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TWI284385B - Chip structure and method for fabricating the same - Google Patents

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TWI284385B
TWI284385B TW093138329A TW93138329A TWI284385B TW I284385 B TWI284385 B TW I284385B TW 093138329 A TW093138329 A TW 093138329A TW 93138329 A TW93138329 A TW 93138329A TW I284385 B TWI284385 B TW I284385B
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TW
Taiwan
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layer
metal
forming
fabricating
wafer structure
Prior art date
Application number
TW093138329A
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English (en)
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TW200603339A (en
Inventor
Mou-Shiung Lin
Chiu-Ming Chou
Chien-Kang Chou
Original Assignee
Megica Corp
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Publication date
Application filed by Megica Corp filed Critical Megica Corp
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Priority to US11/178,541 priority patent/US7465654B2/en
Priority to US11/202,730 priority patent/US7452803B2/en
Publication of TW200603339A publication Critical patent/TW200603339A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI284385B publication Critical patent/TWI284385B/zh
Priority to US12/025,002 priority patent/US7462558B2/en
Priority to US12/202,342 priority patent/US7964973B2/en
Priority to US12/262,195 priority patent/US8581404B2/en
Priority to US13/098,379 priority patent/US8159074B2/en
Priority to US13/207,346 priority patent/US8519552B2/en

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    • H10W72/012

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  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Description

1284385 15625twf.doc/006 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於-種晶片結構及其製作方法,且特別是有關 於-種可以簡化製程步驟的晶片結構製作方法及其所雜的 結構。 . ... . . 【先前技術1 隨著資訊產品技術的突飛猛進,人類欲快速獲得千里以外的 資訊,已不是一件困難的事,企業競爭取得時效上的優勢,透 過建置高效率的資訊產品可以達到此目的。隨著資訊產品的推陳 出新與各種線路設計的整合’最新的單晶片普遍地提供比以往更籲 多的功能。由於半導體科技的曰新月異,銅製程的量產成功,再 加上透過電路的整合,大多數的訊號傳輸可以在同一單晶片内, 使得訊號的傳輸路徑可以縮短且晶片的效能可以改善。 為了配合積體電路的整合及晶片的封裝,可以在晶片從晶圓 薇製作完成送至凸塊廠之後,再形成金屬線路及凸塊於晶片之保 護層上,藉以將晶片的對外接點重新佈局,在保護層上形成金屬 線路及凸塊的步驟係大致上如下所述。 圖1至圖12緣示習知在半導趙晶圓上製作金屬線路及凸塊 之製程的剖面示意圖。請參照圖1 ,首先提供一半導體晶圓1〇〇, · 半導體晶圓100包括一半導體基底11〇、多數層薄膜介電層 122、124、126、多數層薄膜線路層132、134、136及一保護 層140。 … 半導體基底110具有多數個電子元件112,電子元件112 係配設在半導體基底110之主動表面114的表層,其中半導 體基底110比如是矽基底,透過摻雜五償或三價的離子,比 如是硼離子或磷離子,藉以形成多個電子元件112在半導體 基底110之表層,電子元件112比如是金屬氧化物半導體或 1284385 15625twf.doc/006 電晶體等。 多層之薄膜介電層122、124、126配置在半導體基底no 之主動表面114上,其中薄膜介電層122、124、126比如是 . · . . . . 氧矽化合物、氮矽化合物或氮氧矽化合物等,每一薄膜線路 層132、134、136係分別配置在其中一薄膜介電層122、124、 126上,其中薄膜線路層132、134、136的材質比如包括鋁、 銅或矽等。薄膜介電層122、124、126具有多數個導通孔121、 123、125,薄膜線路層132、134、136可以藉由薄膜介電層 122、124、126之導通孔121、123、125彼此電性連接,並 電性連接至電子元件112。 保護層140係配置在薄膜介電層122、124、126與薄膜 線路層132、134、136上,其中保護層140的厚度z —般係 大於0.35微米,且保護層14〇的結構比如係為一氮矽化合物 層、一氧矽化合物層、一磷矽玻璃層或至少一上述材質所構 成的複合層。保護層140具有多數個開口 142,暴露出位於 頂層之薄膜線路層136。 在圖2至圖6中,係:緣示在半導體晶圓之保護層上形成金屬 線路之製程的剖面示意圖。請參照圖2,首先可以利用濺鍍的方 式形成一底部金屬層152在半導體晶圓1〇〇之保護層140上及暴 露於保護層140之開口 142外的薄膜線路層136上。接著, 可以形成一光阻層16〇在底部金屬層152上,光阻層160具有一 開口 162 ’暴露出底部金屬層152,如圖3所示。接著,可以利 用電鍵的方式’形成線路圖案之金屬層154在光阻層160之開口 I62所暴露出的底部金屬層152上,如圖4所示。接著,再去除 光阻層160,如圖5所示。之後,再以線路圖案之金屬層154作 為姓刻遮罩,餘刻掉未被遮蓋的底部金屬層152,如圖6所示。 如此’由底部金屬層152及線路圖案之金屬層154所構成的金屬 1284385 · 15625twf.doc/006 線路150便製作完成。 請參照圖7,接下來可以形成一聚合物層170在金屬線路150 上及保護層140上,其中聚合物層170具有多個開口 172,暴露 出金屬線路150 〇 在圖8至圖12中,係繪示在半導體晶圓之保護層上形成也 塊之製程的剖面示意圖。請參照圖8,首先可以利用濺鍍的式 形成一底部金屬層182在聚合物層170上及暴露於聚合杨層170 之開口 172外的金屬線路150上。接著,可以形成一光阻層190 在底部金屬層182上,光阻層190具有一開口 192,暴露出底部 金屬層182,如圖9所示。接著,可以利用電鑛的方式,形成凸 塊圖案之金屬層184在光阻層190之開口 192所暴露出的底部金 屬層182上,如圖10所示。接著,再去除光阻層190,如圖11 所示。之後,再以凸塊圖案之金屬層184作為蝕刻遮罩,蝕刻掉 未被遮蓋的底部金屬層182,如圖12所示。如此,由底部金屬層 182及凸塊圖案之金屬層184所構成的凸塊180便製作完成。 請參照圖1至圖12,在形成金屬線路150及凸塊180時,均 需要先分別利用濺鍍的方式形成底部金屬層152、182 ,並且在形 成線路圖案之金屬層154及凸塊圖案之金屬層184之後,還要分 別利用蝕刻的方式,去除未被遮蔽的底部金屬層152、182,如此 共需進行兩次的濺鍍步驟及兩次的蝕刻步驟,故習知的形成金屬 線路150及凸塊180之步驟甚不具效率性。 【發明内容】 有鑒於此,本發明的目的就是在提供一種晶片結構製作方 法,可以將製作凸塊的步驟與製作金屬線路的步驟整合,藉以簡 化形成金屬線路及凸塊的製程步驟。 " 另外,本發明的目的就是在提供一種晶片結構製作方法,可 以形成厚度大於1微米的銅層或金層在半導體晶圓的保護層上, 1284385 15625twf.doc/006 以作為金屬線路,並且可以形成厚度大於3微米的金層或焊料層 在半導體晶圓的保護層上,以作為凸塊。 另外,本發明的目的就疋在提供一種晶片結構,其中金屬線 路包括厚度大於1 «義層或金層,凸括·錄3微来 的金層或焊料層。 另外’本發明的目的就是在提供一種晶片結構,其中金屬無 路包括厚度大於丨微米_層或錄,凸括_大於3微米 的金層或烊料層。 下 另外,本發明的目的就是在提供一種晶片結構,包括金屬後 路及凸塊,其中金屬線路可以位在保護層上,凸塊可以位在保 層之開口所暴露出之薄膜線路層上。 " 、為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結構製作方法, 首先’提供半導趙晶圓;接著,形成底部金屬層在半導趙曰 圓上;接著’形成具有線路圖案之第—金屬層在底部金屬= 上,接著,形成凸塊圖案之第二金屬層在第—金屬層上在 :成第-金屬層及第二金屬層之後,去除未被第屬層 蓋之底部金屬層。 增復 首先itn發的面目的,本發明提出一種晶片結構製作方法, 尸接著’形成線路圖案之第一金屬層在底部金n 著,形成凸塊圖案之第二金屬層在底部金屬層上;,嚴 去除未被第-金屬層及第二金屬層覆蓋之底部金屬層。再 首先月曰的圓目的,本發明提出一種晶片結構製作方法, 首先k供接著,形成底部金屬層在 士;接著,形成具有線路圖案及凸塊圖案之 屬層上;讀,再絲缝金制覆奴絲金/層底箱 1284385 · 15625twf.doc/006 為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結構製作方法, 首先’ ^供一半導趙晶圓,接著’形成第一金層在半導體晶 圓上,第一金層的厚度係大於1微米;接著,形成第二金^ 在第一金層上,第二金層的厚度係大於3微米。 為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結構製作方法, 首先,提供半導體晶圓;接著,形成底部金屬層在半導體晶 圓上;接著,形成第一金層在底部金屬層土,第一金層的$ 度係大於1微米;接著,形成第二金層在底部金屬層上,第 二金層的厚度係大於3微米;之後,再去徐未被第一金層及 第二金層覆蓋之底部金屬層。 為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結構製作方法, 首先,提供半導體晶圓;接著,形成金層在半導體晶圓上, 金層的厚度係大於1微米;接著,形成谭料層在金層上,焊 料層的厚度係大於3微米。 為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結;溝製作方法, 首先,提供半導體晶圓;接著,形成底部金屬層在半導體晶 圓上;接著,形成金層在底部金屬層上,金層的厚度係大= 1微米;接著,形成焊料層在底部金屬層上,焊料層的厚度 係大於3微米;之後,再去除未被金層及焊料層覆蓋之底部 金屬層。 一 為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結構製作方法, 首先,提供半導體晶圓;接著,形成銅層在半導體晶圓上, 銅層的厚度係大於1微米;接著,形成金層在銅層上,金層 的厚度係大於3微米。 為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結構製作方法, 首先,提供半導體晶圓;接著,形成底部金屬層在半導體晶 1284385 15625twf.doc/006 圓上;接著,形成銅層在底部金屬層上,銅層的厚度係大於 1微米;接著,形成金層在底部金屬層上,金層的厚声女 於3微米;之後,再去除未被鋼層及金層覆蓋之底部金H。 為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結構製作方法, 首先,提供半導體晶圓;揍著,形成銅層在半導體晶圓上, 銅層的厚度係大於1齡;接著,形成焊簡在銅層上, 料層的厚度係大於3微米。^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結構製作方法, 首先,提供一半導體晶圓;接著,形成底部金屬層在半導體 晶圓上;接著,形成銅層在底部金屬層上,銅層的厚度係大 於1微米;接著,形成焊料層在底部金屬層上,焊料層的厚 度係大於3微米;之後,再去除未被銅層及焊料層覆蓋之底 部金屬層。 一 為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結;溝製作方法, 首先,提供半導體晶圓;接著,形成第一光阻層在半導體晶 圓上,第一光阻層具有開口,暴露出半導體晶圓;接著,形 成第一金屬層在第一光阻層之開口所暴露出的半導體晶圓 上;接著,去除該第一光阻層;接著,形成第二光阻層在第 一金屬層上,第二光阻層具有開口,暴露出第一金屬層;接 著,形成第二金屬層在第二光阻層之開口所暴露出的第一金 屬層上;接著,去除第二光阻層。 為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結構,包括半 導體基底、多數層薄膜介電層、多數層薄膜線路層、保護層、 圖案化金屬層及凸塊。半導體基底具有電子元件,電子元件 係配設在該半導體基底之主動表面的表廣。薄膜介電層配置 在半導體基底之主動表面上,其中薄膜介電層具有導通孔, 1284385 15625twf.doc/006 每一薄膜線路廣係分別配置在其中一薄膜介電層上,且薄膜 線路層藉由導通孔彼此電性連接,並電性連接至電子元件, 保護層配置在薄膜介電脣與薄膜線路層上^圖案化金屬屠配 置在薄膜介電層與薄膜線路層上,且圖案化金屬層包括厚度 大於1微米的金層或銅層,其中圖案化金屬層包括金屬線路。 凸塊位於圖案化金羼層上,且凸塊包括厚度大於3的焊 料層或金層。 為達成本發明的目的,本發明提出一種晶片結構,包括半 導體基底、多數層薄膜介電層、多數層薄膜線路層、保護層、 金屬線路及凸塊。半導體基底具有電子元件,電子元件係配 設在該半導體基底之主動表面的表層。薄膜介電層配置^半 導艎基底之主動表面上,其中薄膜介電層具有導通孔,每一 薄膜線路層係分別配置在其中一薄膜介電層上,且薄膜線路 層藉由導通孔彼此電性連接,並電性連接至電子元件,保嗖 層配置在薄膜介電層與薄膜線路層上,保護層具有開口,'暴 露出頂層之薄膜線路層之接點。金屬線路配置在薄膜介電層 與薄膜線路層上,且金屬線路包括厚度大於丨微米的金層或 銅層。凸塊位於薄膜線路層之接點上,且凸塊包括厚度大於 3微米的焊料層或金層。 、 為達成本發_目的,本發明提出—種晶片結構,包括半 導體基底、多數層薄膜介電層、多數層薄膜線路層、保護層、 金屬線路及凸塊。半導體基底具有電子元件,電子元件係配 設在該半導縣底之主動表面的表層。薄膜介電層配置在半 導體基底之主動表面上,其中薄膜介電層具有導通孔,每一 薄膜線路層係分雜置在其中_薄膜介電廣上,且薄膜線 層藉由導通孔彼此電性連接,並電性連接至電子^件,保護 1284385 15625twf.doc/006 層配置在薄膜介電層與薄膜線路層上,保護層具有開口,暴 露出頂層之溥膜線路層之接點。金屬線路配置在薄媒介電層 與薄膜線路層上,且金屬線路的厚度係大於丨微米,凸塊^ 位於薄膜線路層之接點上。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂, 下文特舉一較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。 【實施方式】 .... ' . 首先,介紹本發明之其中一種晶片結構製作方法,僅需藉由 一道步驟形成一層的底部金屬層,便可以在接下來的步驟中形成 金屬線路及凸塊,如此可以簡化製程步驟。 二、晶片結楫製作方法的第一實你.备丨 1·製作金屬線路及凸塊的第一種方法 圖13至圖21纟會示依照本發明第一實施例中在半導艘晶圓上 製作金屬線路及凸塊之第一種製作方法的剖面示意圖。請參照圖 13,首先提供一半導體晶圓200,半導體晶圓2〇〇包括一半導體 基底210、多數層薄膜介電層222、224、226、多數層薄膜線 路層232、234、236及一保護層240。 半導體基底210具有多數個電子元件212,電子元件212 係配設在半導趙基底210之主動表面214的表層,其中半導 體基底210比如是矽基底,透過摻雜五價或三價的離子,比 如是硼離子或磷離子,藉以形成多個電子元件212在半導體 基底210之表層,電子元件212比如是金屬氧化物半導體元 件、電晶體或其他類型之電子元件等。 多層之薄膜介電層222、224、226配置在半導體基底210 之主動表面214上,其中薄膜介電層222、224、226比如是 氧矽化合物、氮矽化合物或氮氧矽化合物等,每一薄膜線路 層232、234、236係分別配置在其中一薄膜介電層222、224、 12 1284385 1 S62Stwf.doc/006 226上,其中薄膜線路層232、234、236的材質比如包括鋁、 銅或矽等。薄膜介電層222、224、226具有多數個導通孔221、 2M、2M,薄膜線路層232、234 v 236可以轉由薄膜介電層 222、224、226之導通孔221、公3、225彼此電性連接,並 電性連接至電子元件212。 保護層240係配置在薄膜介電層222、224、226與薄膜 線路層232、234、236上,其中保護層240的厚度z —般係 大於0.35微米,且保護層240的結構比如係為一氮矽化合物 層、一氧矽化合物層、一鱗矽玻璃層或至少一上述对質所構 成的複合層。保護層240具有多數個開口 242 ,暴露出位於 頂層之薄膜線路層236之接點236a、236b。 請參照圖14 ’在提供半導體晶圓2〇〇之後,可以利用濺鍵的 方式形成底部金屬層250在半導體晶圓之保護層240上及暴露於 保護層240之開口 242外的薄膜線路層236之接點上,在此 過程中’比如包括先濺鍍黏著/阻障層在半導體晶圓2⑻之保 護層240上及暴露於保護層240之開口 242外的薄膜線路層236 上,接著再濺鍍種子層在黏著/阻障層上,黏著/阻障層及種子 層的材質係敘述如後,在此便不再贅述。 接著,可以形成光阻層260在底部金屬層252上,光阻層260 具有開口 262,暴露出底部金屬層252,如圖15所示。接著, 可以利用電鍍的方式,形成金屬層254在光阻層26〇之開口 262 所暴露出的底部金屬層252上,如圖16所示,其中金屬層254 包括線路,案254a及接墊圖案254b,金屬層254之線路圖案254a 電性連接薄膜線路層236之接點236a,且在保護層240上延 伸;金屬層254之接墊圖案254b電性連接薄膜線路層236之 接點236b,且位在薄膜線路層236之接點236b上。 疋義平面1000,平面1000係大致上平行於半導體基 13 1284385 15625twf.doc/006 底210之主動表面214,請參照圖16A,其繪示圖16中金屬 層254之線路圖案254a及接墊圖案254b投影至平面1000上 的示意圖0金屬層254之線路圖案2543投影至平面1〇〇〇上的 延伸距離(圖16A中路徑10從p點延伸至q點的距離)比如係 大於500微米,或者比如係大於800微米,或者比如係大於 1200微米;金屬層254之線路圖案254a投影至平面1〇〇〇上 的面積(圖16A中線路爾案254a之畫斜線的區域)比如係大於 30,000平方微米,或者比如係大於8〇 〇〇〇平方微米,或者比 如係大於150,000平方微米。 接著’可/以將光阻層260去除,暴露出底部金屬層252 ,如 圖17所示。之後,可以再形成光阻層27〇在底部金屬層2幻上 及金屬層254上,光阻層270具有開口 272,暴露出金屬層254 之線路圖案254a及接墊圖案254b,如圖18所示。 “接著,可以利用電鍍的方式形成作為凸塊之金屬層28〇在 光阻層270之口 272所暴露出之金屬層254的線路圖案254a 上及接墊圖案254b上,如圖19所示。值得注意的是,每一凸 ^ 280投影至平面1〇〇〇上的面積比如係小於如,麵平方微 ΐ方^比如係小於2〇,000平方微米,或者比如係小於咖00 接著 可以去除光阻層270 ,暴露出底部金屬層252 ,如 的方々in接著,再以金屬層254作為蝕刻罩壁,透過蝕刻 除並未被金屬層254覆蓋之底部金屬層252的 層252 阻障^,僅留下位在金屬層254下的底部金屬 可以進行迴=步 當凸塊28G包括焊料層時,接下來還 表面(未繪示)。、’驟’使得凸塊280的頂面可以形成圓滑的 後可以進行單切的步驟,此時切割刀會沿著半導體 1284385 15625twf.doc/006 晶圓200之切割道(seribe_line)來切割半導體晶亂2〇〇,藉以 形成多個獨立的晶片結構205。 在上述的製程中,金屬線路250係由濺鍍製程所形成的 底部金屬層252及電鍍製程所形成之金屬層254的線路圖案 254a所構成,而凸塊280係僅由電鍍製程所形成的金展層所 構成’相較於習知形成金屬線路及凸塊的製程,本發明在製 作凸塊280時,可以省去濺鍍製程,故可以簡化形成金屬線 路250及凸塊280的步驟。 2·金屬線路及接墊之結構 請參照圖21,金屬線路250係由濺鍍製程所形成的底部 金屬層252及電鍵製程所形成的金屬層254之線路圖案254a 所構成,接墊251係由濺鍍製程所形成的底部金屬層252及 電鍍製程所形成的金屬層254之接墊圖案254b所構成,且接 墊251的金屬層結構係相同於金屬線路250的金屬層結構, 詳細結構係如下所述。 A·金屬線路及接塾之第一種金屬層結構 請參照圖22,其繪示依照本發明第一實施例之金屬線路 及接墊之第一種金孱層結構的剖面示意圖,其中在形成底部 金屬層252時,比如係先利用濺鍍製程形成黏著/阻障屠 2521a,接著再利用濺鍍的方式形成作為種子層之金層2521b 於黏著/阻障層2521a上,其中黏著/阻障層2521a之材質比如 係為鈦、鈦鎢合金、鈦氮化合物、鈕或鈕氮化合物等。在形 成金屬層254時,比如係利用電鍍的方式形成厚度X大於1 微米的金層在底部金屬層252之種子層2521b上。 B·金屬線路及接墊之第二種金屬層結構 請參照圖23,其繪示依照本發明第一實施例之金屬線路 及接墊之第二種金屬層結構的剖面示意圖,其中在形成底部 15 1284385 15625twf.doc/006 金屬層252時,比如係先利用濺鍍製程形成黏著/阻障層 2522a ’接著再利用滅鍍的方式形成作為種子層之銅層2522b 於黏著/阻障層2522a上’其中黏著/阻障層2522a之材質比如 係為鉻、鈦、鈦鎢合金、鈦氮化合物、鈕或钽氮化合物等, 或者黏著/阻障層2522a亦可以是藉由依序沉積鉻層及鉻銅合 金層而成’其中鉻銅合金層係位在鉻層上。在形成金屬層254 時,比如係利用電鍍的方式形成厚度:大於1徽米的铜層在 底部金屬層252之種子層2522b上。 C·金屬線路及接整之第三種金屬層結構 請參照圖24,其繪示依照本發明第一實施例之金屬線路 及接墊之第三種金屬層結構的剖面示意圖,其中在形成底部 金屬層252時,比如係先利用濺鍍製程形成黏著/阻障層 2523a,接著再利用濺鍍的方式形成作為種子層之銅層2523b 於黏著/阻障層2523a上,其中黏著/阻障層说如之材質比如 係為鉻、鈦、鈦鶴合金、鈦氮化合物、组或组氮化合物等, 或者黏著/阻障層2523a亦可以是藉由依序沉祕層及絡銅合 金層而成’其中鉻銅合金層係位在鉻層上。在形成金屬層254 時’比如疋先湘電鍵的方式形成厚度χ大於i微耗銅層 2543a在底部金屬層252之種子層2523b上,接著再利用電 鍍的方式形成鎳層2543b在銅層2543a上。 D·金屬線路及接墊之第四種金屬層結構 請參照圖25,其繪示依照本發明第—實闕之金屬線路 及^塾之第四種金屬層結構的剖面示意圖,其中在形成底部 金層25j時,比如係先利用濺鍍製程形成黏著/阻障層 2524^’接著再利用滅鍵的方式形成作為種子層之銅層 2524b 於黏著/阻障層252如上,其中黏著/阻障層2s24a之材質比如 係為鉻、鈦、鈦鶴合金、錢化合物、纽或减化合物等, 16 1284385 15625twf.doc/006 或者黏著/阻障層2524a亦可以是藉由依序沉積鉻層及鉻銅合 金層而成,其中鉻銅合金層係位在鉻層上。在形成金屬層254 時’比如是先利用電鍍的方式形成厚度X大於1微米的銅層 2544a在底部金屬層252之種子層2524b上,接著再利甩電 鍍的方式形成鎳層2544b在銅層2544a上,之後再利用電鍵 的方式形成金層2544c在鎳層2544b上。 3·凸塊之結構 在上述之第一實施例中,凸塊280係電鍵在金屬層234 之線路圖案254a上及接藝圖案254b上,凸塊280之金屬層 的詳細結構比如係如下所述。 A·第一種凸塊結構 凊參照圖26 ’其緣不依照本發明第一實施例之第一種凸 塊結構的剖面示意圖。在形成凸塊280時,比如係利用電鍵 製程形成厚度y大於3微米的金層2801在金屬層254之線路 圖案254a上及接墊圖案254b上,其中金層2801可以直接接 觸地形成在具有圖22至圖25所示之金屬層結構的金屬線路 250上或接墊251上。作為凸塊280用途之金層2801比如是 直接接觸地形成在頂部表面材質係為金或銅的金屬線路250 上或接墊251上,此時金屬線路250及接墊251比如係具有 如圖22、圖23或圖25所示之金屬層結構。 B·第二種凸塊結構 請參照圖27,其繪示依照本發明第一實施例之第二種凸 塊結構的剖面示意圖。在形成凸塊280時,比如可以利用電 鍍製程先形成鎳層2802a在金屬層254之線路圖案254a上及 接墊圖案254b上,其中凸塊280之鎳層2802a比如可以直接 接觸地形成在具有圖22至圖25所示之金屬層結構的金屬線 路250上或接墊251上;接著,可以再利用電鍍製程形成厚 17 1284385 15625twf.doc/006 度y大於3微米的金層2802b在鎳層2802a上。 C·第三種凸塊結構 5月參照圖28 ’其緣不依照本發明第一實施例之第二種凸 塊結構的剖面示意圖。在形成凸塊280時,比如係利用電鍍 製程先形成鎳層2803a在金屬層254之線路圖案254a上及接 墊圖案254b上,其中凸塊280 <鎳層2803a比如可以直接接 觸地形成在具有圖22至圖25所示之金屬層結構的金屬線路 250上或接墊251上;接著再利用電鍍製程形成厚度y大於3 微米的焊料層2803b在鎳層2803a上,其中焊料層28031>的 材質比如是錫鉛合金、錫、錫銀合金或錫銀銅合金等。 D·第四種凸塊結構 請參照圖29,其繪示依照本發明第一實施例之第四種凸 塊結構的剖面不意圖。在形成凸塊280時,比如係利用電鍛 製程先形成銅層2804a在金屬層254之線路圖案254a上及接 墊圖案254b上,其中凸塊280之銅層2804a比如可以直接接 觸地形成在具有圖22至圖25所示之金屬展結構的金屬線路 250上或接墊251上。接著,可以再利用電鍍製程形成鎳層 2804b在銅層2804a。接著,可以再利用電鍍製程形成厚度y 大於3微米的焊料層2804c在鎳層2804b上,其中焊料層2804c 的材質比如是錫鉛合金、錫、錫銀合金或錫銀銅合金等。 4·製作金屬線路及凸塊的第二種方法 上述第一種製作方法與第二種製作方法的最大差異點係 為形成光阻層及去除光阻層的步驟,在上述第一種方法中, 係在形成用於定義凸塊之形狀及位置的光阻層之前,先將用 於定義金屬線路之形狀及位置的光阻層去除,然而本發明的 應用並不限於此,亦可以係如下述的第二種製作方法所述。 圖30至圖33缘示依照本發明第一實施例中在半導體晶圓上 1284385 1 S625twf.doc/006 製作金屬線路及凸塊之第二種製作方法的剖面示意圖,其中圖3〇 至圖33係接續圖π的步驟。 在形成金屬層254之後,如圓16所示,可以再形成光阻 層270在金屬層254上及光阻層260上,如圖33所示,其中光 阻層270具有開口 272,暴露出金屬層254之線路圖案254&及接 墊圖案254b。接著,可以利用電鍍的方式形成作為凸塊之金屬 層280在光阻層270之開口 272所暴露出之金屬層254的線 路圖案254a上及接墊圖案2541)上,如圖31所示,其中每一凸 塊280投影至平面1〇〇〇上的面積比如係小於3〇 〇〇〇平方微 米,或者比如係小於2〇,〇〇〇平方微米,或者比如係小於15 〇〇〇 平方微米。 ' 接著,可以依序去除光阻層270、260 ,暴露出底部金屬 層252,如圖32所示。接著,再以金屬層254作為蝕刻罩壁, 透過蝕刻的方式依序去除未被金屬層254覆蓋之底部金屡層 252的種子層及黏著/阻障層,僅留下位在金屬層254下的底 部金屬層252,如圖33所示。當凸塊280包括焊料層時,接 下來還可以進行迴焊的步驟,使得凸塊28〇的頂面可以形成 圓滑的表面(未綠示)。 之後,可以進行單切的步驟,此時切割刀會沿著半導體 晶圓200之切割道(scribe_iine)來切割半導體晶圓2〇〇,藉以 形成多個獨立的晶片結構205。 在上述的製程中,金屬線路250係由濺鍵製程所形成的 底部金屬層252及電鍍製程所形成之金屬層254的線路阖案 254a所構成’而凸塊280係僅由電鍍製程所形成的金屬層所 構成,相較於習知形成金屬線路及凸塊的製程,本發明在製 作凸塊280時,可以省去濺鍍製程,故可以簡化形成金屬線 路250及凸塊280的步驟。 1284385 15625twf.doc/006 另外,就金屬線路、接墊及凸塊的結構而言,係如同前述之 第2點及第3點所述,在此便不再贅述。 ^製作金屬線路及第一種形式之柱狀凸塊的第一種方法 毘外,本發明的製程亦可以結合製作柱狀凸塊的製輊, 如圖34至圖38所示,其獪示依照本發明第一實施例中在半導 體晶圓上製作金屬線路及第一種形式之柱狀凸塊的第一種製作方 法之剖面示意圓,其中圖34至圖38係接續圖17鈞步驟。 在具有線路圖案254a及揍墊圖案254b的金屬層254製 作完成之後,如圖17所示,還可以形成光阻層270在底部金 屬層252上及金屬層254上,光阻層270具有開口 272,暴露出 金屬層254之線路圖案254a及接塾圖案254b,如圖34所示。 請繼續參照圖34 ,接著可以利用電鍍的方式依序形成金屬 柱292及焊料層296在光阻層270之開口 272所暴露出之金 屬層254的線路圖案254a上及接墊圖案254b上,其中在形成 金屬柱292時,比如係利用電鍍製程依序形成底部金屬層 293、柱狀金屬層294及防崩落層295。底部金屬層293之材 質比如係為鎳,其中由鎳所構成之底部金屬層293比如可以 直接接觸地形成在具有圖22至圖25所示之金屬層結構的金 屬線路250上或接墊251上;當在形成柱狀金屬層294時, 比如是利用電鍍的方式形成厚度介於8微米至1〇〇微米的銅 層在底部金屬層293上,或者比如是利用電鍍的方式形成厚 度介於8微米至1〇〇微米之含鉛量高的錫鉛合金層在底部金 屬層293上,當在形成防崩落層295時,比如是利用電鑛的 方式形成厚度介於1微米至10微米的錄層在柱狀金屬層294 上。在本實施例中,焊料層2%的材質比如係為錫鉛合金、 ,、錫銀合金或錫銀銅合金等,焊料層296可以直接接觸地 形成在金屬柱292之鎳層295上,且位在光阻層270之開口 20 1284385 15625twf.doc/006 272 中。 接著,可以去除光阻層270,暴露出底部金屬層252,如 圖35所示。接著,可以從金屬柱292的側壁蝕刻金屬柱292 之柱狀金屬層294,使得柱狀金屬層294投影至平面1000上 的面積可以小於防崩落層295或焊料層296投影至平面1000 上的面積,且防崩落層295之下表面的邊緣可以暴露於外, 如圖36所示。接著,再以金屬層254作為蝕刻軍壁,透過蝕 刻的方式依序去除未被金展層254覆蓋之底部金屬層252的 種子層及黏著/阻障層,僅留下位在金屬層254下的底部金屬 層252,如圖37所示。接下來,還可以進行迴焊的步驟,使 得焊料層296的頂面可以形成圓滑的表面,如圖38所示,至 此便元成製作凸塊290的製程。在本實施例中,凸塊290可 以包括底部金屬層293、柱狀金屬層294、防崩落層295及焊 料層296 〇 之後,可以進行單切的步驟,此時切割刀會沿著半導體 晶圓200之切割道(scribe-line)來切割半導體晶圓2〇〇,藉以 形成多個獨立的晶片結構205。 清參照圖38 ’在本實施例中,由於金屬柱292之柱狀金 屬層294的橫向尺寸係小於防崩落層295的橫向尺寸,因此 當在進行迴焊製程時,由焊料層296所溶化的焊料並不會沿 著柱狀金屬層294的侧壁流下,故可以避免發生焊料層296 崩落的情形。 在上述的製程中,凸塊290係僅由電鍍製程即可形成底 部金屬層293、柱狀金屬層294、防崩落層295及焊料層296, 可以省去減鍍製程,故形成凸塊290的步驟可以簡化。 然而,在實際運作上,亦可以省去底部金屬層293的配 置,亦及材質比如係為銅或是含鉛量高的錫鉛合金之柱狀金 21 1284385 15625twf.doc/006 屬層294可以直接接觸地形成在金屬層254的線路圓案254a 上及接墊圖案254b上,如圖39所示。在較佳的情況下,材質 為銅的柱狀金屠層294係適於直接接觸地形成在頂部表面材 質係為銅、鎳或金的金屬線路250上或接墊251上,此時金 屬線路250及接整251比如係具有如圖22至圖25所示之金 屬層结構。 6·製作金屬線路及第一種形式之柱狀凸塊的第二種方法 此外,本發明的製程亦可以結合製作柱狀凸塊的製程, 如圖40及圖41所示,其繪示依照本發明第一實施例中在丰導 體晶圓上製作金屬線路及第一種形式之柱狀凸塊的第二種製作方 法之剖面示意圖,其中圖40及圖41係接續圖16的步驟。 在具有線路圖案254a及接墊圖案2541)的金屬層254製 作完成之後,如圖16所示,可以再形成光阻層270在光阻層 260上及金屬層254上,光阻層270具有開口 272 ,暴露出金屬 層254之線路圖案254a及接塾圖案254b,如圖40所示。 請繼續參照圖40,接著可以利用電鍍的方式依序形成金屬 柱292及焊料層296在光阻層270之開口 272所暴露出之金 屬層254的線路圖案254a上及接墊圖案2541)上,其中在形成 金屬柱292時,比如係利用電鍍製程依序形成底部金屬層 293、柱狀金屬層294及防崩落層295。底部金屬層293之材 質比如係為鎳,其中由鎳所構成之底部金屬層293比如可以 直接接觸地形成在具有圖22至圖25所示之金a廢纟士槿的金 屬線路250上或接墊251上;當在形成柱狀金屬脣;;4時, 比如是利用電鍵的方式形成厚度介於8微米至1〇〇微米的鋼 層在底部金屬層293 Ji,或者比如是利用電鍍的方式形成厚 度介於8微米至100微米之含錯量高的锡錯合金層在底部金 屬層293上;當在形成防崩落層295時,比如是利用電鍵的 22 1284385 15625twf.doc/006 方式形成厚度介於l微米至10微米的鎳層在柱狀金屬層294 上。在本實施例中,焊料層29(S的材質比如係為錫鉛合金、 錫、錫銀合金或錫銀銅合金等,且焊料層296可以直接接觸 地形成在金屬柱292之鎳層295上,且位在光阻層270之開 口 272 中0 . .. .. 接著’可以依序去除光阻層270、260,暴露出底部金屬 層252,如圖41所示。在接下來的步驟中,係如圖36至圓38 所示,且相關說明在前述的第5點中已有詳盡的說明,在此 便不再贅述。此外,在利用第二種方法形成金屬柱292時, 亦可以省去電鍍底部金屬層293的步驟,如圖39所示,相關 說明在前述之第5點中已有敘述,在此便不再贅述。 7·製作金屬線路及第二種形式之柱狀凸塊的第一種方法 圖42至圖46繪示依照本發明第一實施例中在半導體晶圓 上製作金屬線路及第二種形式之柱狀凸塊的第一種製作方法之剖 面示意圖,其中圖42至圖46係接續圖17的步驟。 在具有線路圖案254a及接墊圖案254b的金屬層254製 作完成之後,如圖17所示,還可以形成光阻層270在底部金 屬層252上及金屬層254上,光阻層270具有開口 272,暴露出 金屬層254之線路圖案254a及接塾圖案254b,如圖42所示。 請繼續參照圖42,接著可以利用電鍍的方式形成金屬柱292 在光阻層270之開口 272所暴露出之金屬層254的線路圓案 254a上及接墊圖案254b上,其中在形成金屬柱292時,比如 係利用電鍍製程依序形成底部金屬層293、柱狀金屬層294 及防崩落層295。底部金屬層293之材質比如係為鎳,其中 由鎳所構成之底部金屬層293比如可以直接接觸地形成在具 有圖22至圖25所示之金屬層結構的金屬線路250上或接整 251上;當在形成柱狀金屬層294時,比如是利用電鍍的方 23 1284385 15625twf.doc/006 式形成厚度介於8微米至100微米的銅層在底部金屬層293 上、’或者比如是利用電鍍的方式形成厚度介於8微米至1〇〇 微米之含鉛量高的錫鉛合金層在底部金屬層293上」當在形 成防崩落層295時,比如是利用電鍍的方式形成厚度介於1 微米至10微米的鎳層在柱狀金屬層294上a 山揍著,形成光阻層275在光阻層270上及金屬柱292之 防崩落層295上,如圖43所示,其中光阻層275具有開口 276, 暴露出金屬柱292之防崩落層295,值得注意的是,光阻層275 之開口 276的橫向尺寸係小於金屬柱292的橫向尺寸。接著, 可以形成焊料層296在光阻層275之開口 276所暴露出之金 屬柱292的防崩落層295上,如圖44所示,其中焊料層296 的材質比如係為錫鉛合金、錫、錫銀合金或錫銀銅合金等。 接著,可以依序去除光阻層275、270,暴露出底部金屬 層252,如圈45所示。接著,再以金屬層254作為蝕刻罩壁, 透過蝕刻的方式依序去除未被金屬層254覆蓋之底部金屬層 252的種子層及黏著/阻障層,僅留下位在金屬層254下的底 部金屬層252,如圖46所示,至此便完成製作凸塊291的製 程,其中凸塊291包括底部金屬層293、柱狀金屬層294、防 崩落層295及焊料層296。 之後,可以進行單切的步驟,此時切割刀會沿著半導體 晶圓200之切割道(scribe-line)來切割半導體晶圓200,藉以 形成多個獨立的晶片結構205。 請參照圖46,當在進行接合半導體晶圓200及一基板(未 繪示)時,由於凸塊291之焊料層296的橫向尺寸係小於金屬 枉292的橫向尺寸,因此即使在基板之焊罩層的開口係為甚 小的情況下,凸塊291之焊料層296亦可以輕易地插入到基 板之焊罩層的開口中,並與基板之焊罩層的開口所暴露出的 24 1284385 15625twf.doc/006 接點連接。 在上述的製程中,凸塊291係僅由電鍍製程即可形成底 部金屬層293、柱狀金屬層294、防崩落層295及焊料層296 , 可以省去濺鍍製程,故形成凸塊291的步輝可以簡化。 然而,在實際運作上,亦可以省去底部金屬層293的配 置,亦及材質比如係為銅或是含錯量高的錫銘合金之柱狀金 屬層294可以直接接觸地形成在金屬層254的線路圖案254a 上及接整圖案254b上’如圓47所示。在較佳的情況下,材質 為銅的柱狀金屬層294係適於直接接觸地形成在頂部表面材 質係為銅或金的金屬線路250上或接墊251上,此時金屬線 路250及接墊251比如係具有如圖22、圖23及圖25所示之 金屬層結構。 8·製作金屬線路及第二種形式之柱狀凸塊的第二種方法 圖48至圖52繪示依照本發明第一實施例中在半導體晶圓 上製作金屬線路及第二種形式之柱狀凸塊的第二種製作方法之剖 面不意圖’其中圖48至圖52係接續圓16的步驟。 在具有線路圖案254a及接墊圖案254b的金屬層254製 作完成之後,如圖16所示,還可以形成光阻層270在光阻層 260上及金屬層254上,光阻層270具有開口 272,暴露出金屬 層254之線路圖案254a及接墊圖案254b,如圖48所示。 請繼續參照圖48,接著可以利用電鍍的方式形成金屬柱292 在光阻層270之開口 272所暴露出之金屬層254的線路圖案 254a上及接墊圖案254b上,其中在形成金屬柱292時,比如 係利用電鍍製程依序形成底部金屬層293、柱狀金屬層294 及防崩落層295。底部金屬層293之材質比如係為錄,其中 由鎳所構成之底部金屬層293比如可以直接接觸地形成在具 有圖22至圖25所示之金屬層結構的金屬線路250上或接塾 25 1284385 15625twf.doc/006 251上;當在形成柱狀金屬層294時,比如是利用電鍍的方 式形成厚度介於8微米至1〇〇微米的銅層在底部金屬層293 上’或者比如是利用電鍍的方式形成厚度介於8微米至100 微米之含鉛量高的錫鉛合金層在底部金屬層293上:當在形 成防崩落層295時,比如是利用電鍍的方式形成厚度介於1 微米至10微米的鎳層在柱狀金屬層294上。 接著,形成光阻層275在光阻層270上及金屬柱292之 防崩落層295上,如圖49所示,其中光阻層275具有開口 276 , 暴露出金屬柱292之防崩落層295,值得注意的是,光阻層275 之開口 276的橫向尺寸係小於金展柱292的橫向尺寸。接著, 可以形成焊料層296在光阻層275之開口 276所暴露出之金 屬柱292的防崩落層295上,如圖50所示,其中焊料層296 的材質比如係為錫鉛合金、錫、錫銀合金或錫銀銅合金等。 接著,可以依序去除光阻層275、270、260,暴露出底 部金屬層252,如圖51所示。接著,再以金屬層254作為钕 刻罩壁,透過蝕刻的方式依序去除未被金屬層254覆蓋之底 部金屬層252的種子層及黏著/阻障層,僅留下位在金屬層254 下的底部金屬層252,如圖52所示。 之後,可以進行單切的步驟,此時切割刀會沿著半導體 晶圓200之切割道(scribe-line)來切割半導體晶圓2〇〇,藉以 形成多個獨立的晶片結構205。 請參照圖52 ,由於凸塊291之烊料層296的橫向尺寸係 小於金屬柱292的橫向尺寸,因此即使在基板之焊罩層的開 口係為甚小的情況下,凸塊291之焊料層296亦可以輕易地 插入到基板之焊罩層的開口中,並與基板之焊罩層的開口所 暴露出的接點連接。 此外,在利用第二種方法形成金屬柱292時,亦可以省 26 1284385 15625twf.doc/006 去電鍵底部金屬層293的步驟’如圖47所示’相關說明在前 述之第7點中已有敘述,在此便不再贅述。 9.聚合物層的配置 在前述的第一實施例中均是將金屬線路直接接觸地形成 在保護層上,然而本發明的應用並不限於此,亦可以形成聚 合物層在金屬線路與半導體晶圓之保護層之間,如圖53所 示,其繪示依照本發明第一實施例中保護層上具有金脣線路、 凸塊及聚合物層之晶片結構的剖面示意圖。 清參照圖53 ’在提供半導體晶圓200之後,可以形成聚 合物層245在半導體晶圓200之保護層240上,聚合物層245 具有多個開口 246,暴露出頂層之薄膜線路層236,金屬線路 250及接墊251可以透過聚合物層245之開口 246及保護層240 之開口 242連接頂層之薄膜線路層246。聚合物層245的厚 度k比如係大於1微米’且聚合物層245的材質比如是聚亞 醢胺(polyimide ’ PI)、苯基環丁稀(benzoCyCi〇butene,ACB)、 聚亞芳香基_(parylene)、多孔性介電材質或彈性體等。 10·金屬線路的功能 A·金屬線路係作為晶片結構之凸塊位置重配置之用 請參照圖21、圖39、圖46、圖47、圖52及圖53,藉 由金屬線路250可以重配置凸塊28〇、290、291的佈局位置, 金屬線路250係連接凸塊280、290、291及薄膜線路層246 之接點’其中與此接點電性連接之凸塊280、290、291的佈 局位置係相異於此接點的佈局位置。如此,金屬線路25〇可以 作為重配置佈局之用,亦即藉由金屬線路25()可以調整凸塊28〇 置位置或疋調整凸塊2⑹的電性順序⑼^娜丨評批放)。 ,電性上而言’位在半導體基底210之表層的電子元件 12可以輸出一電子訊號,經由薄膜線路層232、234、236、 27 1284385 15625twf.doc/006 金屬線路242及凸塊280、290、291可以傳輸至外界電路, 比如是基板或另一半導體晶片;或者,比如是基板或另一半 導體晶片的外界電路可以經由凸塊280、290、291、金屬線 路242及薄膜線路層236、234、232傳輸訊號至半導體基底 210之表層的電子元件212。 B·金展線路係作為晶片結構之内部訊號傳輸之用 圓54及圖55緣示依照本發明第一實施例之晶片結構的剖 面示意圖。請參照圖54及圖55,金屬線路242係作為晶片結 構205内部訊號傳輸之用,亦即電子元件212之其中一個(比 如是電子元件212a)係適在輸出一電子訊號,此電子訊號經由 薄膜線路層232、234、236並穿過保護層240後,傳輸至金 屬線路250,接著再穿過保護層24〇 ,並經由薄膜線路層236、 234、232傳輸至其他的電子元件212之至少其中一個(比如是
電子元件212b)。同時,透過位在金屬線路25〇上的凸塊28C 亦可以將由電子元件212a所輸出的電子訊號傳送至外界電路 構件(未纷示) 值得注意的是,金屬線路250可以是直接接觸地形成在 保遵層240上,如目54所示;或者,亦可以先形成聚合物層 245在保遵層240上,接著再形成金屬線路25〇在聚合物層245 土、,如圖55所示。另外,就凸塊的形式而言,亦可以是類似 刖述之柱狀凸塊的樣式,在此便不再贅述。 C·金屬線路係作為晶片結構之電源匯流排或接地匯流排 之用 & - Γ』6巧57緣示依照本發明第—實施例之晶片結構的剖 線路25G可以與薄膜線路層之薄膜電源匯 電’連接’作為晶片結構2〇5之電源匯流排;同時, 透過凸塊28G還可轉—外界電_件(未㈣)之電源匯流 1284385 15625twf.doc/006 排電性連接’其中外界電路構件比如是基板或是另娜導體 晶片。或者,金屬線路250亦可以與薄膜線路層之薄膜接地 匯流排235電性連接,作為晶片結構2〇5 <接地匯流排;同 時,透過凸塊280還可以與一外界電路構件(未繪示)之接地 匯流排電性連接,其中外界電路構件比如是基板或是另一半 導體晶片。 值得注意的是,金屬線路250可以是直接接觸地形成在 保護層240上,如圖56所示;或者,亦可以先形成聚合物層 245在保護層240上,接著再形成金屬線路250在聚合物層245 上,如圖57所示。另外,就凸塊的形式而言,亦可以是類似 則述之柱狀凸塊的樣式’在此便不再贅述。 D·金屬線路係作為外界電路構件之訊號傳輸、電源匯流 排或接地匯流排之用 圖58及圖59繪示依照本發明第一實施例之晶片結構的剖 面示意圖,其中金屬線路250並未連接頂層的薄膜線路層236。 當金屬線路250係作為外界電路構件(未繪示)之訊號傳輸之用 時,外界電路構件可以輸出一電子訊號,經由凸塊280a傳輸 至金屬線路250,之後再經由凸塊280b傳輸至外界電路構件。 此外,金屬線路250亦可以作為外界電路冓件之電源匯流排 或接地匯流排。 值得注意的是,金屬線路250可以是直接接觸地形成在 保護層240上,如圖58所示;或者,亦可以先形成聚合物層 245在保護層240上,接著再形成金屬線路250在聚合物層245 上,如圖59所示。另外,就凸塊的形式而言,亦可以是類似 前述之柱狀凸塊的樣式,在此便不再贅述。 二^、晶片結構Μ作方法的第二實施例 圖60至圖66繪示依照本發明第二實施例中在半導體晶圓上 29 1284385 15625twf.doc/006 製作金屬線路及凸塊的剖面示意圖。請參照圖60,首先提供一半 導體晶圓200,半導體晶圓200包括一半導體基底210、多數 層薄膜介電層222、224、226、多數層薄膜線路層232 V234、 236及一保護層240,其詳細結構在第一實施例的第^點中有 詳盡的敘述,在此便不再贅述。 請參照圖60,在提供半導體晶圓200之後,可以利用濺鍍 的方式形成底部金屬層250在半導體晶圓之保護層240上及暴露 於保護層240之開口 242外的薄膜線路層236之接點236a、 236b上,在此過程中,比如包括先濺鍍黏著/阻障層在半導體 晶圓200之保護層240上及暴露於保護層240之開口 242外的 薄膜線路層236上,接著再濺錄種子層在黏著/阻障層上,黏 著/阻障層及種子層的材質係敘述如後,在此便不再贅述。 接著,可以形成光阻層260在底部金屬層252上,光阻層260 具有開口 262,暴露出底部金屬層252,如圖60所示。接著, 可以利用電鍍的方式,形成金屬層254在光阻層26〇之開口 262 所暴露出的底部金屬層252上,如圖61所示,其中金屬層254 比如係為線路圖案的樣式,金屬層254係電性連接薄膜線路層 236之接點236a,且在保護層240上延伸。定義一平面川〇〇, 平面1〇〇〇係大致上平行於半導體基底210之主動表面214 , 其中線路圖案之金屬層254投影至平面1000上的延伸距離比 如係大於5GG微米,或者比如係大於_微米,或者比如係 大於1200微米;金屬層254之線路圖案254a投影至平面1〇00 上的面積比如係大於30,_平方微米,或者比如係大於8〇,_ 平方微米,或者比如係大於15〇,〇〇〇平方微米。 接著,可以將光阻層260去除,暴露出底部金屬層252 ,如 圖62所示。之後,可以再形成光阻層27〇在底部金屬層说上 及金屬層254上’光阻層270具有開口 272,暴露出位在薄膜線 30 1284385 15625twf.doc/006 路層236之接點236b上的底部金屬層252,如圖63所示。 接著,可以利用電鍍的方式形成凸塊圖案之金屬層282在 光阻層270之開口 272所暴露出之底部金屬層252上 ,如圖64 所示。值得注意的是,每一凸塊圖案之金屬層282投影至平 面1000上的面積比如係小於30,000平方微米,或者比如係 小於20,000平方微米,或者比如係小於15,000平方辨米。 接著,可以去除光阻層270,暴露出底部金屬層252,如 圓65所示。接著,再以線路圖案之金屬層254及凸塊圖案之 金屬層282作為餘刻罩壁’透過钮刻的方式依序去除未被全 屬層254、282覆蓋之底部金屬層252的種子層及黏著/阻障 層,僅留下位在金屬層254、282下的底部金屬層252,如圖 66所示。當凸塊圖案之金屬層282包括焊料層時,接下来還 可以進行迴焊的步驟,使得金屬層282的頂面可以形成圓滑 的表面(未纟會示)。 之後,可以進行單切的步驟,此時切割刀會沿著半導體 晶圓200之切割道(scribe-line)來切割半導體晶圓200 ,藉以 形成多個獨立的晶片結構205。 在上述的製程中,金屬線路250係由濺鍍製程所形成的 底部金屬層252及電鍍製程所形成之金屬層254所構成,凸 塊280係由濺鍍製程所形成的底部金屬層252及電鍍製程所 形成之金屬層282所構成。由於金屬線路250及凸塊280之 底部金屬層252係由同一道濺鍍步驟所形成,故可以簡化形 成金屬線路250及凸塊280的步驟。 2.金屬線路之結構 請參照圖66,金屬線路250係由濺鍍製程所形成的底部 金屬層252及電鍍製程所形成的金屬層254所構成,詳細結 構係如下所述。 31 1284385 15625twf.doc/006 Α·金羼線路之第一種金屬層結構 請參照圏67,其_健本_第二實補之金屬線路 之第-種金屬層結構的剖面示㈣,其中在形絲部金屬廣 252時,比如係先利用濺鍍製程形成黏著/阻障層252a,接著 再利用濺鍍的方式形成材質為金或銅的種子層252b於黏著/ 阻障層252a上,其中黏著/阻障層252a之材質比如係為絡、 鈦、鈦鎢合金、鈦氮化合物、鈕或组氮化合物等,或者黏著/ 阻障層252a亦可以是藉由依序沉積鉻層及路銅合金層而成, 其中鉻銅合金層係位在鉻層上。在形成金屬層254時,比如 係利用電賴方式軸厚度X大於丨微米的金層在底部金屬 層252之種子層252b上。 B·金屬線路之第二種金屬層結構 清參照圖68,其繪示依照本發明第二實施例之金屬線路 之第二種金屬層結構的剖面示意圖,其中在形成底部金屬層 252時,比如係先利用濺鍍製程形成黏著/阻障層252a,接著 再利用減:鍵的方式形成材質為銅或金之種子層252b於黏著/ 阻障層252a上,其中黏著/阻障層252a之材質比如係為鉻、 鈦、鈦鎢合金、鈦氮化合物、钽或鈕氮化合物等,或者黏著/ 阻障層252a亦可以是藉由依序沉積鉻層及鉻銅合金層而成, 其中鉻銅合金層係位在鉻層上。在形成金屬層254時,比如 係利用電鍍的方式形成厚度大於丨微米的銅層在底部金屬層 252之種子層252b上。 C·金屬線路之第三種金屬層結構 ,參照圓69,其繪示依照本發明第二實施例之金屬線路 之第三種金屬層結構的剖面示意圖,其中在形成底部金屬層 252時’比如係先利用濺鍵製程形成黏著/阻障層252a,接著 再利用賤鍵的方式形成材質為銅或金的種子層252b於黏著/ 32 1284385 15625twf.doc/006 阻障層252a上’其中黏著/阻障層252a之材質比如係為鉻、 鈦、鈥鎢合金、鈦氮化合物、组或鈕氮化合物等,或者黏著/ 阻障層252a亦可以是藉由依序沉積鉻層及鉻銅合金層而成, 其中鉻銅合金層係位在鉻層上。在形成金屬層254時,比如 是先利用電鍍的方式形成厚度大於1微米的銅層254知在底 部金屬層252之種子層2522b上,接著再利用電鍍的方式形 成錄層2543b在銅層2543a上。 D·金屬線路之第四種金屬層結構 請參照圖70,其繪示依照本發明第二實施例之金屬線路 之第四種金屬層結構的剖面示意圖,其中在形成底部金屬層 252時,比如係先利用濺鍍製程形成黏著/阻障層252a,接著 再利用濺鍍的方式形成材質為銅或金的種子層252b於黏著/ 阻障層252a上,其中黏著/阻障層252a之材質比如係為鉻、 鈦、鈦鎮合金、鈦氮化合物、组或钽氮化合物等,或者黏著/ 阻障層252a亦可以是藉由依序沉積鉻層及鉻銅合金層而成, 其中鉻銅合金層係位在鉻層上。在形成金展層254時,比如 是先利用電鍍的方式形成厚度大於1微米的銅層2544a在底 部金屬層252之種子層2522b上,接著再利用電鍍的方式形 成錄層2544b在銅層2544a上,之後再利用電鍍的方式形成 金層2544c在鎳層2544b上。 3·凸塊之結構 請參照圖66,凸塊280係由濺鍍製程所形成的底部金屬 層252及電鍍製程所形成的金屬層282所構成,詳細結構係 如下所述。 Α·第一種凸塊結構 v月參照圖71 ’其繪不依照本發明第二實施例之第一種凸 塊結構的剖面示意圖,其中在形成底部金屬層252時,比如 33 1284385 l5625twf.doc/006 係先利用濺鍍製程形成黏著/阻障層252a,接著再利用滅鑛的 方式形成材質係為金或銅的種子層252b於黏著/阻障層252a 上’其中黏者/阻障層252a之材質比如係為絡、鍊、欽鶴合 金、鈦氮化合物、组或钽氮化合物等,或者黏著/阻陳層252a 亦可以是藉由依序沉積鉻層及鉻銅合金層而成,其中鉻鋼合 金層係位在鉻層上。在形成凸塊圖案之金屬層282時,比如 係利用電鍵的方式形成厚度y大於3微米的金層在底部金屬 層252之種子層252b上。在實際應用上,如圖η所示之凸 塊280可以搭配具有如圖67至圖70所示之金屬層鈐槿的令 屬線路250形成在半導體晶圓200上。 B·第二種凸塊結構 請參照圖72,其繪示依照本發明第二實施例之第二種凸 塊結構的剖面示意圖,其中在形成底部金屬層252時,比如 係先利用滅鍵製程形成黏著/阻障層252a,接著再利用濺錄的 方式形成材質為銅或金的種子層252b於黏著/阻障層252a 上’其中黏著/阻障層252a之材質比如係為鉻、鈦、鈦鎢合 金、鈦氮化合物、钽或鈕氮化合物等,或者黏著/阻障層252a 亦可以是藉由依序沉積鉻層及鉻銅合金層而成,其中鉻鋼合 金層係位在鉻層上。在形成凸塊圖案之金屬層282時,比如 是先利用電鍍的方式形成銅層2822a在底部金屬層252之種 子層252b上,接著再利用電鍍的方式形成鎳層282处在鋼層 2822a上,接著再利用電鍍的方式形成厚度y大於3微米的 焊料層2822c在鎳層2822b上,其中焊料層2822c的材質比 如是錫鉛合金、錫、錫銀合金或錫銀銅合金等。在實際應用 上,如圖72所示之凸塊280可以搭配具有如圖67至圖7〇所 示之金屬層結構的金屬線路250形成在半導體晶圓2〇〇上。 4·製作金屬線路及第一種形式之柱狀凸塊的方法 34 1284385 15625twf.doc/006 此外,本發明的製程亦可以結合製作柱狀凸塊的製程, 如圖73至圖77所示,其繪示依照本發明第二實施例中在半導 艘晶圓上製作金屬線路及第一種形式之柱狀凸堍的剖面示意圖, 其中圖至圖73係接續圖62的步驟。 在線路圖案之金屬層254製作完成之後’如圖62所示, 還可以形成光阻層270在底部金屬層252上及金屬廣254上, 光阻層270具有開口 272,暴露出位在薄膜線路層236之接點236b 上的底部金屬層252,如圖73所示,其中底部金屬層252的 結構比如係雷同圖67至圖72所示之包括黏著/阻障層252a 及種子層252b之底部金屬層252的結構,在此便不再贅述。 請繼續參照圖73,接著可以利用電鍍的方式依序形成金屬 柱292及焊料層296在光阻層270之開口 272所暴露出之底 部金屬層252上,其中在形成金屬柱292時,比如係利甩電 鍍製程依序形成柱狀金屬層294及防崩落層295。當在形成 柱狀金屬層294時,比如是利用電鍍的方式形成厚度介於8 微米至100微米的銅層在底部金屬層252上,或者比如是利 用電鍍的方式形成厚度介於8微米至1〇〇微米之含船量高的 錫船合金層在底部金屬層252上;當在形成防崩落層295時, 比如是利用電鍍的方式形成厚度介於1微米至1〇微米的鎳層 在柱狀金屬層294上。在本實施例中,焊料層296的材質比 如係為錫鉛合金、錫、錫銀合金或錫銀銅合金等,焊料層296 可以直接接觸地形成在金屬柱292之錄層295上,且位在光 阻層270之開口 272中。 接著,可以去除光阻層270 ,暴露出底部金屬層252 ,如 圖74所示。接著,可以從柱狀金屬層294的侧壁蝕刻柱狀金 屬層294,使得柱狀金屬層294投影至平面1000上的面積可 以小於防崩落層295或焊料層296投影至平面i〇〇Q上的面 35 1284385 15625twf.doc/006 積,且防崩落層295之下表面的邊緣可以暴露於外,如圖75 所示。接著,再以金屬層254及柱狀金屬層294作為蝕刻罩 壁,透過蝕刻的方式依序去除未被金屬層254及枉狀金屬層 294覆蓋之底部金屬層252的種子層及黏著/阻障層,僅留下 位在金屬層254下及柱狀金屬層294下的底部金屬層252, 如圖76所示。接下來,還可以進行迴焊的步驟,使得焊料層 296的頂面可以形成圓滑的表面,如圖77所示,至此便完成 製作凸塊290的製程。如上所述,凸塊290可以包括金屬柱 292及焊料層296,在本實施例中,金屬柱292比如是由底部 金屬層252、柱狀金屬層294及防崩落層295所構成。 請參照圖77,在本實施例中,由於金屬柱292之柱狀金 屬層294的橫向尺寸係小於防崩落層295的橫向尺寸,因此 當在進行迴焊製程時,由焊料層296所熔化的焊料並不會沿 著柱狀金屬層294的側壁流下,故可以避免發生焊料層296 崩落的情形。 之後’可以進行單切的步驟,此時切割刀會沿著半導體 晶圓200之切割道(scribe-iine)來切割半導體晶圓2〇〇 ,藉以 形成多個獨立的晶片結構205。 在上述的製程中,金屬線路250係由濺鍍製程所形成的 底部金屬層252及電鍍製程所形成之金屬層254所構成,柱 狀凸塊290係由濺鍍製程所形成的底部金屬層252及電鍍製 程所形成之柱狀金屬層282、防崩落層294及焊料層296所 構成。由於金屬線路250及柱狀凸塊290之底部金屬層252 係由同一道減鍍步驟所形成,故可以簡化形成金屬線路25〇 及柱狀凸塊290的步驟。 5·製作金屬線路及第二種形式之柱狀凸塊的方法 圖78至圖82繪示依照本發明第二實施例中在半導體晶圓 36 1284385 15625twf.doc/006 上製作金屬線路及第二種形式之柱狀凸塊的剖面示意圖,其中圖 78至圖82係接續圖62的步驟。 在線路圖案之金屬層254製作完成之後,如阖62所示, 還可以形成光阻層270在底部金屬層252上及金屬層254上, 光阻層270具有開口 272,暴露出位在薄膜線路層236之接點236V 上的底部金屬層252 ’如圖78所不’其中底部金屬層252的 結構比如係雷同圖67至圖72所示之包括黏著/阻障展252a 及種子層252b之底部金屬層252的結構,在此便不再贅述。 請繼續參照圖78,接著可以利用電鍍的方式形成金屬柱292 在光阻層270之開口 272所暴露出之底部金屠層252上,其鲁 中在形成金屬柱292時,比如係利用電鍍的方式依序形成柱狀 金屬層294及防崩落層295在光阻層270之開口 272所暴露 出之底部金屬層252上;當在形成柱狀金屬層294時,比如是 利用電鍍的方式形成厚度介於8微米至1〇〇微米的銅層在底 部金屬層252上,或者比如是利用電鍍的方式形成厚度介於 8微米至100微米之含鉛量高的錫鉛合金層在底部金屬層252 上,當在形成防崩落層295時,比如是利用電鍍的方式形成 厚度介於1微米至10微米的鎳層在柱狀金屬層294上。 接著,形成光阻層275在光阻層270上及防崩落層295籲· 上:如圖79所不,其中光阻層2乃具有開口 276,暴露出防 崩落層295,值得注意的是,光阻層275之開口 276的橫向 尺寸係小於柱狀金屬層294及防崩落層295的橫向尺寸。接 著,可以形成焊料層296在光阻層275之開口 276所暴露出 之防崩落層295上,如圖8〇所示,其中焊料層2%的材質比 如係為錫^合金、踢、錫銀合金祕銀銅合金等。 接著,可以依序去除光阻層275、270,暴露出底部金屬 層252 ’如圖81所不。接著,再以金屬層254及柱狀金屬層 37 1284385 15625twf.doc/006 294作為蝕刻罩壁,透過蝕刻的方式依序去除未被金屬層254 及柱狀金屬層294覆蓋之底部金屬層252之種子層及黏著/阻 障層,僅留下位在金屬層254下及柱狀金屬層294下的底部 金屬層252,如圖82所示,至此便完成製作凸塊291的製程。 如上所述,柱狀凸塊291可以包括金屬柱292及焊料層296 , 在本實施例中,金屬柱292比如是由底部金屬層252、柱狀 金屬層294及防崩落層295所構成。 之後,可以進行單切的步驟,此時切割刀會沿著半導體 晶圓200之切割道(scribe-line)來切割半導體晶圓200,藉以 形成多個獨立的晶片結構205。 請參照圖82,當在進行接合晶片結構205及一基板(未 繪示)時,由於柱狀凸塊291之焊料層296的橫向尺寸係小於 金屬柱292的橫向尺寸,因此即使在基板之焊罩層的開口係 為甚小的情況下,柱狀凸塊291之焊料層296亦可以輕易地 插入到基板之焊罩層的開口中,並與基板之焊罩層的開口所 暴露出的接點連接。 在上述的製程中,金屬線路250係由濺鍍製程所形成的 底部金屬層252及電鍍製程所形成之金屬層254所構成,柱 狀凸塊291係由濺鍍製程所形成的底部金屬層252及電鍍製 程所形成之柱狀金屬層282、防崩落層294及焊料層296所 構成。由於金屬線路250及柱狀凸塊291之底部金屬層252 係由同一道濺鍍步驟所形成,故可以簡化形成金屬線路250 及柱狀凸塊291的步驟。 6·凸塊、金屬線路與聚合物層之間的厚度關係 在第二實施例中,如圖66、圖77及圖82所示,金屬線 路250係暴露在外且直接接觸地形成在保護層240上,金屬 線路250可以連接暴露在保護層240之開口 242外的薄膜線 38 1284385 15625twf.doc/006 路層236之接點。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240 之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得注意 的是,凸塊280、290、291的厚度bl、b2、b3係大於金屬線 路250的厚度c。然而,本發明的應用並不限於弗,請參照 圖83,凸塊280的厚度b4亦可以是等於金屬線路250的厚 度c ;以此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280 時,柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是等於金屬線路250的 厚度c 〇 在圖84及圖85中,金屬線路250係直接接觸地形成在 保護層240上,一聚合物層245係形成在金屬線路250上及 保護層240上,藉以保護金屬線路250。凸塊280係直接接 觸地形成在保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路層236 的接點上。值得注意的是,在圖84中,凸塊280的厚度b5 係大於金屬線路250與聚合物層245所加總的厚度(c+d),以 此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀 凸塊290、291的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層 245所加總的厚度。在圖85中,凸塊280的厚度b6係小於 金屬線路250與聚合物層245所加總的厚度(c+d),以此類推, 當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、 291的厚度亦可以是小於金屬線路250與聚合物層245所加 總的厚度。 在圖86、圖87及圖88中,聚合物層247係位於保護層 240上,聚合物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護 層240之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。 金屬線路250係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層 247之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236 的接點。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240之開口 242 39 1284385 15625twf.doc/006 所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,在圖 86中,凸塊280的厚度b7係大於金屬線路250與聚合物層247 所加總的厚度(c+e),以此類推,當前述之柱狀凸塊290、291 取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是大於金 屬線路250與聚合物層247所加總的厚度。在圖87中,凸塊 280的厚度b8係大致上相同於金屬線路250與聚合物層247 所加總的厚度(c+e),以此類推,當前述丈柱狀凸塊290、291 取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是等於金 屬線路250與聚合物層247所加總的厚度。在圖88中,凸塊 280的厚度b9係大於金屬線路250與聚合物層247所加總的 厚度(c+e),以此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸 塊280時,柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是大於金蜃線路 250與聚合物層247所加總的厚度。 在圖89及圖90中,聚合物層247係位於保護層240上, 聚合物層247具有多個開口 248 ,大致上係對準保護層240 之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬 線路250係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247 之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236 的接點。聚合物層245係位於金屬線路250上及聚合物屠247 上,用以保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在 保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。 值得注意的是,在圖89中,凸塊280的厚度M0係小於金屬 線路250與聚合物層245、247所加總的厚度(c+d+e),以此 類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸 塊290、291的厚度亦可以是小於金屬線路250與聚合物層 245、247所加總的厚度;在圖90中,凸塊280的厚度bll 係大於金屬線路250與聚合物層245、247所加總的厚度 1284385 15625twf.doc/006 (c+d+e) ’以此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280 時,柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是小於金屬線路25〇與 聚合物層245、247所加總的厚度。 、 在圖91及圖92中,聚合物層247係位於保護層240上, 聚合物層247具有多個開口 248,大致上對準保護層24〇之 開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬線 路250係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247之 開口 248及保護層240之開口 242連揍至薄膜線路層236的 接點。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240之開口 242 及聚合物層247之開口 248所暴露出之薄膜線路層236的接 點上。值得注意的是,在圖91中,凸塊280凸出於外的厚度 M2係相同於金屬線路250的厚度c,以此類推,當前述之柱 狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291凸出 於外的厚度亦可以是相同於金屬線路250與聚合物層245、247 所加總的厚度;在圖92中,凸塊280凸出於外的厚度bl3係 大於金屬線路250的厚度c,以此類推,當前述之柱狀凸塊 290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291凸出於外的 厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層245、247所加總 的厚度。 在圖93及圖94中,聚合物層247係位於保護層240上, 聚合物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240 之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬 線路250係形成在聚合物層247上,且可以經由聚合物層247 之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236 的接點。聚合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247 上,用以保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在 保護層240之開口 242及聚合物層247之開口 248所暴露出 1284385 15625twf.doc/006 之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,在圖93中,凸 塊280凸出於外的厚度M4係小於金屬線路250與聚合物層 245所加總的厚度(c+d),以此類推,當前述之柱狀凸棟290、 291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291凸出於外的厚度亦 可以是相同於金屬線路25〇與聚合物層245所加總的厚度; 在圖94中,凸塊280凸出於外的厚度M5係大於金屬線路250 與聚合物層245所加總的厚度(c+d),以此類推,當前述之柱 狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、201凸出 於外的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層245所加 總的厚度。 在上述圖84至圖94的實施例中,聚合物層245、247的 材質比如是聚醯亞胺(polyimide,pi)、苯基環丁稀 (benzocydobutene,BCB)、聚亞芳香基醚(parylene)、多孔性 介電材質或彈性體等,且聚合物層245、247的厚度d、e比 如係大於1微米。 7·金屬線路的功能 A·金屬線路係作為晶片結構之内部訊號傳輸之用 請參照圖66、圖77、圖82及圖83至圖94,金屬線路250 係作為晶片結構205之内部訊號傳輸之用,亦即電子元件212 之其中一個(比如是電子元件212a)係適在輸出一電子訊號, 此電子訊號經由薄膜線路層232、234、236並穿過保護層240 後,傳輸至金屬線路250,接著再穿過保護層24〇 ,並經由薄 膜線路層236、234、232傳輸至其他的電子元件 212之至少 其中一個(比如是電子元件212b)。 B·金屬線路係作為晶片結構之電源匯流排或接地匯流排 之用 圖95至圖107繪示依照本發明第二實施例之晶片結構的 42 1284385 15625tw£doc/006 剖面示意圖,其中金屬線路250可以與薄膜線路層之薄膜電源 匯流排235電性連接,作為晶片結構2〇5之電源匯流^,可' 以電性連揍至電源電壓源:或者,金屬線路25〇亦可以與薄 膜線路層之薄膜接地匯流排235電性連接,作為晶片結構2〇5 之接地匯流排,可以電性連接至接地電壓源。 、請參照圖95 ,金羼線路250係暴露在外且直接接觸地形 成在保遵層240上,金孱線路250可以連接暴露在保護層“ο 之開口 242外的薄膜線路層236之接點。凸塊28〇係直接接 觸地形成在保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路層236 的接點上。值得注意的是,凸塊280的厚度bl6係大於金展籲 線路250的厚度c ;以此類推,當前述之柱狀凸塊29〇、291 取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是等於金 屬線路250的厚度c。然而,本發明的應用並不限於此,請 參照圖96,凸塊280的厚度bl7亦可以是等於金屬線路250 的厚度c ;以此類推,當前述之柱狀凸塊29〇、291取代凸塊 280時’柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是等於金屬線路250 的厚度e 〇 在圖97及圖98中,金屬線路250係直接接觸地形成在 保護層240上,一聚合物層245係形成在金屬線路250上及修 保護層240上,藉以保護金屬線路250。凸塊280係直接接 觸地形成在保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路層236 的接點上。值得注意的是,在圖97中,凸塊280的厚度bl8 係大於金屬線路250與聚合物層245所加總的厚度(c+d),以 此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀 凸塊290、291的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層 245所加總的厚度。在圖98中,凸塊280的厚度M9係小於 金屬線路250與聚合物層245所加總的厚度(c+d),以此類推, 43 1284385 15625twf.doc/006 當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、 291的厚度亦可以是小於金屬線路25〇與聚合物層245所加 總的厚度。 在圖99、圖100及圖101中,聚合物層247係位於保護 層240上,聚合物層247具有多個開口 248,大致上係對準 保護層240之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路詹236的 接點。金屬線路250係形成在聚合物層247上,並且經由聚 合物層247之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄膜 線路層236的接點。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240 之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得注意 的是,在圖99中,凸塊280的厚度b20係大於金屬線路250 與聚合物層247所加總的厚度(c+e),以此類推,當前述之柱 狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291的厚 度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層247所加總的厚度。 在圖100中,凸塊280的厚度b21係大致上相同於金屬線路 250與聚合物層247所加總的厚度(c+e),以此類推,當前述 之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291 的厚度亦可以是等於金屬線路250與聚合物層247所加總的 厚度。在圖101中,凸塊280的厚度b22係大於金屬線路25〇 與聚合物層247所加總的厚度(c+e),以此類推,當前述之柱 狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291的厚 度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層247所加總的厚度。 在圖102及圖103中,聚合物層247係位於保護層240 上,聚合物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層24〇 之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬 線路250係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247 之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236 1284385 15625twf.doc/006 的接點。聚合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247 上,用以保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在 保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。 . · · 值得注意的是,在圖102中,凸塊280的厚度b23係小於金 屬線路250與聚合物層245、247所加總的厚度(c+d+e),以 此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀 凸塊290、291的厚度亦可以是小於金屬線路250與聚合物層 245、247所加總的厚度;在圖1〇3中,凸塊280的厚度b24 係大於金屬線路250與聚合物層245、247所加總的厚度 (c+d+e),以此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280 時,柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是小於金屬線路250與 聚合物層245、247所加總的厚度。 在圖104及圖105中,聚合物層247係位於保護層240 上,聚合物層247具有多個開口 248,大致上對準保護層240 之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬 線路250係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247 之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236 的揍點。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240之開口 242 及聚合物層247之開口 248所暴露出之薄膜線路層236的接 點上。值得注意的是,在圖104中,凸塊280凸出於外的厚 度b25係相同於金屬線路250的厚度c,以此類推,當前述 之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291 凸出於外的厚度亦可以是相同於金屬線路250與聚合物層 245、247所加總的厚度;在圖105中,凸塊280凸出於外的 厚度b26係大於金屬線路250的厚度c,以此類推,當前述 之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291 凸出於外的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層245、 45 1284385 15625twf.doc/006 247所加總的厚度。 在圖106及圖107中,聚合物層247係位於保護廣240 上’聚合物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240 之開口 242 ’並暴露出頂層之薄族線路層236的接點。金屬 線路250係形成在聚合物層247上,且可以經由聚合物層247 之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236 的接點。聚合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247 上,用以保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在 保護層240之開口 242及聚合物層247之開口 248所暴露出 之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,在圖1〇6中, 凸塊280凸出於外的厚度b27係小於金屬線路250與聚合物 層245所加總的厚度(c+d),以此類推,當前述之柱狀凸塊29〇、 291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291凸出於外的厚度亦 可以是相同於金屬線路250與聚合物層245所加總的厚度; 在圖107中,凸塊280凸出於外的厚度b28係大於金屬線路 250與聚合物層245所加總的厚度(c+d),以此類推,當前述 之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊29〇、291 凸出於外的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層245 所加總的厚度。 在上述圖95至圖107的實施例中,聚合物層245、247 的材質比如是聚醯亞胺(polyimide,PI)、苯基環丁烯 (benzocyclobutene,BCB)、聚亞芳香基醚(parylene)、多孔性 介電材質或彈性邀等,且聚合物層245、247的厚度d、e比 如係大於1微米。 C·金屬線路係作為訊號傳輸線路、電源匯流排或接地匯流 排之用,其中金屬線路係利用頂層之薄膜線路層電性連接凸塊 請參照圖108至圖121,其繪示依照本發明第二實施例之晶 46 1284385 15625twf.doc/006 片結構的剖面示意圖,其中金屬線路250係利用頂層之薄膜線路 層236連接凸塊280,金屬線路層250比如係作為訊號傳輸線路、 電源匯流排或揍地匯流排之用。金屬線路250係位於锯護層 240上,且經由保護層240之開口 242電性連接於薄膜線路 層236之接點237a。凸塊280係位在保護層240之開口 242 所暴露出的薄膜線路層236之接點237b上。薄膜線路層236 具有一連接線路237,連接接點237a、237b,使得金屬線路 250可以透過連接線路237及接點237a、237b電性連接凸塊 280。請參照圖109,其繪示連接線路237及接點237a、237b 的上視示意圖,在較佺的情況下,連接線路237的延伸距離s 比如是小於500微米。 請參照圖108至圖121,當金屬線路250比如是作為訊號傳 輸線路時,電子元件212之其中一個(比如是電子元件212a) 所輸出的電子訊號可以經由薄膜線路層232、234、236並穿 過保護層240後,傳輸至金屬線路250,接著再穿過保護層 240,並經由薄膜線路層236之連接線路237傳輸至凸塊260。 或者,由凸塊260所接收的電子訊號,可以穿過保護層240 傳輸至薄膜線路236之連接線路237,接著再穿過保護層240 傳輸至金屬線路250,然後再穿過保護層240,並經由薄膜線路 層236、234、232傳輸至電子元件212之至少其中一俩(比如 是電子元件212a)。當金屬線路250比如是作為電源匯流排時, 金屬線路250可以經由薄膜線路層236之連接線路237及凸塊280 連接至基板、軟板(tape)、薄膜基板(film)或是玻璃基板之電源端。 當金屬線路層250比如是作為接地匯流排時,金屬線路層250可 以經由薄膜線路層236之連接線路237及凸塊280連接至基板、 軟板(tape)、薄膜基板(film)或是玻璃基板之接地端。 請參照圖108 ’金屬線路250係暴露在外且直接接觸地 47 1284385 15625twf.doc/006 形成在保護層240上,金屬線路250可以連接暴露在保護層 240之開口 242外的薄膜線路層236之接點。凸壤280係直 接接觸地形成在保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路 層236的接點上。值得注意的是,凸塊280的厚度b29係大 於金屬線路250的厚度c;以此類推,當前述之柱狀凸塊2如、 291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291的庠度亦可以是尊 於金屬線路250的厚度c。然而’本發明的應用並不限於此, 請參照圖110,凸塊280的厚度b30亦可以是等於金屬線路250 的厚度c ;以此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊 280時,柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是等於金屬線路250 的厚度。。 在圖111及圖112中,金屬線路250係直接接觸地形成 在保護層240上,且可以連接暴露在保護層240之開口 242 外的薄膜線路層236之接點。聚合物層245係形成在金屬線 路250上及保護層240上,藉以保護金屬線路250。凸塊280 係直接接觸地形成在保護層240之開口 242所暴露出之薄膜 線路層236的接點上。值得注意的是,在圖hi中,凸塊280 的厚度b31係大於金屬線路250與聚合物層245所加總的厚 度(c+d),以此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280 時,柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是大於金屬線路250與 聚合物層245所加總的厚度。在圖112中,凸塊280的厚度 b32係小於金屬線路250與聚合物層245所加總的厚度(c+d), 以此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱 狀凸塊290、291的厚度亦可以是小於金屬線路250與聚合物 層245所加總的厚度。 在圖113、圖114及圖115中,聚合物層247係位於保 護層240上,聚合物層247具有多個開口 248 ,大致上係對 48 1284385 15625twf.doc/006 準保護層240之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236 的接點。金屬線路250係形成在聚合物層247上,並且經由 聚合物廣247之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄 膜線路層236的接點。凸塊280係直接接觸地形成在保護層 240之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得 注意的是,在圖113中,凸塊280的厚度b33係大於金靥線 路250與聚合物層247所加總的厚度(c+e),以此類推,當前 述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291 的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層247所加總的 厚度。在圖114中,凸塊280的厚度b34係大致上相同於金 屬線路250與聚合物層247所加總的厚度(c+e),以此類推, 當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、 291的厚度亦可以是等於金屬線路250與聚合物層247所加 總的厚度。在圖115中,凸塊280的厚度b35係大於金靥線 路250與聚合物層247所加總的厚度(c+e),以此類推,當前 述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291 的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層247所加總的 厚度。 在圖116及圖117中,聚合物層247係位於保護層240 上,聚合物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240 之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬 線路250係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247 之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236 的接點。聚合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247 上,用以保護金屬線路250。凸塊280係直接接鳞地形成在 保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。 值得注意的是,在圖116中,凸塊280的厚度b36係小於金 49 1284385 15625twf.doc/006 ' · . · ·-• . · · 屬線路250與聚合物層245、247所加總的厚度(c+d+e),以 此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀 凸塊290、291的厚度亦可以是小於金屬綵路250與聚合物層 245、247所加總的厚度;在圖117中,凸塊280的厚度b37 係大於金屬線路250與聚合物層245、247所加總的厚度 (c+d+e),以此類推,當翁述之柱狀凸塊29〇、291取代凸塊280 時,柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是小於金屬線路250與 聚合物層245、247所加總的厚度。 在圖118及圖119中,聚合物層247係位於保護層240 上,聚合物層247具有多個開口 248,大致上對準保護層240鲁, 之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬 線路250係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247 之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236 的接點。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240之開口 242 及聚合物層247之開口 248所暴露出之薄膜線路層236的接 點上。值得注意的是,在圖118中,凸塊280凸出於外的厚 度b38係相同於金屬線路250的厚度c,以此類推,當前述 之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291 凸出於外的厚度亦可以是相同於金屬線路250與聚合物層鲁 245、247所加總的厚度;在圖119中,凸塊280凸出於外的 厚度b39係大於金屬線路250的厚度c,以此類推,當前述 之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291 凸出於外的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層245、 247所加總的厚度。 在圖120及圖121中,聚合物層247係位於保護層240 上,聚合物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240 之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬 50 1284385 15625twf.doc/006 線路250係形成在聚合物層247上,且可以經由聚合物層247 之開口 248及保護層240之間口 242連接至薄膜線路廣236 的接點。聚合物層245係位於金羼線路250上及聚合物層247 上,用以保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在 保護層240之開口 242及聚合物屠247之開口 248所暴露出 之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,在周U0中, 凸塊280凸出於外的厚度b40係小於金屬線路250與聚合物 層245所加總的厚度(c+d),以此類推,當前述之柱狀凸塊290、 291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291凸出於外的厚度亦 可以是相同於金屬線路250與聚合物層245所加總的厚度; 在圖121中’凸塊280凸出於外的厚度b41係大於金屬線路 250與聚合物層245所加總的厚度(c+d),以此類推,當前述 之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291 凸出於外的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層245 所加總的厚度。 在上述圖108至圖121的實施例中,聚合物脣245、247 的材質比如是聚醯亞胺(polyimide,PI)、苯基環丁嫦 (benzocyclobutene ’ BCB)、聚亞芳香基謎(parylene)、多孔性 介電材質或彈性體等,且聚合物層245、247的厚度d、e比 如係大於1微米。 D·金屬線路係作為外界電路構件之訊號傳輸、電源匯流 排或接地匯流排之用 圖122至圖134繪示依照本發明第二實施例之晶片結構的 剖面示意圖,其中金屬線路250係作為外界電路構件(未繪示) 之訊號傳輸、電源匯流排或接地匯流排之用,金屬線路250並 未連接頂層的薄膜線路層236。在電性連接上,比如可以利用打 線(wire_bonding)的方式使外界電路構件與金屬線路25〇電性連 51 1284385 15625twf.doc/006 接;或者,亦可以在外界電路構件上形成凸塊或焊球,用以連接 金屬線路250。當金羼線路250係作為外界電路構件之訊號 傳輸之用時’外界電路構件可以輸出一電子訊號至金屬線路 250,經由金屬線路250的傳輸之後,再僳輸至外界電路構件。 此外,金展線路250亦可以作為外界電路構件之電源風流辦 或接地匯流排,此時金屬線路250可以與外界電路構件之電 源匯流排或接地匯流排連接。 請參照圖122,金屬線路250係暴露在外且直接接觸地 形成在保護層240上,金屬線路250並未連接頂層的薄膜線路 層236。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240之開口 242 所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,凸塊 280的厚度b42係大於金屬線路250的厚度c ;以此類推,當 前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、 291的厚度亦可以是等於金屬線路250的厚度c。然而,本發 明的應用並不限於此,請參照圖123,凸塊280的厚度b43 亦可以是等於金屬線路250的厚度c ;以此類推,當前述之 柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291的 厚度亦可以是等於金屬線路250的厚度c。 在圖124及圖125中,金屬線路250係直接接觸地形成 在保護層240上,且並未連接頂層的薄膜線路層236。聚合物 層245係形成在金屬線路250上及保護層240上,藉以保護 金屬線路250,聚合物層245具有開口 246,暴露出金屬線路 250,使得透過聚合物層245之開口 246,凸塊、焊球或打線 方式所形成的導線可以電性連接金屬線路250與外界電路構 件。值得注意的是,在圖124中,凸塊280的厚度b44係大 於金屬線路250與聚合物層245所加總的厚度(c+d),以此類 推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊 52 1284385 15625twf.doc/006 290、291的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層245 所加總的厚度。在圖125中,凸塊280的厚度b45徐小於金 屬線路250與聚合物層245所加總的厚度(c+d),以此類推, 當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、 291的厚度亦可以是小於金屬線路250與聚合物層245所加 總的厚度。 在圖126、圖127及圖128中,聚合物層247係位於保 護層240上,金屬線路250係形成在聚合物層247上,且並 未連接頂層的薄膜線路層236。凸塊280係直接接觸地形成在 保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。 值得注意的是,在圖126中,凸塊280的厚度b46係大於金^ 屬線路250與聚合物層247所加總的厚度(c+e),以此類推, 當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、 291的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層247所加 總的厚度。在圖127中,凸塊280的厚度b47係大致上相同 於金屬線路250與聚合物層247所加總的厚度(c+e),以此類 推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊 290、291的厚度亦可以是等於金屬線路250與聚合物層247 所加總的厚度。在圖128中,凸塊280的厚度b48係大於金 屬線路250與聚合物層247所加總的厚度(c+e),以此類推, 當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、 291的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層247所加 總的厚度。 在圖129及圖130中,聚合物層247係位於保護層240 上’金屬線路250係形成在聚合物層247上,且並未連接頂層 的薄膜線路層236。聚合物層245係位於金屬線路250上及聚 合物層247上,用以保護金屬線路250,聚合物層245具有 53 1284385 15625twf.doc/006 • . · . ·.* 開口 246 ’暴露出金屬線路250,使得透過聚合物層245之開 口 246,凸塊、焊球或打線方式所形成的導線可以電性連接 金屬線路250與外界電路構件。凸塊28〇係直接接觸地形成 在保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點 上。值得注意的是,在圖129中,凸塊280的厚度b49係小 於金屬線路250與聚合物層245、247所加總的厚度(c+d+e), 以此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱 狀凸塊290、291的厚度亦可以是小於金屬線路250與聚合物 層245、247所加總的厚度;在圖13〇中,凸塊28〇的厚度七5〇 係大於金屬線路250與聚合物層245、247所加總的厚度 (c+d+e)’以此類推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280 時’柱狀凸塊290、291的厚度亦可以是小於金屬線路250與 聚合物層245、247所加總的厚度。 在圖131及圖132中,聚合物層247係位於呆護層240 上’金屬線路250係形成在聚合物層247上,且並未蓮接頂層 的薄膜線路層236。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240 之開口 242及聚合物層247之開口 248所暴露出之薄膜線路 層236的接點上。值得注意的是,在圖131中,凸塊280凸 出於外的厚度b51係相同於金屬線路250的厚度c,以此類 推,當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊 290、291凸出於外的厚度亦可以是相同於金屬線路250與聚 合物層245、247所加總的厚度;在圖132中,凸塊280凸出 於外的厚度b52係大於金屬線路250的厚度c,以此類推, 當前述之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、 291凸出於外的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層 245、247所加總的厚度。 在圖133及圖134中,聚合物層247係位於保護層240 54 1284385 15625twf.doc/006 上,金屬線路250係形成在聚合物層247上,且並未連接頂層 的薄膜線路層236。聚合物層245係位於金屬線路250上及聚 合物層247上,用以保镬金屬線路250,聚合物層245具有 開口 246,暴露出金屬線路25〇 ,使得透過乘合物層245之開 口 246 ’凸塊、焊球或打線方式所形成的導線可以電性薄接 金屬線路250與外界電路構件。凸塊280係直接接觸地形成 在保護層240之開口 242及聚合物層247之開口 248所暴露 出之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,在圖133中, 凸塊280凸出於外的厚度b53係小於金屬線路250與聚合物 層245所加總的厚度(c+d),以此類推,當前述之柱狀凸塊290、 291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291凸出於外的厚度亦 可以是相同於金屬線路250與聚合物層245所加總的厚度; 在圖134中,凸塊280凸出於外的厚度b54係大於金屬線路 250與聚合物層245所加總的厚度(c+d),以此類推,當前述 之柱狀凸塊290、291取代凸塊280時,柱狀凸塊290、291 凸出於外的厚度亦可以是大於金屬線路250與聚合物層245 所加總的厚度。 在上述圖122至圖134的實施例中,聚合物層245、247 的材質比如是聚醯亞胺(polyimide,pi)、苯基環丁烯 (benzocydobutene,BCB)、聚亞芳香基醚(parylene)、多孔性 介電材質或彈性體等,且聚合物層245、247的厚度d、e比 如係大於1微米。 三、晶片結構製作方法的第三實施你丨 •圖135至圖138繪示依照本發明第三實施例中在半導體晶圓 上製作金屬線路及凸塊的剖面示意圖。請參照圖135,首先提供 一半,體晶圓200,半導體晶圓2〇〇包括一半導禮基底21〇、多 數層薄膜介電層222、224、226、多數層薄膜線路層232、以4、 55 1284385 15625twf.doc/006 236及一保s蔓層240 ,其詳細結構在第一實施例的第1點中有 詳盡的敘述,在此便不再贅述。 . 請參照圖135 ’在提供半導體晶圓200之後,可以利用濺錄 的方式形成底部金屬層250在半導體晶圓200之保護層240上及 暴露於保護層240之開口 242外的薄膜線路層236之接點 236a、236b上,在此過程中,比如包括先滅鍍黏著/阻障層在 半導體晶圓200之保護層240上及暴露於保護層240之開p 242 外的薄膜線路層236上,接著再減鍍種子層在黏著/阻障層上, 黏者/阻障層及種子層的材質係敘述如後,在此便不再贅述。 接者’可以形成光阻層260在底部金屬層252上,光阻層260 具有開口 262,暴露出底部金屬層252,如圖135所示。接著, 可以利用電鍵的方式,形成具有線路圓案254a及凸塊调案254c 之金屬層254在光阻層260之開口 262所暴露出的底部金屬層252 上,如圖136所示,其中金屬層254之線路圖案254a係電性連 接薄膜線路層236之接點236a,且在保護層240上延伸,金 屬層254之凸塊圖案254c係位在薄膜線路層236之接點236a 上。定義一平面1000 ,平面1000係大致上平行於半導體基 底210之主動表面214,其中金屬層254之線路圖案254a投影 至平面1000上的延伸距離比如係大於50〇微米,或者比如係 大於800微米,或者比如係大於12〇〇微米;金屬層254之線 路圖案254a投影至平面1〇〇〇上的面積比如係大於3〇,〇〇〇平 方微米,或者比如係大於80,000平方微米,或者比如係大於 150,000平方微米。金屬層254之每一凸塊圖案254c投影至平 面1000上的面積比如係小於30,00〇平方微米,或者比如係 小於20,000平方微米,或者比如係小於15,000平方微米。 接著’可以將光阻層260去除,暴露出底部金屬層252 ,如 圖137所示。接著,再以金屬層254作為蝕刻罩壁,透過蝕刻 56 1284385 15625twf.doc/006 的方式依序去除未被金屬層254覆蓋之底部金屬層252的種 子層及黏著/阻障層,僅留下位在金屬層254下的底部金屬層 252,如圖138所示。 之後,可以進行單切的步驟,此時切割刀會沿著半導體 晶圓200之切割道(scribe-line)來切割半導體晶圓200,藉以 形成多個獨立的晶片結構205。 在上述的製程中,金屬線路250及凸塊280可以同時完 成,由於金屬線路250及凸塊280之底部金屬層252係由同 一道濺鍍步驟所形成,且金屬線路250及凸塊280之金屬層 254係由同一道電鍍步驟所形成,故可以簡化形成金屠線路 250及凸塊280的步驟。 2·金屬線路及凸塊之金屬層結構 請參照圖139,其繪示依照本發明第三實施例之金屬線 路及凸塊之金屬層結構的剖面示意圖,其中在形成底部金屬 層252時,比如係先利用濺鍍製程形成黏著/阻障屠2521a, 接著再利用濺鍍的方式形成作為種子層之金層2521b於黏著/ 阻障層2521a上,其中黏著/阻障層2521a之材質比如係為鈦、 欽鶴合金、鈦氮化合物、钽或组敗化合物萼。在形成金展層 254時,比如係利用電鍍的方式形成厚度X大於3微米的金 層在底部金屬層252之種子層2521b上。 3.凸塊、金屬線路舆聚合物層之間的厚度關係 在第三實施例中,如圖138所示,金屬線路250係暴露 在外且直接接觸地形成在保護層240上,金屬線路250可以 連接暴露在保護層240之開口 242外的薄膜線路層236之接 點。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240之開口 242所 暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,凸塊280 的厚度b55係等於金屬線路250的厚度c。 57 1284385 15625twf.doc/006 在圖140中,金屬線路250係直接接觸地形成在保護層 240上,且可以連接暴露在保護層240之開口 242外的薄艇 線路層236之接點,一聚合物層245係形成在金屬線路250 上及保護層240上,藉以保護金屬線路250。凸塊280係真 接接觸地形成在保護層240之開口 242所暴露出之薄艇線路 層236的接點上。值得注意的是,在圓140中,凸塊280的 厚度b56係等於金屬線路250的厚度c,且小於金屬線路250 與聚合物層245所加總的厚度(c+d)。 在圖141中,聚合物層247係位於保護層240上,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240之開 口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬線路250 係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247之開口 248 及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236的接點。凸 塊280係直接接觸地形成在保護層240之開口 242所暴露出 之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,在圖141中, 凸塊280的厚度b57係等於金屬線路250的厚度c,且小於 金屬線路250與聚合物層247所加總的厚度(c+e)。 在圖142中,聚合物層247係位於保護層240上,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240之開 口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬線路250 係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247之開口 248 及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236的接點。聚 合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247上,用以 保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240 之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得注意 的是,在圖142中,凸塊280的厚度b58係等於金屬線路250 的厚度c,且小於金屬線路250與聚合物層245、247所加總 58 1284385 15625twf.doc/006 的厚度(c+d+e) 〇 在圖143中,聚合物層247係位於保護層24〇上,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上對準保護層240之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屡線路250 係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247之開口 248 及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236的無點。凸 塊280係直接接觸地形成在保護層240之開口 242及聚合物 層247之開口 248所暴露出之薄膜線路層236的接點上。僮 得注意的是,在圖143中,凸塊280凸出於外的庠度上59係 相同於金屬線路250的厚度c。 在圖144中,聚合物層247係位於保護層240上,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240之開 口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬線路250 係形成在聚合物層247上,且可以經由聚合物層247之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236的接點〇 聚合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247上,用 以保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240 之開口 242及聚合物層247之開口 248所暴露出之薄膜線路 層236的接點上。值得注意的是,在圖144中,凸塊280凸 出於外的厚度b60係等於金屬線路250的厚度c,且小於金 屬線路250與聚合物層245所加總的厚度(c+d)。 在上述圖140至圖144的實施例中,聚合物層245、247 的材質比如是聚醯亞胺(polyimide,PI)、苯基瓖丁烯 (benzocyclobutene,BCB)、聚亞芳香基醚(parylene)、多孔性 介電材質或彈性鱧等,且聚合物層245、247的厚度d、e比 如係大於1微米〇 4·金屬線路的功能 59 1284385 15625twf.doc/006 Α·金屬線路係作為晶片結構之内部訊號傳輸之用 請參照圖138及圖140至圖144,金展線路250係作為 晶片結構205之内部訊號傳輸之用,亦即電子元妹212之其 中一個(比如是電子元件212a)係適在輪出一電子訊號,此電 子訊號經由薄膜線路層232、234、236並穿過保護層240後, 傳輸至金屬線路250,接著再穿過保護層24〇,並經由薄膜線 路層236、234、232傳輸至其他的電子元件212之至少其中 一個(比如是電子元件212b)。 B·金屬線路係作為晶片結構之電源匯流排或揍地匯流排 之用 圖145至圖150繪示依照本發明第三實施例之晶片結構的 剖面示意圖,其中金屬線路250可以與薄膜線路層之薄膜電源 匯流排235電性連接,作為晶片結構205之電源匯流排。或 者,金屬線路250亦可以與薄膜線路層之薄膜接地匯流排235 電性連接,作為晶片結構205之接地匯流排。 請參照圖145,金屬線路250係暴露在外且直接接觸地 形成在保護層240上,且可以連接暴露在保護層240之開口 242外的薄膜線路層236之接點。凸塊280係直接接觸地形 成在保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接 點上。值得注意的是,凸塊280的厚度b61係等於金屬線路 250的厚度c。 在圖146中,金屬線路250係直接接觸地形成在保護層 240上,一聚合物層245係形成在金屬線路250上及保護層240 上,藉以保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在 保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。 值得注意的是,在圖146中,凸塊280的厚度b62係等於金 屬線路250的厚度c,且小於金屬線路250與聚合物層245 1284385 1靜砷 15625twf.doc/006 所加總的厚度(c+d)〇 在圖147中,聚合物層247係位於保護層240上,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240之開 口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬線路250 係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247之開口 248 及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236的接點。凸 塊280係直接接觸地形成在保護層240之蘭口 242所暴露出二 之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,在圖147中, 凸塊280的厚度b63係等於金屬線路250的厚度c,且小於 · 金屬線路250與聚合物層247所加總的厚度(c+e)。 籲 在圖148中,聚合物層247係位於保護層240上,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240之開 口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金孱線路250 係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247之開口 248 及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236的接點。聚 合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247上,用以 保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240 ,, 之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得注意泰 的是,在圖148中,凸塊280的厚度b64係等於金屬線路250 * 的厚度c,且小於金屬線路250與聚合物層245、247所加總 的厚度(c+d+e)。 在圖149中,聚合物層247係位於保護層240上,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上對準保護層240之開口 242 ’並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬線路250 係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247之開口 248 及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236的接點。凸 塊280係直接接觸地形成在保護層240之開口 242及聚合物 1284385 15625tw£docA)06 層247之開口 248所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值 得注意的是,在圖149中,凸塊280凸出於外的厚度b65係 相同於金屬線路250的厚度e。 在圖150中,聚合物層247係位於保護層240 土,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240之開 口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬線路250 係形成在聚合物層247上,且可以經由聚合物層247之開口 248及保護層240之開口 242連揍至薄膜線路層236的接點、 聚合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247上,用 以保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240 · 之開口 242及聚合物層247之開口 248所暴露出之薄膜線路 層236的接點上。值得注意的是,在圖150中,四塊280凸 出於外的厚度b66係等於金屬線路250的厚度c,且小於金 屬線路250與聚合物層245所加總的厚度(c+d)。 在上述圖145至圖150的實施例中,聚合物層245、247 的材質比如是聚醯亞胺(polyimide,PI)、苯基環丁烯 (benzocyclobutene,BCB)、聚亞芳香基it(parylene)、多孔性 介電材質或彈性體等,且聚合物層245、247的厚度d、e比 如係大於1微米。 籲 C·金屬線路係作為訊號傳輸線路、電源儀流排或接地匯流 排之用,其中金屬線路係利用頂層之薄膜線路層電性連接凸塊 請參照圖151至圖157,其繪示依照本發明第三實施例之晶 片結構的剖面示意圖,其中金屬線路250係利用頂層之薄膜線路 層236連接凸塊280,金屬線路層250比如係作為訊號傳輸線路、 電源匯流排或接地匯流排之用。金屬線路250係位於保護層 240上,且經由保護層240之開口 242電性連接於薄臈線路 層236之接點237a。凸塊280係位在保護層240之開口 242 62 1284385 15625twf.doc/006 所暴露出的薄膜線路層236之接點237b上。薄膜線路層236 具有一連接線路237,連接接點237&、23713,使得金屬線路 250可以透過連接線路237及接點237a、237b電性連接凸塊 280。請參照圖152,其繪示連接線路237及接痴237汪、2371> 的上視示意圖,在較佳的情说下,連接線路237的延伸距離s 比如是小於500微米。 請參照圖151至圖157,當金屬線路250比如是作為訊號傳 輸線路時,電子元件212之其中一個(比如是電子元件212a) 所輸出的電子訊號可以經由薄膜線路層232、234、236並穿 過保護層240後,傳輸至金屬線路250,接著再穿過保護層 240,並經由薄膜線路層236之連接線路237傳輸至凸塊260。 或者,由凸塊260所接收的電子訊號,可以穿過保護層240 傳輸至薄膜線路236之連接線路237,接著再穿過保護層240 傳輸至金屬線路250,然後再穿過保護層240,並經由薄膜線路 層236、234、232傳輸至電子元件212之至少其中一個(比如 是電子元件212a)。當金屬線路250比如是作為電源匯流排時, 金屬線路250可以經由薄膜線路層236之連接線路237及凸塊280 連接至基板、軟板(tape)、薄膜基板(film)或是玻璃基板之電源端。 當金屬線路層250比如是作為接地匯流排時,金屬線路層250可 以經由薄膜線路層236之連接線路237及凸塊280連接至基板、 軟板(tape)、薄膜基板(film)或是玻璃基板之接地端。 請參照圖151 ’金屬線路250係暴露在外且直接接觸地 形成在保護層240上,金屬線路250可以連接暴露在保镬層 240之開口 242外的薄膜線路層236之接點。凸塊280係直 接接觸地形成在保護層240之開口 242所暴露出之薄膜線路 層236的接點上。值得注意的是,凸塊280的厚度b67係等 於金屬線路250的厚度c。 63 1284385 15625twf.doc/006 在圖153中,金屬線路250係直接接觸地形成在保護層 240上,且可以連接暴露在保護層240之開口 242外的薄膜 線路層236之接點。聚合物層245係形成在金屬線路250上 • · . - .· ·· . 及保護層240上,藉以保護金屬線路250。凸塊280係直接 接觸地形成在保護層240之開口 242所暴霹出之薄膜線路層 236的接點上。值得注意的是,在圓153中,凸塊280的厚 度b68係等於金屬線路250的厚度c,且小於金屬線路250 與聚合物層245所加總的厚度(c+d)。 在圖154中,聚合物層247係位於保護層240上,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240之開 口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金羼線路250 係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247之開口 248 及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236的接點。凸 塊280係直接接觸地形成在保護層240之開口 242所暴露出 之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,在圖154中, 凸塊280的厚度b69係等於金屬線路250的厚度c,且小於 金屬線路250與聚合物層247所加總的厚度(c+e)。 在圖155中,聚合物層247係位於保護層240上,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240之開 口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬線路250 係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247之開口 248 及保遵層240之開口 242連接至薄膜線路層236的接點。聚 合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247上,用以 保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在保護層24〇 之開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得注意 的是,在圖155中,凸塊280的厚度b70係等於金屬線路25〇 的厚度c,且小於金屬線路250與聚合物層245、247所加總 1284385 15625twf.doc/006 的厚度(c+d+e)。 在圖156中,聚合物層247係位於保護層240上,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上對準保護屠240之開口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的揍點。金屬線路250 係形成在聚合物層247上,並且經由聚合物層247之開口 248 及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236的接點。凸 塊280係直接接觸地形成在保護屑240之開口 242及聚合物 層247之開口 248所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值 得注意的是,在圖156中,凸塊280凸出於外的厚度b71係 相同於金屬線路250的厚度c。 在圖157中,聚合物層247係位於保護層240上,聚合 物層247具有多個開口 248,大致上係對準保護層240之開 口 242,並暴露出頂層之薄膜線路層236的接點。金屬線路250 係形成在聚合物層247上,且可以經由聚合物層247之開口 248及保護層240之開口 242連接至薄膜線路層236的接點。 聚合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247上,用 以保護金屬線路250。凸塊280係直接接觸地形成在保護屠240 之開口 242及聚合物層247之開口 248所暴露出之薄膜線路 層236的接點上。值得注意的是,在圖157中,凸塊280凸 出於外的厚度b72係小於金屬線路250與聚合物層245所加 總的厚度(c+d)。 在上述圖151至圖157的實施例中,聚合物層245、247 的材質比如是聚醯亞胺(polyimide,PI)、苯基環丁烯 (benzocyclobutene,BCB)、聚亞芳香基醚(parylene)、多孔性 介電材質或彈性體等,且聚合物層245、247的厚度d、e比 如係大於1微米。 D·金屬線路係作為外界電路構件之訊號傳輸、電源匯流 65 1284385 15625twf.doc/006 排或接地匯流排之用 圖158至圖163繪示依照本發明第三實施例之晶片結構的 剖面示意圖,其中金屬線路250係作為外界電路構件(未緣示) 之訊说傳輸、電源匯流排或接地匯流排之用,金屬線路250並 未連接頂層的薄膜線路層236。在電性連接上,比如可以利用打 線(wire-bonding)的方式使外界電路構件與金屬線路25〇電植連 接;或者,亦可以在外界電路構件上形成凸塊或焊球,用以連接 金屬線路250。當金屬線路250係作為外界電路構件之訊號 傳輸之用時’外界電路構件可以輪出一電子訊號至金屬線路 250’經由金屬線路250的傳輸之後,再傳輸至外界電路構件。 此外,金屬線路250亦可以作為外界電路構件之電源匯流排 或接地匯流排,此時金屬線路250可以與外界電路構件之電 源匯流排或接地匯流排連接。 請參照圖158 ,金屬線路250係暴露在外且直接接觸地 形成在保護層240上,金屬線路250並未連接頂層的薄膜線路 層236。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240之開口 242 所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,凸塊 280的厚度b73係等於金屬線路250的厚度c。 在圖159中,金屬線路250係直接接觸地形成在保護層 240上,且並未連接頂層的薄膜線路層236。聚合物層245係形 成在金屬線路250上及保護層240上,藉以保護金屬線路250, 聚合物層245具有開口 246,暴露出金屬線路250,使得透過 聚合物層245之開口 246,凸塊、焊球或打線方式所形成的 導線可以電性連接金屬線路250與外界電路構件。值得注意 的是,在圖159中,凸塊280的厚度b74係等於金屬線路250 的厚度c,且小於金屬線路250與聚合物層245所加總的厚 度(c+d)。 66 1284385 15625twf.doc/006 在圖160中,聚合物層247係位於保護層240上,金羼 線路250係形成在聚合物層247上,且並未連接頂層的薄膜線 路層236。凸塊280係直接接觸地形成在保護廣240之開口 242 所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得注意的是,在圖 160中,凸塊280的厚度b75係等於金屬線路250的厚度c, 且小於金屬線路250與聚合物層247所加總的厚度(c+e) 〇 在圖161中,聚合物層247係位於保護層240上,金屬 線路250係形成在聚合物層247上,且並未連接頂層的薄膜線 路層236。聚合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247 上,用以保護金屬線路250,聚合物層245具有開口 246,暴 露出金屬線路250,使得透過聚合物層245之開口 246,凸塊、 焊球或打線方式所形成的導線可以電性連接金屬線路250與 外界電路構件。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240之 開口 242所暴露出之薄膜線路層236的接點上。值得注意的 是,在圖161中,凸塊280的厚度b76係等於金屬線路250 的厚度,且小於金屬線路250與聚合物層245、247所加總的 厚度(c+d+e)。 在圖162中,聚合物層247係位於保護層240上,金屬 線路250係形成在聚合物層247上,且並未連接頂層的薄膜線 路層236。凸塊280係直接接觸地形成在保護展240之開口 242 及聚合物層247之開口 248所暴露出之薄膜線路層236的接 點上。值得注意的是,在圖162中,凸塊280凸出於外的厚 度b77係相同於金屬線路250的厚度c。 在圖163中,聚合物層247係位於保護層240上,金屬 線路250係形成在聚合物層247上,且並未連接頂層的薄膜線 路層236。聚合物層245係位於金屬線路250上及聚合物層247 上,用以保護金屬線路250,聚合物層245具有開口 246,暴 67 1284385 15625twf.doc/006 露出金屬線路250,使得透過聚合物層245之開口 246,凸塊、 焊球或打線方式所形成的導線可以電性連接金屬線路250與 外界電路構件。凸塊280係直接接觸地形成在保護層240之 開口 242及聚合物層247之開口 248所暴露出之薄膜線路層 236的接點上。值得注意的是,在圖163中,凸塊28Q凸出 於外的厚度b78係等於金屬線路250的厚度(:,且小於金展 線路250與聚合物層245所加總的厚度(c+d)。 在上述圖158至圓163的實施例中,聚合物層245、247 的材質比如是聚醯亞胺(polyimide,Π)、笨基環丁烯 (benzocyclobutene ’ BCB)、聚亞芳香基醚(parylene)、多孔性 介電材質或彈性體等,且聚合物層245、247的厚度d、e比 如係大於1微米。 四、結論 綜上所述,本發明之晶片結構及其製作方法,可以將製作凸 塊的步驟與製作金屬線路的步驟整合,藉以簡化形成金屬線路及 凸塊的製程步驟。 本發明之晶片結構及其製作方法,可以形成厚度大於丨微米 的銅層或金層在半導體晶圓的保護層上,以作為金屬線路,並且 可以形成厚度大於3微米的金層或焊料層在半導體晶圓的保護層 上,以作為凸塊。 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定 十發明’任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍内, 备可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之 請專利範圍所界定者為準。 68 1284385 15625twf.doc/006 【圖式簡單說明】 圖1至圖12繪示習知在半導體晶圓上製作金屬線路及凸塊 之製程的剖面示意圖〇 圖13至圖21繪示依照本發明第一實施例中在丰導體晶圓上 製作金屬線路及凸塊之第一種製作方法的刮面示意圖。 圖22至圖25繪示依照本發明第一實施例之金屬線路及 接墊之金屬層結構的剖面示意圖。 圖26至圖29繪示依照本發明第一實施例之凸塊結搛的 剖面示意圖。 圖30至圖33繚示依照本發明第一實施例中在半導體晶圓上 製作金屬線路及凸塊之第二種製作方法的剖面示意圖。 圖34至圖39繪示依照本發明第一實施例中在半導艘晶圓 上製作金屬線路及第一種形式之柱狀凸塊的第一種製作方法之剖 面示意圖。 圖40及圖41繪示依照本發明第一實施例中在半導體晶圓 上製作金屬線路及第一種形式之柱狀凸塊的第二種製作方法之剖 面示意圖。 圖42至圖47緣示依照本發明第一實施例中在半導體晶圓 上製作金屬線路及第二種形式之柱狀凸塊的第一種製作方法之剖 面示意圖。 圖48至圖52緣示依照本發明第一實施例中在丰導體晶圓 上製作金屬線路及第二種形式之柱狀凸塊的第二種製作方法之剖 面示意圖。 圖53繪示依照本發明第一實施例中保護層上具有金屬線 路、凸塊及聚合物層之晶片結構的剖面示意圖。 圖54及圖55缘示依照本發明第一實施例之晶片結構的剖 面示意圖,其中金屬線路係作為晶片結構之内部訊號傳輸之 用。 69 1284385 15625twf.doc/006 圖56及圖57繪示依照本發明第一實施例之晶片結構的剖 面示意圖,其中金屬線路係作為晶片結構之電源匯流排或接地 匯流排之用。 圖58及圖59繪示依照本發明第一實施例之晶片結構的剖 面示意圖,其中金屬線路係作為外界電路構件之訊號傳輸、電 源匯流排或接地匯流排之用。 圖60至圖66繪示依照本發明第二實施例中在半導體晶圓上 製作金屬線路及凸塊的咅彳面示意圖。 圖67至圓70繪示依照本發明第二實施例之金屬線路之 金屬層結構的剖面示意圖。 圖71及圓72繪示依照本發明第二實施例之凸塊緯構的 剖面示意圖。 圖73至圖77繪示依照本發明第二實施例中在半筹體晶圓 上製作金屬線路及第一種形式之柱狀凸塊的剖面示意圖。 圖78至圖82繪示依照本發明第二實施例中在半導髏晶圓 上製作金屬線路及第二種形式之柱狀凸塊的剖面示意圖。 圖83至圖94繪示依照本發明第二實施例之晶片結構的剖 面示意圖’其中金屬線路係作為晶片結構之内部訊號傳輸之 用。 圖95至圖107繪示依照本發明第二實施例之晶片結;j:籌的剖 面示意圖,其中金屬線路係作為晶片結構之電源匯流排或接 匯流排之用。 圖108至@ 121緣示依照本發明第二實施例之晶片結構的 面示意圖,其中金屬線路係作為訊號傳輪線路、電源匯流 接地匯流排之用,且金屬線路係利用頂層之薄膜線路層電性連 接凸塊。 圖122至圖134繪示依照本發明第二實施例之晶片結 剖面示意圖,其中金屬線路係作為外界電路構件之訊號^ ' 電源匯流排或接地匯流排之用。 ' J " 1284385 15625twf.doc/006 圖135至圖138繪示依照本發明第三實施例中在半導體晶圓 上製作金屬線路及凸塊的剖面示意圖。 圖139緣示依照本發明第三實施例之金屬線路及凸塊之 金屬層結構的剖面示意圖。 圖140至圖144繪示依照本發明第三實施例之晶月結構的 剖面示意圖,其中金屬線路係作為晶片結構之内部訊號傳輸之 用。 圖145至圖150緣不依照本發明第三實施例之晶片結構的 剖面示意圖,其中金屬線路係作為晶片結構之電源匯流排或接 地匯流排之用。 if1 ί示依照本發明第三實施例之晶片結構的剖 面示忍圖’其中金屬線路係作為訊號傳輪線路、電源匯流排或 接地匯流排之用,結屬線路係利用頂層之薄路層電性連 接凸塊。 幻二至甘圖二1示依照本發明第三實施例之晶片結構的 j面不〜圖’其中金屬線路係作為外界電路構件之訊號傳輸、 電源匯流排或接地匯流排之用。 【主要元件符號說明】 10 :路徑 100:半導體晶片 110 :半導體基底 112:電子元件 114 :主動表面 121、 123、125 :導通孔 122、 124、126:薄膜介電層 132、134、136 :薄膜線路層 140 :保護層 150 :金屬線路 152 :底部金屬層 71 1284385 15625twf.doc/006 154 線路圖案之金屬層 160 光阻層 162 光阻層之開口 170 聚合物層 172 聚合物層之開口 180 凸塊 182 底部金展層 184 凸塊圖案之金屬層 190 光阻層 192 光阻層之開口 200 半導體晶片 205 晶片結構 210 半導體基底 212 電子元件 214 主動表面 221、 223、225 :導通孔 222、 224、226 :薄膜介電層 232、234、236 :薄膜線路層 235 :薄膜電源匯流排、薄膜接地匯流排 236a、236b、237a、237b ··薄膜線路層之接點 237 :連接線路 240 :保護層 245 :聚合物層 246 :聚合物層之開口 247 ··聚合物層 248 :聚合物層之開口 250 :金屬線路 251 ··接墊 252 :底部金屬層 72 1284385 15625twf.doc/006 2521a、2522a、2523a、2524a :黏著/阻障層 2521b、2522b、2523b、2524b :種子層 254:金屬層 254a :金屬層之線路圖案 254b :金屬屠之接墊圖案 254c :金屬層之凸塊圖案 2543a :銅層 2543b :鎳層 2544a ··銅層 2544b :鎳層 2544c ··金層 260 ··光阻層 262 :光阻層之開口 270 :光阻層 272:光阻層之開口 275 :光阻層 276:光阻層之開口 280 ··凸塊 2801 :金層 2802a:黏著/阻障層 2802b :金層 2803 :焊料層 2804a :黏著/阻障層 2804b :銅層 2804c :鎳層 2804d :焊料層 282 :凸塊圖案之金屬層 2822a :銅層 2822b :鎳層 73 1284385 15625twf.doc/006 2822c :焊料層 290、291 :柱狀凸塊 292 :金屬柱 293 :底部金屬層 294 :柱狀金屬層 295 :防崩落層 296 :焊料層 1000 ··平面

Claims (1)

1284385 15625twf.doc/006 十、申請專利範圍: 1·一種晶片結構製作方法,包括: 步驟A:提供一半導體晶圓; 步驟B :形成一黏著/阻障層在詨半導體晶圓上; 步驟C :形成一種子層在該黏著/阻障層上; 步驟D:形成一第一光阻層在該種子層上,該第一光阻 層具有至少一開口,暴露出該種子層; 步驟E :形成具有一線路圓案之一第一金屬層在讀第一 光阻層之該開口所暴露出的該種子層上; 步驟F:去除該第一光阻層; 光:形成―第二*阻層在該第-金屬層上,該第二 光阻層具有-開D,暴露出該L層; 之該金屬層在該第二光阻層 步驟I ·去除該第二光阻層;以及 步驟I ·在形成該第—金屬層及該第二金屬層之後,去 矛、破該第-金屬層覆蓋之該種子層及該黏著/阻障層。 中進二項二=構製作方法,其 及步驟J。 ^鄉P少驟G、步驟Η、步驟J 中進第1項所述之晶片結構製作方法,其 步C法的步驟依序係為步驟A、步驟B 及:步^步驟Ε、步驟°、步驟Η、步驟,、步⑽ 4·如申請專㈣1項所述之晶片結構製作方法,其 75 1284385 中該第一金屬層之該線路圖案的延伸距離係大於5〇〇微米。 5·如申請專利範圍第1項所述之晶片結構製作方法、,其 中該第金屬層之該線路圖案的延伸距離係大於8Q0微来。、 6.如申請專利範圍第1項所述之晶片結構製作方法,其 中該第一金屬層之該線路圖案的延伸距離係太於12〇〇微杀、、 7·如申請專利範圍第^項所述之晶片結構製作方法^其 中該第-金屬層之該獅㈣之—水傾面前大拿〇 平方微米。 ,聊 8.如申請專利範圍第1項所述之晶片結構製作方法,其 中該第-金屬層之該線路圖案之—水平截面積敍於8 平方微米。 υ’υυυ
12·如申請專利範圍第i項所述之晶片結構製作方法 9·如申請專利範圍第丨項所述之晶片結構製作方法,其 中該第-金屬層.線路㈣之—水钱面祕大於彳偏⑽ 中凸塊圖案之該第二金屬層之一 15,000平方微米。 〜日日/7箱稱聚作方法,其 最大水平截面積係小於
I,其 上, 卜其 76 1284385 15625twf.doc/006 中該黏著/阻障層的材質包括鈦鎢合金、鈦、鈦氮化合物、组 氮化合物、组、絡或絡銅合金。 15·如申請專利範圍第1項所述之晶片結構製作方法,其 中係利用濺鍍的方式形成該種子層在該黏著/阻障層上。 16·如申請專利範圍第1項所述之晶片結構製作方法,其 中形成該種子層在該黏著/阻障層上的步驟包括形成一銅層在 該黏著/阻障層上。 17·如申請專利範圍第1項所述之晶片錶構製作方法,其 中形成該種子層在該黏著/阻障層上的步驟包括形成一金層在 該黏著/阻障層上。 18·如申請專利範圍第1項所述之晶片結構製作方法,其 中形成該第一金屬屠在該第一光阻層之該開口所暴露出之該 種子層上的步驟包括利用電鍍的方式形成一銅層在該第一光 阻層之該開口所暴露出之該種子層上,該銅層的厚度係大於 1微米。 ,19·如申請專利範圍第丨項所述之晶片結構製作方法,其 中形成該第-金屬層在該第-光阻層之該開續暴露出的該 種子層上的步驟包括: 利用電鍍的方式形成一銅層在該第一光阻層之該開口所 暴露出的該種子層上,該銅層的厚度係大於丨微米;以及 露出式形成錄層在卜紐層之該開口所暴 中开^0=請專利範圍第1項所述之晶片結構製作方法,其 t第-金屬層在該第一光阻層之該開σ所暴露出的該 阻:=步=括利用電鍍的方式形成一金層在該第-光 層之該開口所暴露出的該種子層上,該金層的厚度係大於 77 1284385 15625twf.doc/006 1微米。 私·如申請專利範圍第|項所述之晶片結構方法 中在形成凸塊圖案之該第二金屬層在該第二光阻^^其 形成在該第-金屬層之魏_社。 弟—金羼層係 中形第1項所述之晶片結構製作方法,其 中瓜成凸塊圖案之該第二金屬層在該第二光阻層,、 暴露出的該第-金屬層上的步驟包括利用電链的 金層在該第二光阻層之該開口所暴露出的— 該金層的厚度係大於3微米。 層上, A如申請專利範圍第丨項所述之晶片結構製作方沐 中形成凸塊圖案之該第二金屬層在該第二光阻層之該開口所 暴露出的該第-金屬層上的步驟包括利用電鍵的方切一 焊料層在該第二光阻層之該開口所暴露出的該第 上,該焊蚪層的厚度係大於3微米。 i屬層 24·如申請專利範圍第23項所述之晶片結構製 ^該焊料層的材質包括祕合金、錫、錫銀合金或锡銀銅 25·如申請專利範圍第1項所述之晶片結構製作方法,装 中形成凸塊圖案之該第二金屬層在該第二光阻層之該門^ 暴露出的該第一金屬層上的步驟包括: ^ 所 利用電鍍的方式形成一金屬柱在該第二光阻層之該門口 所暴露出的該第一金屬層上,其中該金屬柱的高度係二 微米到100微米之間;以及 、 利用電鍵的方式形成一焊料層在該金屬柱上。 私·如申請專利範圍第25項所述之晶片結構製作方法, 78 1284385 15625twf.doc/006 其中在形成該焊料層在該金屬柱上時,係將該焊科層形成 該第二光阻層之該開口中。 27·如申請專利範圍第25項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該焊料層在該金屬柱上的步驟包括: 形成一第三光阻層在該金屬柱上,該第三光阻層具有一 開口,暴露出該金屬柱,其中該第三光阻層之該開口ς“资 向尺寸係小於談第二光阻層之該開口的一橫向尺寸; 形成該焊料層在該第三光阻層之該開叫暴露 金 屬柱上;以及 去除該第三光阻層。 28.如申請專利範圍帛25項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該金屬柱在該第二光阻層之關口所暴露出的談 第-金屬層上時,還包括利用電鍍的方式形成—錄層, 料層係直接接觸地形成在該鎳層上^ 人 29·如申研專利範圍第25項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該金屬柱在該第二光阻層之制σ所暴露出的該 -金屬層上的步驟包括形成—銅層在該第二光阻層之該^口 所暴露出的該第-金屬層上,該銅層的厚度係介於 曼 100微米之間。 m本主 30.如申請專利範圍第25項所述之晶片結構製作方, 其中形成該金屬柱在該第二級層之該開口所暴露出的該 -金屬層上的步驟包括形成含錯量高的—錫錯合金^ 二光阻層之該開口所暴露出的該第—金屬層上,含錯量=的 該錫錯合金層之厚度係介於8微米至1()。微米之間。同 31·如申請專利範圍第25項所述之晶片結構製作法, 其中該焊料層的材質包括錫錯合金、錫、舰合金或锡銀銅 79 1284385 15625twf.doc/006 合金。 私·一種晶片結構製作方法,包括: 提供一半導體晶圓; 形成一黏著/阻障層在該半導體晶圓上; 形成一種子層在該黏著/阻障層上; 形成一第一光阻層在該種子層上,該第一"光版着且有 開口,暴露出該種子層; ^ 形成線路圖案之一第一金屬層在該第一光阻層之該開口 所暴露出的該種子層上; ^ 去除該第一光阻層; 形成一第二光阻層在該種子層上,該第二光阻層具有一 開口,暴露出該種子層; 形成凸塊圖案之一第二金屬層在該第二光阻層之該開口 所暴露出的該種子層上; 去除該第二光阻層;以及 在形成該第一金屬層及該第二金屬層之後,去除未被該 第一金屬層及該第二金屬層覆蓋之該種子層及該黏著/阻障 層。 33·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, 其中線路圖案之該第一金屬層的延伸距離係大於5⑼微米。 M·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, 其中線路圖案之該第一金屬層的延伸距離係大於8〇〇微米。 35·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, 其中線路圖案之該第-金屬層的延伸距離係大於1200微米。 36·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, 其中線路圖案之該第一金屬層之一水平截面積係大於 30,000 80 1284385 15625twf.doc/0〇6 平方微米。 17·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, $二線路圖案之該第—金屬層之-水平截面積係大於8 _ 平方微米。 38·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, f中線路圖案之該第-金屬層之—水平截面積敍於15〇 〇 〇 平方微米。 v v 39. 如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, ,中凸塊圖案之該第二金屬層之-帛大水㈣於 30,000平方微米。 V 40. 如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, $中凸塊圖案之該第二金屬層之—最大水平截面積係小於 20,000平方微米。 41. 如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, ^中凸塊圖案之該第二金屬層之—最大水平截面積係小於 15,000平方微米。 、 42·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, =中係利用濺鍍的方式形成該黏著/阻障層在該半導體^曰圓 43.如申請專利範圍帛32 $所述之晶片結構製作方法, 其中該黏著/阻障層的材質包括鈦鑛合金、鈦、鈦氮化合物、 鈕氮化合物、钽、鉻或鉻銅合金。 〇 44·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方, 其中係利㈣朗方式形成該種子層在該黏著/阻障層上。 45·如申請專利範園第32項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該種子層在該黏著/_層上的步驟包括形成一^層 1284385 15625twf.doc/006 在該黏著/阻障層上。 46.如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該種子層在該黏著/阻障層上的步驟包括形成一展 在該黏著/阻障層上。 崎 47·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, 其中形成線路圖案之該第一金屬層在該第一先阻層之該開口 所暴露出的該種子層上的步驟包括利用電鍍的方式形成I錮 層在該第一光阻層之該開口所暴露出的該種子層上,該= 的厚度係大於1微米。 48·如申清專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法 其中形成線路圖案之該第一金屬層在該第一光阻層之該門’ 所暴露出的該種子層上的步驟包括: Λ ^ Ώ 利用電鍍的方式形成一銅層在該第一光阻層之該開口所 暴露出的該種子層上,該銅層的厚度係大於丨微米;以及 利用電鍍的方式形成一鎳層在該第一光阻層之該 暴露出的該銅層上。 所 49·如申請專利範圍第32項所述之晶片結橡製作方法 其中形成線路圖案之該第一金屬層在該第一光阻層之該口 所暴露出的該種子層上的步驟包括利用電鍍的方式艰士汗口 層在該第一光阻層之該開口所暴露出的該種子層上金 的厚度係大於1微米。 “金層 50·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法 其中形成凸塊圖案之該第二金屬層在該第二光阻層之該門口 所暴露出的該種子層上的步驟包括利用電鍵的方式形成一 層在該第二光阻層之該開口所暴露出的該種子層上, 金 的厚度係大於3微米。 〜金層 82 1284385 15625twf.doc/006 51·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, 其中形成凸塊圖案之該第二金屬層在該第二光阻層之該開口 所暴露出的該種子層上的步驟包括利用電鍍的方式形咸—焊 料層在該第二光阻層之該開ΰ所暴露出的該種子層上,該焊 蚪層的厚度係大於3微米。 52·如申請專利範圍第51項所述之晶片結構製作方法, 其中該焊料層的材質包括錫鉛合金、錫、錫銀合金或鐵銀銅 合金0 53·如申請專利範圍第32項所述之晶片結構製作方法, 其中形成凸塊圖案之該第二金屬層在該第二光阻層之該開口 所暴露出的該種子層上的步驟包括: 利用電鍍的方式形成一金屬柱在該第二光阻層之該開口 所暴露出的該種子層上,其中該金屬柱的高度係介於8微米 至100微米之間;以及 八 利用電鍍的方式形成一焊料層在該金屬柱上。 54·如申請專利範圍第53項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該焊料層在該金屬柱上時,係將該焊料層形成 該第二光阻層之該開口中。 55·如申請專利範圍第53項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該焊料層在該金屬柱上的步驟包括: 形成一第二光阻層在該金屬柱上,該第三先阻層具有一 ,口’暴露出該金屬柱’其中該第三光阻層之該開口的一橫 向尺寸係小於該第二光阻層之觸Π的-漏尺寸; 7成該焊料層在該第三光阻層之該開口所暴露出的 屬柱上;以及 去除該第三光阻層。 83 1284385 15625twf.doc/006 56·如申請專利範圍第53項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該金屬柱在該第二光阻層之該開口所暴露出的該 第一金屬層上時,還包括利用電鍍的方式形成一鎳層,該焊 料層係直接接觸地形成在該鎳層上。 57·如申請專利範圍第53項所述之晶片結構製作方法, 其中开少成該金屬柱在該第二光阻層之該開口所暴露出的該種 子層上的步驟包括形成一銅層在該第二光阻層之該開口所暴 露出的該種子層上,該銅層的厚度係介於8微米至1〇〇微米 之間。 5&如申請專利範圍第53項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該金屬柱在該第二光阻層之該開口所暴露出的該種 子層上的步驟包括形成含鉛量高的一錫鉛合金層在該第二光 阻層之該開口所暴露出的該種子層上,含錯量高的該錫紐合 金層之厚度係介於8微米至1〇〇微米之間。 ° 59·如申請專利範圍第53項所述之晶片結構製作方法, 其中該焊料層的材質包括錫鉛合金、錫、锡銀合金或錫銀銅 合金。 60. —種晶片結構製作方法,包括: 提供一半導體晶圓; 形成一黏著/阻障層在該半導體晶圓上; 形成一種子層在該黏著/阻障層上; 形成一光阻層在該種子層上,該光阻層具有多數個開口, 暴露出該種子層; 形成具有一線路圖案及一凸塊圓案之一金屬層在該光阻 層之該些開口所暴露出的該種子層上; 去除該光阻層;以及 84 1284385 15625twf.doc/006 在形成該金屬層之後,去除未被該金屬層覆蓋之該種子 層及該黏著/阻障層。 61·如申請專利範園第6〇項所述之晶片結構製作方法, 其中該金屬層之該線路圖案的延伸距離係大於5〇〇微米。 62·如申請專利範園第6〇項所述之晶片結橼_方法, 、該金屬層之該線路圖案的延伸距離係大於娜微米。 装專利範圍第6〇項所述之晶為構製作方法, 、中以金屬層之該線路圖案的延伸距⑽大於働微来。 袁中^展申Γ專利範圍第60項所述之晶片結構製作料 ==㈣⑽歐— 装二專利範圍第60項所述之晶片結構製作輕, 3。,_%方微卡,該凸塊圖案之-最大水平截面積係二於 68·如申請專利範圍第6 其中該金屬層之該凸塊圓案之一最大:片平:構製作方法, 20,000平方微米。 Κ十截面積係小於 15,000平方微米。 广千截面積係小於 85 1284385 15625twf.doc/006 7〇·如申請專利範園第60項所述之晶片結構製作方 法 其中係利用濺鍍的方式形成該黏著/阻障層在談半導體a曰圓 71·如申請專利範圍第60項所述之晶片結構製作方法 其中該黏著/阻障層的材質包括鈦鎮合金、鈦、鈦氡化合^ 叙氮化合物、组、絡或絡銅合金。 72·如申凊專利範圍第60項所述之晶片結構製作方法 其中係利用錢鍵的方式形成該種子層在該黏著/阻障層上。 73·如申請專利範圍第60項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該種子層在該黏著/阻障層上的步驟包括形成一金 在該黏著/阻障層上。 ' 74.如申請專利範園第60項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該金屬層在該光阻層之該些開口所暴露出的該種^ 層上的步驟包括利用電鍍的方式形成一金層在該光阻層之該 些開口所暴露出的該種子層上,該金層的厚度係大於1微米§。 75· —種晶片結構製作方法,包括: 提供一半導體晶圓; 形成一底部金屬層在該半導體晶圓上; •形成具有一線路圖案之一第一金屬層在該底部金屬層 形成凸塊圖案之一第二金屬層在該第一金屬層上;以及 在形成該第-金屬層及該第二金屬層之後,去除未被該 第一金屬層覆蓋之該底部金屬層。 76·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中該第一金屬層之該線路圖案的延伸距離係大於5〇〇微 米0 86 1284385 15625twf.doc/006 77.如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, ^中該第-金屬層之該線路圖案的延伸距離係大於獅微 * . .· · - . 78·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中該第-金屬層之該線路圖案的延伸距離係大於_微 米0 79. 如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中該第一金屬層之該線路圖案之一水平截面積係大二 30,000平方微米。 稹糸大於 80. 如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方套 81. 如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中該第一金屬層之該線路圖案之一水平截面積大^ 150,000平方微米。 W糸大於 82. 如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方 金象-㈣他_、於 83. 如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法 二凸平塊^^ 84·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方去 ^料係k於 85·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用濺鍍的方式形成該底部金屬層在該半導體晶圓 87 1284385 15625twf.doc/006 上。 86·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金属層在該半導體晶圓上的步驟包购成一 黏著/阻障層在該半導體晶圓上,該黏著/阻障層的材質包括鈦 鎢合金、鈦、鈦氮化合物、组氮化合物、组、鉻或鉻銅合金。 87·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成〜 種子層在該半導體晶圓上,該種子層的材質包括金或铜。 88·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該第一金屬層在該底部金屬層上的步驟包括利甩電 鍵的方式形成一鋼層在該底部金屬層上,該銅層的厚度係 於1微米。 89·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該第一金屬層在該底部金屬層上的步驟包括: 利用電鍍的方式形成一銅層在該底部金屬層上,該鋼 的厚度係大於1微米;以及 利用電鍍的方式形成一鎳層在該銅層上。 90·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該第一金屬層在該底部金屬層上的步驟包括利用電 鍍的方式形成一金層在該底部金屬層上,該金層的厚度太 於1微米。 又、 91·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成凸塊圖案之該第二金展層在該第一金屬層上時 凸塊圖案之該第二金屬層係位於該第一金屬層之該線路圖秦 上。 〆、 92·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 88 1284385 15625twf.doc/006 其中形成凸塊圖案之該第二金屬層在該第一金屬層上的步禪 包括利用電鍵的方式形成一金層在該第一金屬層上,該金層 的厚度係大於3微米。 幻·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中形成凸塊圖案之該第二金屬屠在該第一金屬層上的步棘 包括利用電鍵的方式形成一焊料層在該第一金屬層上,該焊 蚪層的厚度係大於3微米。 ' 94·如申請專利範圍第93項所述之晶片結構製作方法v 其中該焊料層的材質包括錫錯合金、錫、錫銀合金或锡銀 合金。 95·如申請專利範圍第75項所述之晶片結構製作方法, 其中形成凸塊圖案之該第二金屬層在該第一金屬層上的步 包括: 利用電鍍的方式形成一金屬柱在該第一金屬層上,其中 該金屬柱的高度係介於8微米至1〇〇為米之間;以及 利用電鍍的方式形成一焊料層在該金屬柱上0 96·如申請專利範圍第95項所述之晶片結構製作方法, 其中該焊料層之一最大橫向尺寸係小於該金屬柱之一最大橫 向尺寸。 97·如申請專利範圍第95項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該金屬柱在該第一金屬層上時,還包括利用電錢 的方式形成一鎳層,該焊料層係直接接觸地形成在該鎳層上。 X 98.如申請專利範圍第95項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該金屬柱在該第一金屬層上的步驟包括形成一銅層 在該第一金屬層上。 99·如申請專利範圍第95項所述之晶片結構製作方法, 89 1284385 15625twf.doc/006 其中形成該金屠柱在該第一金屬層上的步驟包括形成含鉛量 高的一錫鉛合金層在該第一金屬層上。 100.如申請專利範圍第95項所述之晶片結構製作方法, 其中該焊料層的材質包括軸合金、錫、錫銀合金或锡銀铜 合金。 101·—種晶片結構製作方法,包括·· 提供一半導體晶圓; 形成一底部金屬層在該半導體晶圓上; 形成線路圖案之一第一金屬層在該底部金屬層上; 形成凸塊圖案之一第二金屬層在該底部金屬層上;以及 在形成凸塊圖案之該第二金屬層及該金屬線路在該底部 金屬層上之後,去除未被該第一金屬層及該第二金屬層 之該底部金屬層。 復盍 102·如申請專利範圍第101項所述之晶片結構製作方法, 其中線路圖案之該第一金屬層的延伸距離係大於5〇〇微米。 103·如申請專利細第101項所述之晶片、结構製作方法, 其中線路圖案之該第一金屬層的延伸距離係大於8〇〇微米。 104·如申請專利範圍第1〇1項所述之晶片結構製作^法, 其中線路圖案之該第一金屬層的延伸距離係大於12〇〇微米。 105·如申請專利範圍第1〇1項所述之晶片結構製作方法, 其中線路圖案之該第-金屬層之—水平截面積係大於%,麵 平方微米。 , 106. 如申請專利範圍第1〇1項所述之晶片結構製作方法 其中線路圖案之該第-金屬層之一水平截面積係大於’ 平方微米。 ’ _ 107. 如申請專利範圍第1〇1項所述之晶片結構製作方法, 1284385 15625twf.doc/006 其中線路圖案之該第-金屬層 < 一水平截面積係大於i5〇〇 平方微米。 , 108·如申請專利範圍第101項所述之晶片結構製作方法, 其中凸塊圖案之該第二金屬層之―最大水平截面積、於 30,000平方微米。 、 109·如申請專利範圍第ιοί項所述之晶片結構製作方法, 其中凸塊圖案之該第二金屬層之—最大水平截面積係 20,000平方微米。 、 110·如申請專利範圍第101項所述之晶片結構製作方法, 其中凸塊圖案之該第二金屬層之—最大水平截面積係小於 15,000平方微米。 、 111·如申請專利範圍第101項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用濺鍵的方式形成該底部金屬層在該半導體晶圓 上0 112·如申請專利範圍第101項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 黏著/阻障層在該半導體晶圓上,該黏著/阻障層的材質包括鈦 鎢合金、鈦、鈦氮化合物、鈕氮化合物、鈕、鉻或鉻銅合金。 113·如申請專利範圍第101項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 種子層在該半導體晶圓上,該種子層的材質包括金或銅。 114·如申請專利範圍第101項所述之晶片結構製作方法, 其中形成線路圖案之該第一金屬層在該底部金屬層上的步驟 包括利用電鍍的方式形成一銅層在該底部金屬層上,該銅層 的厚度係大於1微米。 115·如申請專利範圍第101項所述之晶片結構製作方法, 91 1284385 1 S62Stwf.doc/006 其中形成線路圖案之該第一金屬層在該底部金屬層上的步 包括: 利用電鍍的方式形成一銅層在談底部金屬層上,該鋼層 的厚度係大於1微米;以及 利用電鍍的方式形成一錄層在該銅層上。 116·如申請專利範固第101項所述之晶片結構製方法, 其中形成線路圖案之該第一金屬層在該底部金屬層上的步驟 包括利用電鍍的方式形成一金層在該底部金屬層上,該金層 的厚度係大於1微米。 117·如申請專利範圍第101項所述之晶片結構製作方法, 其中形成凸塊圖案之該第二金屬層在該底部金屬層上的步驟 包括利用電鍍的方式形成一金層在該底部金羼層上,該金層 的厚度係大於3微米。 118·如申請專利範圍第101項所述之晶片結構製作方法, 其中形成凸塊圖案之該第二金屬層在該底部金屬層上的步驟 包括利用電鍍的方式形成一焊料層在該底部金脣層上,該焊 蚪層的厚度係大於3微米。 ^ 119·如申請專利範圍第118項所述之晶片結構製作方法, 其中該焊料層的材質包括錫鉛合金、錫、錫銀合金或锡銀銅 合金。 120.如申請專利範圍第101項所述之晶片結構製作方法, 其中形成凸塊圖案之該第二金屬層在該底部金屬層上的步 包括: 利用電鍵的方式形成一金屬柱在該底部金屬層上,其中 該金屬柱的高度係介於8微米至1〇〇微米之間;以及 利用電鍍的方式形成一焊料層在該金屬柱上。 92 1284385 15625twf.doc/006 m·如申請專利範圍第120項所述之晶片結構製作方法, 其中該焊料層之一最大橫向尺寸係小於該金屬柱之一最大橫 向尺寸。 122·如申請專利範圍第120項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該金屬柱在該底部金羼層上時,遠包括利用電錢 的方式形成一鎳層,該焊料層係形成在該鎳層上。 & 123·如申請專利範圍第12〇項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該金屬柱在該底部金屬層上的步驟包括形成—鋼層 在該底部金屬層上。 124·如申請專利範圍第12〇項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該金屬柱在該底部金屬層上的步驟包括形成含鉛量 高的一錫鉛合金層在該底部金屬層上。 125·如申請專利範圍第12〇項所述之晶片結構製作方法, 其中該焊料層的材質包括錫鉛合金、錫、錫銀合金或錫銀鋼 合金。 126· —種晶片結構製作方法,包括: 提供一半導體晶圓; 形成一底部金屬層在該半導體晶圓上; 形成具有一線路圖案及一凸塊圖案之一金屬層在該底 金屬層上;以及 -" 在形成該金屬層在該底部金屬層上之後,去除未被該金 屬層覆蓋之該底部金屬層。 127·如申請專利範圍第126項所述之晶片結構製作方法, 其中該金屬層之該線路圖案的延伸距離係大於5〇〇微米。 128·如申請專利範圍第126項所述之晶片結構製作方法, 其中該金屬層之該線路圈案的延伸距離係大於8〇〇微米。 93 1284385 15625twf.doc/006 129·如申請專利範圍第126項所述之晶片結構製作方法, 其中該金屬層之該線路圖案的延伸距離係大於12〇〇微米。 130·如申請專利範圍第126項所述之晶片結構製作方法, 其中該金屬層之該線路圖案之一水平截面積係大於3〇,〇〇〇平 方微米。 131·如申請專利範圍第126項所述之晶片結構製作方法, 其中該金屬層之該線路圖案之一水平截面積係大於80,〇〇〇平 方微米。 132·如申請專利範圍第126項所述之晶片結構製作方法, 其中該金屬層之該線路圖案之—水平截面積係大於15〇 _ 平方微米。 133·如申請專利範圍帛126項所述之晶片結橡製作方法, 其中該金屬層之該凸塊圖案之—最大水平截面積係 30,000平方微米。 、 134·如申請專利範圍帛126項所述之晶片、结構製作方法, 其中該金屬層之該凸塊圖案之—最大水平截面積係小於 20,000平方微米。 、 135·如申請專利範圍第I26項所述之晶片結構製作方法, 136.如申請專利範圍第126項所述之晶片結構製作方法, 其:係利錢鍍的方式形成該底部金屬層在該半導體晶圓 137:如申請專利範圍第126項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導圓 黏著轉層在該半導艘晶圓上,該黏著/阻障層 94 1284385 15625twf.doc/006 鎢合金、鈦、鈦氮化合物、鈕氮化合物、鈕、鉻或鉻銅合金。 138·如申請專利範圍第126項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屏層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 種子層在該半導體晶圓上,該種子層的材質包括金或鋼。 139·如申請專利範圍第Π6項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該金屬層在該底部金屬層上的步驟包括利用電破的 方式形成一金層在該底部金屬層上,該金層的厚度係大於】 微米。 、 140· —種晶片結構製作方法,包括: 提供一半導體晶圓; 形成一第一金層在該半導體晶圓上,該第一金層的厚度 係大於1微米;以及 又 形成一第二金層在該第一金層上,該第二金層的厚度 大於3微米。 ” 141·如申請專利範圍第140項所述之晶片結構製作方法, 其中在提供該半導體晶圓之後,還包括利用濺鍍的方式形成 一底部金屬層在該半導體晶圓上,接著再形成該第一金層在 該底部金屬層上。 142·如申請專利範圍第141項所述之晶片結構製作方法, 其=形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 黏著/阻障層在該半導體晶圓上,該黏著/阻障層的材質包括欽 鎢合金、鈦、鈦氮化合物、钽氮化合物或钽。 143·如申請專利範圍第141項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括 種子層在該半導體晶圓上,該種子層的材質包括金。成 144·如申請專利範圍第14〇項所述之晶片結構製作方法, 95 1284385 15625twf.doc/006 其中係利用電鍍的方式形成該第—金層在該半導链晶圓上。 145·如申請專利範圍第14〇項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該第二金層在該第―金層上時,該第二金層古 接接觸地形成在該第一金層上。 糸直 146. 如申請專利範圍第14〇項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該第二金層在該第—金層上。’ 147. —種晶片結構製作方法,包括: 提供一半導體晶圓; 形成一底部金屬層在該半導體晶圓上; 形成一第一金層在該底部金展層上,該第一金層的 係大於1微米; ^ 形成一第二金層在該底部金屬層上,該第二金層的 係大於3微米;以及 又 /在形成該第一金層及該第二金層在該底部金屬層上之 後,去除未被該第一金層及該第二金層覆蓋之該底部金屬層。 148·如申請專利範圍第147項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用濺鍍的方式形成該底部金屬層在該半導體晶圓 上。 日日圓 149·如申請專利範圍第丨47項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 黏著/阻障層在該半導體晶圓上,該黏著/阻障層的材質包括鈦 鎢合金、鈦、鈦氮化合物、鈕氮化合物或鈕。 150·如申請專利範圍第147項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導邀晶圓上的步驟包括形成一 種子層在該半導體晶圓上,該種子層的材質包括金。 151·如申請專利範圍第147項所述之晶片結構製作方法, 96 1284385 • . . ·' 15625twf.doc/006 其中係利用電鍍的方式形成該第一金層在談底部金屬層上。 152·如申請專利範圍第147項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該第二金層在該底部金展層上。 153·—種晶片結構製作方法,包括·· 提供一半導體晶圓; 形成一金層在該半導體晶圓上,談金層的厚度係大於r 微米;以及 形成一焊料層在該金層上,該焊料層的厚度係大於3微 米。 154·如申請專利範圍第153項所述之晶片結構製作方法, 其中在提供該半導體晶圓之後,還包括利用濺鍍的方式形成 一底部金屬層在該半導體晶圓上,接著再形成該金層在該底 部金屬層上。 155·如申請專利範圍第154項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 黏著/阻障層在該半導體晶圓上,該黏著/阻障層的材質包括鈦 鎢合金、鈦、鈦氮化合物、鈕氮化合物或鈕。 156·如申請專利範園第154項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 種子層在該半導體晶圓上,該種子層的材質包括金。 157·如申請專利範圍第153項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該金層在該半導體晶圓上。 158·如申請專利範圍第153項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該金層在該半導體晶圓上之後,還包括形成一鎳 層在該金層上,接著該焊料層係形成在該鎳層上。 〃 159·如申請專利範圍第153項所述之晶片結構製作方法, 97 1284385 15625twf.doc/006 其中在形成該金層在該半導髏晶圓上之後,還包括形成一鋼 層在該金層上,形成一鎳層在該銅層上,接著該焊料層係形 成在該錄層上。 160·如申請專利範圍第153項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍵的方式形成該焊料層在該金層上。 161· —種晶片結構製作方法,包括: 提供一半導體晶圓; · · -.. 形成一底部金屬層在該半導體晶圓上; 形成一金層在該底部金屬層上,該金層的厚度係大於1 微米; 、 形成一焊料層在該底部金屬層上,該焊料層的厚度係大 於3微米;以及 在形成該金層及該焊料層在該底部金屬屠上之後,去除 未被該金層及該焊料層覆蓋之該底部金屬層。 ’、 162·如申請專利範圍第161項所述< 晶片結構製作方法, 其中係利用濺鍍的方式形成該底部金屬層在該半導體晶 上。 9 163·如申請專利範圍第161項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 黏著/阻障層在該半導體晶圓上,該黏著/阻障層的材質包括鈦 鎢合金、鈦、鈦氮化合物、鈕氮化合物、钽、鉻或鉻鋼合金。 164·如申請專利範園第161項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 種子層在該半導體晶圓上,該種子層的材質包括金。 165·如申請專利範圍第丨61項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該金層在該底部金屬層上。 98 1284385 15625twf.doc/006 166·如申請專利範圍第161項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該焊料層在該底部金屬層上〆 167· —種晶片結構製作方法,包括: 提供一半導體晶圓; 形成一銅層在該半導體晶圓上,該銅層的厚度係大於 微米;以及 ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ' .· .... 形成一金層在該銅層上,該金層的厚度係大於3微米。 168·如申請專利範園第167項所述之晶片結構製作方法, 其中在提供該半導體晶圓之後,還包括利用濺鍍的方式形成 一底部金屬層在該半導體晶圓上,接著再形成該銅層在該底 部金屬層上。 169·如申請專利範圍第167項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 黏者/阻障層在該半導體晶圓上,該黏著/阻障層的材質包括鈦 鎢合金、鈦、鈦氮化合物、鈕氮化合物、鈕、鉻或鉻銅合金。 170·如申請專利範圍第168項所述之晶爿結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 種子層在該半導體晶圓上,該種子層的材質包括銅。 171·如申請專利範圍第167項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該銅層在該半導艘晶圓上。 172·如申請專利範圍第167項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該銅層在該半導體晶圓上之後,還包括形成一鎳 層在該銅層上,該金層係形成在該鎳層上。 173·如申請專利範圍第167項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該金層在該銅層上時,該金層係直接接觸地形成 在該銅層上。 99 1284385 15625twf.doc/006 174·如申請專利範圍第167項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該金層在該銅層上。 175· —種晶片結構製作方法,包括: 提供一半導體晶圓; 形成一底部金屬層在該半導體晶圓上; 形成一銅層在該底部金屬層上,該銅層的厚度係大於! 微米; .. .. ... ··.·:. 形成一金層在該底部金屬層上,該金層的厚度係大於3 微米;以及 在形成該銅層及該金層在該底部金屬層上之後,去除未 被該銅層及該金層覆蓋之該底部金屬層。 176·如申請專利範圍第175項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用濺鍍的方式形成該底部金屬層在該半導體晶圓 上。 177·如申請專利範圍第ns項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 黏著/阻障層在該半導體晶圓上,該黏著/阻障層的材質包括鈦 鎢合金、鈦、鈦氮化合物、鈕氮化合物或鈕。 178·如申請專利範圍第175項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屠層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 種子層在該半導體晶圓上,該種子層的材質包括銅。 179·如申請專利範圍第175項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該銅層在該底部金屬層上。 180·如申請專利範圍第ι75項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該金層在該底部金屬層上。— 181· —種晶片結構製作方法,包括: 100 1284385 15625twf.doc/006 提供一半導體晶圓; 形成一銅層在該半導體晶圓上,該銅層的厚度係大於、 微米;以及 形成一焊料層在該銅層上,該焊料層的厚度係大於3微 米。 1拉·如申請專利範圍第181項所述之晶片結構製作方法, 其中在提供該半導艘晶圓之後,還包括利用減鍵的方式形成 一底部金屬層在該半導體晶圓上,接著再形成該銅層在該底 部金屬層上。 — 183·如申請專利範圍第182項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 黏著/阻障層在該半導體晶圓上,該黏著/阻障層的材質包括鈦 鎢合金、鈦、鈦氮化合物、钽氮化合物、鈕、鉻或鉻銅合金。 184·如申請專利範圍第182項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導趙晶圓上的步驟包括形成一 種子層在該半導體晶圓上,該種子層的材質包括銅。 1?5·如申請專利範園第181項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該銅層在該半導體晶圓上。 186·如申請專利範圍第181項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該銅層在該半導體晶圓上之後,還包括形成一鎳 層在該銅層上,接著該焊料層係形成在該鎳層上。 M7·如申請專利範園第181項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍵的方式形成該焊料層在該銅層上。 188· —種晶片結構製作方法,包括·· 提供一半導體晶圓; 形成一底部金屬層在該半導體晶圓上; 101 1284385 1 S62Stwf.doc/006 形成一銅層在該底部金屬層上,該銅層的厚度係大於1 微米; 形成一焊料層在該底部金屬層上,該焊料層的厚度舞、大 於3微米,以及 在形成該銅層及該焊料層在該底部金屬層上之後,去除 未被該銅層及該焊料層覆蓋之該底部金屬層。 189·如申請專利範圍第188項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用濺鍍的方式形成該底部金屬廣在該半導體晶圓 上。 190·如申請專利範圍第188項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 黏著/阻障層在該半導體晶圓上,該黏著/阻障層的材質包括鈦 鎮合金、鈦、鈦氮化合物、组氮化合物、钽、鉻或鉻銅合金。 191·如申請專利範圍第188項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金孱層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 種子層在該半導體晶圓上,該種子層的材質包括銅。 192·如申請專利範圍第188項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該銅層在該底部金屬層上。 ^93·如申請專利範圍第188項所述之晶片結構製作方法, 其中係利用電鍍的方式形成該焊料層在該底部金屬層上。 194·一種晶片結構製作方法,包括: 提供一半導體晶圓; 形成一第一光阻層在該半導體晶圓上,該第一光阻層 有一開口,暴露出該半導體晶圓; 、 該半金屬層在該第—総層之關σ所暴露出的 102 1284385 15625twf.doc/006 去除該第一光阻層; 在去除該第一光阻層之後,形成一第二光阻層在該第一 金屬層上,談第二光阻層具有一開口,暴露出該第一金孱層; 形成一第二金屬層在該第二光阻層之該開ti所暴露出的 該第一金屬層上;以及 去除該第二光阻層。 195·如申請專利範圍第194項所述之晶片結構製作方法, 其中在提供該半導體晶圓之後,還利用濺鍍的方式形成一底 部金屬層在該半導體晶圓上,之後所形成的該第一光阻層及 該第一金屬層係形成在該底部金屬層上❶ 196·如申請專利範圍第195項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 黏著/阻障層在該半導體晶圓上,該黏著/阻障層的材質包括鈦 鎢合金、鈦、鈦氮化合物、鈕氮化合物、鈕、鉻或鉻銅合金。 197·如申請專利範圍第195項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形成一 銅層在該半導體晶圓上。 198·如申請專利範圍第195項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該底部金屬層在該半導體晶圓上的步驟包括形一 金層在該半導體晶圓上。 199.如申請專利範圍第194項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該第一金屬層在該第一光阻層之該開口所暴露出的 該半導體晶圓上的步驟包括利用電鍍的方式形成一鋼層在該 第一光阻層之該開口所暴露出的該半導體晶圓上,該銅二 厚度係大於1微米。 盾的 200·如申請專利範圍第194項所述之晶片結構製作方法, 103 1284385 15625twf.doc/0〇6 ίΠί該第一金展層在該第一光阻層之該開口所暴露齡 該半導體晶圓上的步驟包括: 利用電錄的方式形成一銅層在該第一光阻層之該開口所 露出的該半導體晶圓上,該銅層的厚度係大於1微米;以 及 ’ 暴露式形成一錄層在該第一光阻層之該開π . . · -* · , . · 如1 ·如申請專利範圍第194項所述之晶片結構製作方法, 該第—金屬層在該第—光阻層之該開口所暴露出的 該丰導體晶圓上的步驟包括利用電鍍的方式形成一金層在該 第一光阻層之該開口所暴露出的該半導體晶圓上,該金= 厚度係大於1微米。 202·如申請專利範圍第194項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該第二金屬層在該第二光阻層之該開口所暴露出的 該第一金屬層上的步驟包括利用電鍍的方式形成一金層在該 第二光阻層之該開口所暴露出的該第一金屬層上,該金層= 厚度係大於3微米。 203·如申請專利範圍第194項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該第二金屬層在該第二光阻層之該開口所暴露出 該第一金屬層上的步驟包括利用電鍍的方式形成一焊料層在 該第二光阻層之該開口所暴露出的該第一金屬,哕扯 層的厚度係大於3微米。 这焊W 204·如申請專利範圍第2〇3項所述之晶片結構製作方 =該焊料層的材質包括職合金、錫、錫銀合金或锡“ 合金。 205.如申請專利範圍第194項所述之晶片結構製作方法, 104 1284385 15625twf.doc/0〇6 其中形成該第二金屬層在該第二光阻層之該開口所暴露出的 該第一金屬層上的步驟包括: 利用電鍍的方式形成一銅層在該第二光阻層之該開口所 暴露出的該第一金屬層上,其中該銅層的高度係介於8微米 到100微米之間;以及 利用電鍵的方式形成一焊料層在該銅層上。 206·如申請專利範圍第205項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成談焊料層於該銅層上時,係將該焊料層形成在該 第二光阻層之該開口中。 以 207·如申請專利範圍第205項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該焊料層在該銅層上的步驟包括·· 形成一第三光阻層在該銅層上,談第三光阻層具有一開 口,貫穿該第三光阻層並位在該銅層上,其中該第三光阻層 之該開口的一橫向尺寸係小於該第二光阻層之該開口的一橫 向尺寸; ' 形成該焊料層在該第三光阻層之該開口中;以及 去除該第三光阻層。 208·如申請專利範圍第205項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該銅層在該第二光阻層之該開口所暴露出的該第 一金屬層上之後,還包括利用電鍍的方式形成一鎳層在該鋼 層上,之後再形成該焊料層在該鎳層上。 209·如申請專利範圍第2〇5項所述之晶片結構製作方法, 其中該焊料層的材質包括錫鉛合金、錫、錫銀合金或锡銀鋼 合金。 210·如申請專利範圍第194項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該第二金屬層在該第二光阻層之關口所暴露出的 105 1284385 15625twf.doc/006 該第一金屬層上的步驟包括: 一利用電鍍的方式形成含鉛量高的一踢鉛^^金層在該第二 光阻層之該開口所暴露出的該第一金屬層上,其中含鉛量高 的該錫鉛合金層之高度係介於8微米到1〇〇微米之間;以及 利用電鍍的方式形成一焊料層在含鉛量高的該錫錯合金 層上。 211 ·如申請專利範園第21 〇項所述之晶片結構製作方法, 其中在形成該焊料層於含錯量高的該錫鉛合金層上時,係將 該焊料層形成在該第二光阻層之該開口中。 212·如申請專利範圍第21〇項所述之晶片結構製作方法, 其中形成該焊料層在含鉛量高的該錫鉛合金層上的步驟包 括: 一、形成一第三光阻層在含鉛量高的該錫鉛合金層上,該第 三光阻層具有—開π,貫穿該第三光阻層並位在含錯量高的 該錫鉛合金層上,其中該第三光阻層之該開口的一橫向尺寸 係小於該第二光阻層之該開口的一橫向尺寸; 形成該焊料層在該第三光阻層之該開口中;以及 去除該第三光阻層。 213.如申請專利範圍第21〇項所述之晶片結構製作方法, f中該焊料層的材質包括錫錯合金、錫、錫銀合金或錫銀銅 合金。 214·—種晶片結構,包括: 一半導體基底,具有多數個電子元件,該些電子件. 配設在該半導體基底之-主動表面的表層; 凡件係 多數層薄膜介電層,配置在該半導體基底之該主動表面 上,該些薄膜介電層具有多數個導通孔; 106 1284385 15625twf.doc/006 多數層薄膜線路層,每一該些薄膜線路層係分別配置在 其中一該些薄膜介電層上,且該些薄膜線路層藉由該些導通 孔彼此電性連接,並電性連接至該些電子元件; 一保護層,配置在該些薄蹀介電層與該些薄膜線路廣上; 一圖案化金屬層,配置在談些薄膜介電層與該柴海模線 路層上,該圖案化金屬層包括一金層,讓金層的厚寒係大於 1微米’且該圖案化金屬層包括一金屬線路;以及 一凸塊,位於該圖案化金屬層上,該凸塊包括一坪料省, 該焊料層的厚度係大於3微米。 215·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 金屬線路的延伸距離係大於500微米。 216·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 金屬線路的延伸距離係大於8〇〇微米。 217·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 金屬線路的延伸距離係大於1200微米。 218·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 金屬線路之一水平截面積係大於30,000平方微米。 219·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 金屬線路之一水平截面積係大於8〇,〇〇〇平方微米。 220·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 金屬線路之一水平截面積係大於15〇,〇〇()平方微米。 221·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 凸塊之一最大水平截面積係小於3〇,麵平方微米。 222·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 凸塊之一最大水平截面積係小於2〇,〇〇〇平方微米。 223·如中請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 107 1284385 15625twf.doc/006 凸塊之一最大水平截面積係小於15,〇〇〇平方微米。 224·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 圖案化金展層還包括一黏著/阻障層,該圖案化金屬層之該金 層係位於該黏著/阻障層上,其中該黏著/阻障層之材質包括鈦 鎮合金、鈦氮化合物、鈕或组氮化合物。 225·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 保護層具有多數個開口,該金屬線路係經由該保護層之該些 開口電性連接於該些薄膜線路層,該些電子元件之其中一個 係適在輸出一電子訊號,該電子訊號經由該些薄膜線路層並 穿過該保護層後,傳輸至該金屬線路,接著再穿過談保護層, 並經由該些薄膜線路層傳輸至其他的該些電子元件之至少其 中一個。 ' 226.如申請專利範圍第214項所述之晶片結構其中該 保護層具有一開口,暴露出頂層之該薄膜線路層之一接點二 該凸塊係經由該金屬線路電性連接至該接點,該凸塊的佈局 位置係相異在該接點的佈局位置。 227. 如申請專利範園第214項所述之晶片結構其中該 保護層具有至少一開口,暴露出頂層之該薄膜線路層之至^ -接點’該金屬線路係為—電賴輯,該膜線路層包 括-薄膜電源匯流排’該金屬線路係經由該接點電接於 該薄膜電源匯流排。 、 228. 如申請專利範圍第214項所述之晶片結構其 保護層具有至少-開口,暴露出頂層之該薄膜線路層之至= -接點,該金屬線路係為—接地平面,該些薄職路層包括 一薄膜接地平面,該金屬線路係經由該接點電性連接於該薄 膜接地平面。 108 1284385 15625twf.doc/006 229·如申請專利範圍第2M項所述之晶片結輪,其中該 金屬線路並未連接頂層之該薄膜線路層。 230·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,還包括 一聚合物層,位於該保護層上,該金屬線路係位於諸聚合物 層上。 231·如申請專利範園第214項所述之晶片結構,其中該 凸塊位在該金屬線路上。 232·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中談 凸塊還包括一鎳層,位在該金屬線路上,該凸塊之該焊料層 係位在該錄層上。 . . 233·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 凸塊還包括一銅層及一鎳層,該銅層係位在該金屬線路上, 該鎳層係位在該銅層上,該凸塊之該焊料層係位在該鎳層上。 234·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 保護層的厚度係大於〇·35微米,且該保護層的結構係為一氮 石夕化合物層、一氧發化合物廣、一碟石夕玻璃層或至少一上述 材質所構成的複合層。 235·如申請專利範圍第214項所述之晶片結構,其中該 凸塊還包括一金屬柱,該焊料層係位於該金屬柱上,該金^ 柱的厚度係介於8微米至1〇〇微米之間。 236·如申請專利範圍第235項所述之晶片結構,其中該 金屬柱包括一銅層,該銅層的厚度係介於8微米至1〇〇 之間。 237·如申請專利範圍第235項所述之晶片結構,其中該 金屬柱包括含鉛量高的一錫鉛合金層,含鉛量高的該錫鉛合 金層之厚度係介於8微米至1〇〇微米之間。 ° 口 109 1284385 15625twf.doc/006 238·如申請專利範圍第235項所述之晶片結構,其中該 金屬柱還包括一鎳層,該鎳層係直接接觸地連接該燁料層。 239·如申請專利範圍第235項辦述之晶片結構,其争該 焊料層之一最大橫向尺寸係小於該金屬柱之一橫向尺皆。 240·—種晶片結構,包括: 一半導體基底,具有多數個電子元件,該些電子元件係 配設在該半導體基底之一主動表面的表層,· 多數層薄膜介電層,配置在該半導體基底之談主動表面 上,該些薄膜介電層具有多數個導通孔; 多數層薄膜線路層,每一該些薄膜線路廣係分別配置在 其中一該些薄膜介電層上,且該些薄膜線路層藉由該些導通 孔彼此電性連接’並電性連接至該些電子元件; 一保護層,配置在該些薄膜介電層與該些薄膜線路層上; 一圖案化金屬層,配置在該些薄膜介電層與該些薄腠旅 路層上,該圖案化金屬層包括一銅層,該銅層的厚度係大於 1微米,且該圖案化金屬層包括一金屬線路;以及 一凸塊,位於該圖案化金屬層上,其中該凸塊包括〆烀 料層,該焊料層的厚度係大於3微米。 241·如申請專利範圍第240項所述之晶片結構,其笮该 金屬線路的延伸距離係大於500微米。 242·如申請專利範圍第240項所述之晶片結構,其中该 金屬線路的延伸距離係大於800微米。 243·如申睛專利範圍第240項所述之晶片結構,其中该 金屬線路的延伸距離係大於1200微米。 244·如申請專利範圍第240項所述之晶片結構,其中该 金屬線路之一水平截面積係大於30,000平方微米。 110 1284385 15625twf.doc/006 245·如申請專利範圍第24〇項所述之晶片結構,其十該 金屬線路之一水平截面積係大於8〇,〇〇〇平方微米。 246·如申請專利範圍第24〇項所述之晶片結構,其中該 金屬線路之一水平截面積係大於15〇,〇〇〇平方微米。 247·如申請專利範圍第24〇項所述之晶片結構,其中讓 凸塊之一最大水平截面積係小於3〇,〇〇〇平方徵米Q 248·如申請專利範圍第24〇項所述之晶片结構,其中轉 凸塊之一最大水平截面積係小於2〇,〇〇〇平方微米。 249•如申請專利範圍第24〇項所述之晶片結構,其中談 凸塊之一最大水平截面積係小於15,〇〇〇平方微米。 25〇·如中請專利範圍第項所述之日日日片結構,其中該 圖案化金屬層還包括-黏著/阻障層,該圖案化金屬層之該銅 層係位於姉著/P且障層上,其巾姉著/阻障層之材質包括 鈦、鈦鑛合金、欽氮化合物、鉻、鉻銅合金、纽、组氮化合 物、絡或絡銅合金。 μ2廢咖第24G顿述之⑼結構,其中該 保遵層具有多數,屬祕伽由該倾層之該些 開口電性連接於該些薄臈線路層,該些電子元件之其中一^ 係適在輸出-電子訊號,該電子訊號經由該 線路層並 穿過該_後,_至_祕,接著再_=: 並經由該些相線路層傳輸至其他的該些電子元件之至 中一個。 y六 252.如申請專利範圍第24()項所述之晶片結構,其兮 保護層具有in,暴露出頂層之該薄膜線路層之—接/ 該凸塊係經由該金屬線路電性連接至該接點,該凸塊=月 位置係相異在簡_佈局位置: d的佈局 111 1284385 15625twf.doc/006 253·如申請專利範圍第240項所述之晶片結構,其中該 保護層具有至少一開口,暴露出頂層之讓薄膜線路層;之至少 一接點’該金屬線路係為一電源匯流排,該些薄膜線路層包 括一薄膜電源匯流排,該金屬線路係經由該接點電性速接於 該薄膜電源匯流排。 254·如申請專利範圍第240項所述之晶片結構,其中該 保護層具有至少一間口,暴露出頂層之該薄膜線路廣之至少 一接點,該金屬線路係為一接地平面,該些薄膜線路層包括 一薄膜接地平面,該金屬線路係經由該接點電性連接於該薄 膜接地平面。 255·如申請專利範圍第24〇項所述之晶片結構,其中該 金屬線路並未連接頂層之該薄膜線路層。 256·如申請專利範圍第24〇項所述之晶片結構,還包括 一聚合物層’位於該保護層上,該金屬線路係位於談聚合物 層上。 257·如申請專利範圍第24〇項所述之晶片結構,其中該 凸塊位於該金屬線路上。 258·如申請專利範圍第240項所述之晶片結構,其中該 保護層的厚度係大於〇·35微米,且該保護層的結構係為一氮 矽化合物層、一氧矽化合物層、一磷矽玻璃層或至少一上述 材質所構成的複合層。 259·如申請專利範圍第24〇項所述之晶片結構,其中該 凸塊還包括一金屬柱,該焊料層係位於該金屬柱上,該金屬 柱的厚度係介於8微米至1〇〇微米之間。 260·如申請專利範圍第259項所述之晶片結構,其中該 金屬柱包括一銅層,該金屬枉之該銅層的厚度係介於8微米 112 1284385 15625twf.doc/006 ... .. · 至loo微米之間。 261·如申請專利範圍第259項所述之晶片:結構,其个= 金屬柱包栝含鉛量高的一錫鉛合金層,該金屬柱之含鈔舞向 的該錫錯合金層之厚度係介於8微米至耐微米之間? 262·如申請專利範圍第259項所述之晶片結構,其中该 - 金屬柱還包括一鎳層,該鎳層係直接接觸地連接該烊料; 263·如申請專利範圍第259項所述之晶片結構,务中该 蟬料層之一最大橫向尺寸係小於該金屬扭之一橫向尺十。 264·—種晶片結構,包括: 一半導體基底,具有多數個電子元件,該些電子元井椽 配設在該半導體基底之一主動表面的表層; 多數層薄膜介電層,配置在該半導體基底之該主動表面 上,該些薄膜介電層具有多數個導通孔; 多數層薄膜線路層,每一該些薄膜線路層係分別配爹存 其中一該些薄膜介電層上,且該些薄膜線路層藉由該些導通 孔彼此電性連接,並電性連接至該些電子元件; 一保護層,配置在該些薄膜介電層與該些薄膜線路層上’ 該保護層具有一第一開口,暴露出頂層之該薄膜線路廣之< 第一接點; 一金屬線路,配置在該些薄膜介電層與該些薄膜線路層 上,該金屬線路包括一金層,該金脣的厚度係大於〗微米; 以及 一凸塊,位於該第一接點上,該凸塊包括一焊料層,节 焊料層的厚度係大於3微米。 ^ 265·如申請專利範圍第264項所述之晶片結構,其中該 金屬線路的延伸距離係大於500微米。 ' 113
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