專(zhuān)利名稱(chēng):用于通過(guò)浸滲加固結(jié)構(gòu)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及一種結(jié)構(gòu),尤其是涉及具有增強(qiáng)強(qiáng)度的半導(dǎo)體 結(jié)構(gòu)及其制造方法。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體芯片制造中,低介電常數(shù)材料可期望用于降低后端工
序(BEOL: back-end-of-line)以及封裝互連中的信號(hào)傳播延遲以及 串?dāng)_。介電常數(shù)的降低總是導(dǎo)致電介質(zhì)抗斷裂性的相應(yīng)降低。對(duì)于 其中抗斷裂性直接與鍵合密度和強(qiáng)度相關(guān)的易損的類(lèi)似氧化物的電 介質(zhì),尤其是這樣。特別地,在具有金屬結(jié)構(gòu)需要重新設(shè)計(jì)芯片的 切口區(qū)的芯片周?chē)瑫?huì)出現(xiàn)分層,這限制了可用于切口測(cè)試結(jié)構(gòu)的 區(qū)域。
抗斷裂性降低的一個(gè)結(jié)果是利用近來(lái)的電介質(zhì),BEOL結(jié)構(gòu)的 抗斷裂性已經(jīng)變得低于其上制作有這些結(jié)構(gòu)的硅襯底的抗斷裂性。 因此,通過(guò)諸如芯片切割和導(dǎo)線(xiàn)鍵合的工藝引入到芯片結(jié)構(gòu)中的缺 陷(imperfection)優(yōu)先通過(guò)BEOL互連結(jié)構(gòu)傳播,引起芯片失效。
通常,將半導(dǎo)體芯片進(jìn)一步通過(guò)諸如C4芯片貼裝或?qū)Ь€(xiàn)鍵合的 不同工藝附著并連接到封裝結(jié)構(gòu)。由于在封裝芯片中不同材料的熱 循環(huán)期間的熱膨脹屬性不同,封裝結(jié)構(gòu)中材料的復(fù)雜布置將會(huì)在封 裝工藝中和/或在使用條件下在芯片中產(chǎn)生顯著的應(yīng)力。這些力或者 應(yīng)力通常是集中的,并且會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)有結(jié)構(gòu)缺陷變得不穩(wěn)定和傳播。
在這種封裝中可以使用某種應(yīng)力釋放材料。然而,在大多數(shù)情 況下,選擇材料以便最優(yōu)化封裝的其他功能,諸如電特性或者C4疲 勞壽命,因此不能單獨(dú)設(shè)計(jì)材料來(lái)降低芯片中的應(yīng)力。另外,通常 向封裝芯片的邊沿施加顯著的剪應(yīng)力或者拉應(yīng)力。因此,需要提供
這樣 一 種結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)能夠避免因預(yù)先存在的裂紋或者其他缺陷傳 播到芯片的有源區(qū)域而引起的芯片封裝交互作用(CPI)失效。
一種方式是增加電介質(zhì)自身的固有韌性。如上所述,在不增加 有效介電常數(shù)的情況下,這無(wú)法在整個(gè)芯片中實(shí)現(xiàn),因此折衷了電 特性。為了增加對(duì)于CPI裂紋傳播的抵抗性而又不影響芯片的電特 性,必需在芯片的周邊局部地實(shí)現(xiàn)對(duì)電介質(zhì)的加固。這可以通過(guò)對(duì) 芯片的邊沿應(yīng)用分離的掩蔽和處理步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而,這種方式很 昂貴,因此并不是所期望的方法。
抑制結(jié)構(gòu)缺陷傳播的另 一 種方式是降低結(jié)構(gòu)缺陷尖端處的應(yīng) 力,使得不能達(dá)到臨界斷裂應(yīng)力。這可以通過(guò)利用受限的選項(xiàng)對(duì)封 裝進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
鑒于上述情況,存在對(duì)于這樣一種結(jié)構(gòu)及其制造方法的需要, 該結(jié)構(gòu)對(duì)于后端工序電介質(zhì)材料中的裂紋傳播具有增強(qiáng)的抵抗性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種通過(guò)利用浸滲劑對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行浸滲來(lái)加固結(jié)構(gòu)的 方法,從而利用該結(jié)構(gòu)加固了互連電介質(zhì)材料、彌補(bǔ)了該結(jié)構(gòu)的缺 陷、加強(qiáng)了該結(jié)構(gòu)并因此加固了該結(jié)構(gòu)而并未折衷該結(jié)構(gòu)的期望的 低介電常數(shù)。
本發(fā)明的實(shí)施方式其中之一提供了一種用于加固結(jié)構(gòu)的方法,
該方法包括
提供其中定位有至少 一 個(gè)互連結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu);
對(duì)所述包括至少 一 個(gè)互連結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行切割;
將至少一種浸滲劑應(yīng)用到至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)的暴露邊沿;以及
將所述浸滲劑浸滲到至少 一 個(gè)互連結(jié)構(gòu)中。
本發(fā)明的另一實(shí)施方式提供了一種用于加固結(jié)構(gòu)的方法,該方
法包括
提供具有至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu);
對(duì)所述包括至少 一 個(gè)互連結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部切割;
在板內(nèi)形成多個(gè)芯片切割溝道;
將至少 一種浸滲劑應(yīng)用到所述芯片切割溝道的至少 一個(gè)中; 將至少 一種浸滲劑浸滲到至少 一個(gè)互連結(jié)構(gòu)中;以及 將至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)切割成多個(gè)芯片。
根據(jù)本發(fā)明,該結(jié)構(gòu)可以包括半導(dǎo)體襯底、芯片或者封裝。 通常,在本發(fā)明中應(yīng)用的浸滲劑具有從大約1000至30000克/
摩爾的低分子量,并且能夠促進(jìn)對(duì)存在于至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)中的電
介質(zhì)材料的微孔的滲透。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中,浸滲劑包括交聯(lián)基團(tuán)和活性基團(tuán)。
在本發(fā)明的另 一 方面中,所述浸滲劑可以是聚合物體系或者聚
合物前體。該聚合物體系例如是溶劑媒介聚合物體系或者是液態(tài)的。
所述聚合物前體可以進(jìn)一步包括至少一種其他材料,諸如,UV引發(fā) 劑、熱引發(fā)劑、交聯(lián)劑和層間電介質(zhì)(ILD)活性基團(tuán)或者它們的任 意組合。
在本發(fā)明的又一 方面中,利用如鍵合劑或第二化合物的其他材 料將本發(fā)明的結(jié)構(gòu)鍵合到封裝。
圖1A-圖1D是(通過(guò)剖面圖)示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方 式對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固的方法的圖形表示。
圖2A是(通過(guò)剖面圖)示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圖 1C所示方法的應(yīng)用的圖形表示。
圖2B是(通過(guò)剖面圖)示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的圖 1C所示方法的替代應(yīng)用的圖形表示。
圖2C是(通過(guò)剖面圖)示出了根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的圖 1C所示方法的替代應(yīng)用的圖形表示。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在,將參考下面的論述以及本申請(qǐng)的附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加
詳細(xì)的描述,本發(fā)明提供了一種加固結(jié)構(gòu)的方法,以便通過(guò)利用浸 滲劑對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行浸滲來(lái)彌補(bǔ)該結(jié)構(gòu)中的缺陷、加強(qiáng)該結(jié)構(gòu)、并因此 加固在結(jié)構(gòu)內(nèi)的互連電介質(zhì)卻并未折衷該結(jié)構(gòu)的期望的低介電常 數(shù)。需要注意的是,本發(fā)明的附圖是僅出于說(shuō)明的目的而提供的, 因而附圖并不是按照比例繪制的。
在下面的描述中,為了提供對(duì)于本發(fā)明的徹底理解,陳述了若 干具體細(xì)節(jié),諸如特定結(jié)構(gòu)、部件、材料、尺寸、處理步驟以及技 術(shù)。但是,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明脫離這些具體細(xì) 節(jié)一樣可以實(shí)現(xiàn)。在其它的情況中,為了避免混淆本發(fā)明,沒(méi)有詳 細(xì)地描述公知的結(jié)構(gòu)或者處理步驟。
將要理解的是,當(dāng)像是層、區(qū)域或者結(jié)構(gòu)的元件被稱(chēng)作為"在 另一元件中,,或者"到另一元件中,,時(shí),該元件可以直接位于該另 一元件上,或者還可以存在居間元件。
圖1A-圖1D是(通過(guò)剖面圖)示出了加固半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的方法的 順序剖面圖形表示。具體地,參考圖1A,初始半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)l2包括 襯底層10、多個(gè)阻擋層20以及后端工序(BEOL)疊層55,該BEOL 疊層55包括互連電介質(zhì)材料40、極后端工序(FBEOL: far-back-end-of-line)電介質(zhì)層30和BEOL金屬布線(xiàn)層56。在圖1A 中示出了原始邊沿51和54。
互連電介質(zhì)材料40可以包括任何級(jí)間或者級(jí)內(nèi)電介質(zhì),其包括 無(wú)機(jī)電介質(zhì)或者有機(jī)電介質(zhì)?;ミB電介質(zhì)材料40可以是多孔的或者 非多孔的??梢杂米麟娊橘|(zhì)材料40的適合電介質(zhì)的 一些實(shí)例包括但 并不僅限于Si02,倍半硅氧烷,包括Si、 C、 O和H的C摻雜氧 化物(即,有機(jī)硅酸鹽),熱固性聚亞芳基醚,或者它們的多層。 在該申請(qǐng)中,使用"聚亞芳基"來(lái)指示通過(guò)鍵、稠環(huán)或者諸如像氧、 硫、砜、亞砜、羰基等的惰性聯(lián)接基團(tuán)而聯(lián)接的芳基部分或惰性取 代芳基部分。
該互連電介質(zhì)材料40典型地具有大約4.0或更小的介電常數(shù), 更加典型的是具有約2.8或者更小的介電常數(shù)。除非另外說(shuō)明,否則 此處提到的所有介電常數(shù)都是相對(duì)于真空而言。這些電介質(zhì)材料與
具有的介電常數(shù)大于4.0的電介質(zhì)材料相比通常具有更低的寄生串 擾。互連電介質(zhì)材料40的厚度可以根據(jù)所使用的電介質(zhì)材料以及互 連電介質(zhì)材料40內(nèi)電介質(zhì)層的確切數(shù)目而改變。通常,對(duì)于普通的 互連結(jié)構(gòu),互連電介質(zhì)材料40具有大約50至1000nm的厚度。
參考圖1B,未完全切割的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)13包括兩個(gè)原始邊沿51 和54、兩個(gè)新近未完全切割的邊沿52和53、以及在邊沿52和53 之間的一反內(nèi)切割溝道50。
可替代地,參考圖1B和圖1D, —種未完全切割的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu), 其中切割溝道50進(jìn)一步被完全切割,形成兩個(gè)分離的切割芯片71 和72,其中芯片71包括原始邊沿51和新切割的邊沿52,芯片72 包括原始邊沿54和新切割的邊沿53。該切割可以通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人 員公知的不同方法來(lái)執(zhí)行。通常,該切割使用諸如金剛石鋸切或者 激光切割的標(biāo)準(zhǔn)切割工藝來(lái)執(zhí)行。
參考圖1B,邊沿51、 52、 53、 54可以包括至少一個(gè)結(jié)構(gòu)缺陷。 該結(jié)構(gòu)缺陷可能是由各種原因所導(dǎo)致的,諸如在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的切割 邊沿處出現(xiàn)的尖裂紋或者界面分層。該結(jié)構(gòu)缺陷還可能是因?qū)Ь€(xiàn)鍵 合工藝而導(dǎo)致的。
參考圖1C,可以將浸滲劑60應(yīng)用到未完全切割的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu) 13的邊沿51、 52、 53以及54。接著參考圖1D,將半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)l3 進(jìn)一步切割成兩個(gè)分離的芯片71和72。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,參考圖1A和圖1D,將所提供的 半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)12完全切割,形成兩個(gè)分離的芯片71和72,而沒(méi)有圖 1C所示的步驟,并且進(jìn)一步將浸滲劑60應(yīng)用到邊沿51、 52、 53和 54。
參考圖1C和圖1D,通過(guò)多個(gè)阻擋層20防止浸滲劑60移動(dòng)到 BEOL結(jié)構(gòu)55的電有源區(qū)域65中。每個(gè)阻擋層20是用于防止浸滲 劑60滲透到電有源區(qū)域65中的阻擋材料。例如,每個(gè)阻擋層20是 金屬裂紋阻止層或者潮濕氧化阻擋層。裂紋阻止層可以包括利用電
路互連元件(例如襯底中的水平互連元件)構(gòu)造的結(jié)構(gòu),以阻止襯 底內(nèi)的裂紋。潮濕氧化阻擋層可以包括構(gòu)造用于防止潮濕/氧化污染
物到達(dá)有源電路區(qū)域65的結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,本發(fā)明的方法可以彌補(bǔ)有缺陷的結(jié)構(gòu)并加強(qiáng)半導(dǎo)體結(jié) 構(gòu)的邊沿,而不會(huì)在BEOL結(jié)構(gòu)中生成任何新的結(jié)構(gòu)缺陷。
的若干實(shí)例。參考圖2A,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,將浸滲劑60 應(yīng)用到所提供的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的邊沿51直到阻擋層20,該阻擋層20 阻止了浸滲劑60滲透到有源電路所在的芯片中心。
參考圖2B,根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,浸滲劑60僅僅滲透到 芯片的邊沿58處的結(jié)構(gòu)缺陷中,其中該芯片使用與滲透劑60不同 的鍵合劑鍵合到封裝14。在這種情況下,浸滲劑可以滲透該電介質(zhì) 材料,或者可以不滲透該電介質(zhì)材料。
參考圖2C,在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,提供了鍵合到封裝l5 的芯片86。在芯片86的BEOL結(jié)構(gòu)82中切割出溝槽80。將浸滲劑 60應(yīng)用到切割邊沿59,以防止裂紋88傳播進(jìn)入到如圖2C所示的芯 片的中心84。在這種情況下,浸滲劑可以滲透該電介質(zhì)材料,或者 可以不滲透該電介質(zhì)材料。
該半導(dǎo)體封裝14或15經(jīng)由鍵合工藝形成,其中利用至少第二 材料鍵合半導(dǎo)體芯片。第二材料例如可以包括鍵合劑或者第二化合 物。優(yōu)選地,第二材料不是與浸滲劑相同的材料。鍵合劑例如可以 是粘合劑,諸如環(huán)氧樹(shù)脂或者特定類(lèi)型的冶金。
浸滲劑60典型地具有從大約IOOO至30000克/摩爾的低分子量, 并且能夠促進(jìn)對(duì)存在于至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)中的電介質(zhì)材料的微孔的 滲透。
浸滲劑60可以包括交聯(lián)基團(tuán),其中浸滲劑增強(qiáng)了電介質(zhì)材料40 的分子屬性,該交聯(lián)基團(tuán)可以通過(guò)熱退火方法或者UV輻射方法來(lái) 引入。
熱退火工藝是在半導(dǎo)體器件制造中使用的工藝,其包括一次對(duì) 單個(gè)晶片進(jìn)行加熱以便影響其電特性。可以利用恒溫下的連續(xù)加熱 或者各種溫度跳變下的連續(xù)加熱。對(duì)于不同的效果設(shè)計(jì)唯 一 的熱處 理??梢詫?duì)晶片進(jìn)行加熱以便激活摻雜劑、改變膜至膜或膜至晶片 襯底界面、使沉積的膜致密化、改變生長(zhǎng)膜的狀態(tài)、修復(fù)離子注入 的損壞、將摻雜劑從 一 個(gè)膜移動(dòng)或者驅(qū)動(dòng)到另 一 膜中或者將摻雜劑 從一個(gè)膜移動(dòng)或者驅(qū)動(dòng)到晶片襯底中。
浸滲劑60可以包括活性基團(tuán),其中活性基團(tuán)可以提供共價(jià)鍵以 增強(qiáng)附著力。例如,能夠與硅烷醇反應(yīng)的活性基團(tuán)是羥基、羧基或
硅烷醇等。
浸滲劑60可以包括聚合物體系。例如,該聚合物體系是溶劑媒 介聚合物體系。該溶劑例如是丙二醇曱醚乙酸酯(PGMEA)、丙二 醇曱醚(PGME)、曱苯、二曱苯、苯曱醚、1,3,5-三曱基苯、丁內(nèi) 酯、環(huán)己酮、己酮、乳酸乙酯、庚酮、醇、環(huán)醚、環(huán)酮等。該溶劑 可以促進(jìn)聚合物體系的微孔和裂紋滲透,并進(jìn)一步通過(guò)利用加熱或 者不用加熱進(jìn)行蒸發(fā)來(lái)移除。
根據(jù)本發(fā)明的另 一 實(shí)施方式,該聚合物體系在玻璃轉(zhuǎn)化溫度 (Tg)以下是液態(tài),不需要任何溶劑,該聚合物體系的實(shí)例是聚硅 氧烷、聚硅氮烷、聚醚、聚氨酯和聚酯。
浸滲劑60可以包括聚合物前體。例如,該聚合物前體是單體。 另外,該聚合物前體可以通過(guò)自由基鏈聚合作用而聚合,諸如苯乙 烯塑料(styrenics)、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯和乙烯基單體。
聚合物前體可以進(jìn) 一 步進(jìn)行附加的縮合或者聚合工藝,例如,
利用環(huán)氧樹(shù)脂,典型的聚氨酯。
聚合物前體還可以進(jìn)一步包括引發(fā)劑,諸如UV引發(fā)劑或者熱引 發(fā)劑。引發(fā)劑是指用于開(kāi)始鏈反應(yīng)的化學(xué)化合物?;瘜W(xué)化合物引發(fā) 劑,通常形成自由基——具有至少一個(gè)不成對(duì)電子的原子或分子或 者在反應(yīng)中用作單個(gè)實(shí)體的帶電或不帶電的原子基團(tuán)。UV或者熱引 發(fā)劑的實(shí)例是偶氮異丁腈和過(guò)氧化苯甲酰,但不限于此。
該聚合前體可以進(jìn)一步包括至少一個(gè)交聯(lián)劑。交聯(lián)劑是一種促
進(jìn)或者調(diào)節(jié)聚合物鏈之間的分子間共價(jià)鍵的物質(zhì),將它們聯(lián)接到一 起,以生成更加剛性的結(jié)構(gòu)。交聯(lián)劑例如是二乙烯基苯、三官能基 團(tuán)和四官能基團(tuán)等中之一。
聚合物前體還可以進(jìn)一步包括至少一種層間電介質(zhì)(ILD)活性
基團(tuán)。ILD是每個(gè)金屬層之間或者第 一金屬層和硅之間的絕緣材料, 并且與級(jí)間電介質(zhì)是相同的。該層間電介質(zhì)材料可以包括氧化物、 低k的CVD電介質(zhì)材料和/或旋布(spin-on)的低k電介質(zhì)材料。 該氧化物可以是無(wú)摻雜硅玻璃(USG)、硼硅玻璃(BSG)、磷硅 玻璃(PSG)、氟硅玻璃(FSG)、硼磷硅玻璃(BPSG)或者它們 的組合。各種低k的CVD電介質(zhì)材料和旋布的低k電介質(zhì)材料在本 領(lǐng)域也是已知的。
聚合物前體可以包括至少一個(gè)UV或者熱引發(fā)劑、交聯(lián)劑和ILD 活性基團(tuán)的組合。
存在各種方式來(lái)將浸滲劑60應(yīng)用到半導(dǎo)體襯底的邊沿。本發(fā)明 的實(shí)施方式其中之一是通過(guò)器具以液體形式,諸如聚合物溶液、液 體聚合物材料或者單體前體,將浸滲劑60直接應(yīng)用到半導(dǎo)體襯底中。 該器具例如是注射器、刷子、氣溶膠或者氣相工藝。該氣相工藝是 如圖1C所示的化學(xué)氣相沉積工藝。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,浸滲劑60的應(yīng)用可以進(jìn)一步包括 固化工藝,其中將浸滲劑60轉(zhuǎn)化成具有優(yōu)選屬性(諸如,優(yōu)選的機(jī) 械屬性)的固體材料。因此,以均勻的涂敷將浸滲劑60應(yīng)用到半導(dǎo) 體結(jié)構(gòu),其后是局部固化。例如,該浸滲劑通過(guò)旋涂來(lái)應(yīng)用,并進(jìn) 一步通過(guò)激光退火或者UV輻射在所選區(qū)域中交聯(lián)。最后,移除未 固化的材料。然而,并不排除其他沉積工藝,諸如像化學(xué)氣相沉積 和等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積。
本發(fā)明用于將浸滲劑60應(yīng)用到半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的又一 實(shí)施方式是在 充足的局部壓力下經(jīng)由氣相而引入浸滲劑,例如單體前體。該方法 易于引起單體前體在可進(jìn)入的微孔(例如在預(yù)切區(qū)域中暴露的多孔 ILD)中的毛細(xì)縮合。在填充了微孔之后,通過(guò)在熱退火時(shí)進(jìn)行UV
暴露使單體前體聚合或者交聯(lián)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到,也可利用其他種類(lèi)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。 另外,在存在結(jié)構(gòu)缺陷或者不存在結(jié)構(gòu)缺陷的情況下都可以將該浸 滲劑60應(yīng)用到半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),以加固半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的邊沿。此外,根據(jù)
對(duì)于半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的不同需要,可以將不同種類(lèi)的浸滲劑60應(yīng)用到同 一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的不同邊沿。在此處,這樣的應(yīng)用是可以明確地預(yù)期的。
盡管已參照其優(yōu)選實(shí)施方式具體示出和描述了本發(fā)明,但是本 領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下, 可以在形式和細(xì)節(jié)上做出前述及其他各種改變。因此,本發(fā)明并不 限于已描述和示出的確切形式和細(xì)節(jié),而是落入所附權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種加固結(jié)構(gòu)的方法,所述方法包括提供其中定位有至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu);對(duì)所述包括所述至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行切割;將至少一種滲透劑應(yīng)用到所述至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)的暴露邊沿;以及將所述浸滲劑浸滲到所述至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述切割提供多個(gè)半導(dǎo)體芯片o
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中將所述結(jié)構(gòu)局部切割,在 板內(nèi)形成多個(gè)芯片切割溝道,并將所述結(jié)構(gòu)分離成多個(gè)芯片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括位于所述互連結(jié)構(gòu) 中的至少一個(gè)阻擋層,所述至少一個(gè)阻擋層是金屬裂紋阻止層或者 潮濕氧化阻擋層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述結(jié)構(gòu)包括半導(dǎo)體襯底、 芯片或者封裝。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述浸滲劑滲透到位于該 結(jié)構(gòu)的至少一個(gè)邊沿中的結(jié)構(gòu)缺陷中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述浸滲劑具有從約1000 至30000克/摩爾的低分子量,并且能夠促進(jìn)對(duì)存在于所述至少一個(gè) 互連結(jié)構(gòu)中的電介質(zhì)材料的微孔的滲透。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述浸滲劑包括交聯(lián)基團(tuán), 其中所述浸滲劑增強(qiáng)存在于所述至少 一個(gè)互連結(jié)構(gòu)中的至少 一種電 介質(zhì)材料的分子屬性。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中所述交聯(lián)基團(tuán)通過(guò)熱退火 方法或者UV輻射方法來(lái)引入。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,進(jìn)一步包括將活性基團(tuán)并入到 所述浸滲劑。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述浸滲劑是聚合物體系。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述聚合物體系是溶劑 媒介的聚合物體系。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述聚合物體系是液態(tài)的。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述浸滲劑是聚合物前體。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述聚合物前體的聚合 進(jìn)行自由基鏈聚合或者縮合聚合。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述聚合物前體進(jìn)一步 包括UV引發(fā)劑或者熱引發(fā)劑。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述聚合物前體進(jìn)一步 包括至少一種交聯(lián)劑。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述聚合物前體進(jìn)一步 包括至少一種ILD活性基團(tuán)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,使用至少一種第二材料 將所述至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)鍵合到封裝。
20. —種加固結(jié)構(gòu)的方法,所述方法包4舌 提供其中定位有至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu);對(duì)所述包括至少 一 個(gè)互連結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行完全切割;形成多個(gè)芯片;將至少一種浸滲劑應(yīng)用到所述芯片的至少一個(gè)暴露邊沿;以及 將所述浸滲劑浸滲到所述芯片中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種加固結(jié)構(gòu)的方法,以便彌補(bǔ)結(jié)構(gòu)中的缺陷、加強(qiáng)該結(jié)構(gòu)并因此加固電介質(zhì)而并不折衷該結(jié)構(gòu)的期望的低介電常數(shù)。本發(fā)明的方法包括步驟提供具有至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu);切割該互連結(jié)構(gòu);將至少一種浸滲劑應(yīng)用到該互連結(jié)構(gòu);以及使該浸滲劑浸滲以浸滲到該互連結(jié)構(gòu)中。
文檔編號(hào)H01L21/82GK101359621SQ20081014513
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月1日
發(fā)明者D·L·奎斯塔德, E·G·利尼格, M·萊恩, T·M·肖, W·F·蘭德斯, 劉小虎, 黃遏明 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司