的第1实施形态之半导体装置的半导体晶片和隆起电极的基本构造之要部截面构造图。图2(A)至图2(E)系包含有关于本发明的第1实施形态之隆起电极的制造方法之半导体装置的制造步骤截面图。图3系有关于本发明的第1实施形态之第1构造的半导体装置之概略性的截面构造图。图4系图3所示之第1构造的半导体装置之要部扩大截面构造图。图5(A)至图5(E)系图3和图4所示之第1构造的半导体装置的中介板之制造步骤截面图。图6系有关于本发明的第1实施形态之第2构造的半导体装置之概略性的截面构造图。图7系图6所示之第2构造的半导体装置之要部扩大截面构造图。图8(A)至图8(D)系包含有关于本发明的第2实施形态之隆起电极的制造方法之半导体装置的制造步骤截面图。图9(A)至图9(E)系包含有关于本发明的第3实施形态之隆起电极的制造方法之半导体装置的制造步骤截面图。图10系有关于本发明的第4实施形态之半导体制造系统之概略构成图。图11系表示有关于本发明的第4实施形态之半导体装置的制造方法之流程图。图12系有关于本发明的第4实施形态之半导体装置的构成图。图13系有关于本发明的第5实施形态之半导体装置的构成图。图14系表示有关于本发明的第5实施形态之半导体装置的制造方法之流程图。图15(A)至图15(D)系说明有关于本发明的领先技术之Au隆起电极的制造方法之步骤截面图。图16(A)至图16(E)系说明有关于本发明的领先技术之焊剂隆起电极的制造方法之步骤截面图。图17系有关于本发明的领先技术之半导体装置的要部扩大截面图。图18系有关于本发明的领先技术之半导体装置的接合步骤截面图。
地址 日本
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