專利名稱：具有對準(zhǔn)標(biāo)記層的半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件及其制造方法，且更具體而言，涉及一種具有用作半導(dǎo)體芯片的封裝操作中的對準(zhǔn)手段的對準(zhǔn)標(biāo)記的半導(dǎo)體器件及其制造方法。
背景技術(shù)：
形成在半導(dǎo)體襯底上的半導(dǎo)體器件以適當(dāng)形式典型地組裝起來以連接到外部裝置，并封裝以保護(hù)這些半導(dǎo)體器件免受外界影響，從而連接到外部裝置并保護(hù)免受外部環(huán)境影響。因此，具體地，半導(dǎo)體器件可以具有用作輸入/輸出端子以連接到外部裝置的焊盤電極層，以及用作組裝半導(dǎo)體器件操作中的對準(zhǔn)手段的對準(zhǔn)標(biāo)記。例如，用作LCD(液晶顯示器)裝置的驅(qū)動裝置的半導(dǎo)體器件可以組裝在玻璃襯底上。這是公知的COG(玻璃上芯片)組裝法。
根據(jù)COG組裝法，半導(dǎo)體器件使用對準(zhǔn)標(biāo)記在玻璃襯底上對準(zhǔn)。例如，對于COG組裝法，可以參考題為“Panel Structure for Chip on Glass(用于玻璃上芯片的平板結(jié)構(gòu))”的韓國專利第0258719號。然而，用于半導(dǎo)體器件的常規(guī)對準(zhǔn)標(biāo)記結(jié)構(gòu)在制造操作中工藝改變時可能引起誤差。
圖1是示出具有常規(guī)對準(zhǔn)標(biāo)記結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的剖面圖。
參考圖1，對準(zhǔn)標(biāo)記層55形成在半導(dǎo)體器件上并由鈍化層60圍繞。保護(hù)半導(dǎo)體器件的聚酰亞胺層70形成在鈍化層60上。聚酰亞胺層70被構(gòu)圖以暴露形成在對準(zhǔn)標(biāo)記層55上的鈍化層60。通常，對準(zhǔn)標(biāo)記層55形成在由用于隔離的絕緣層形成的場區(qū)域(未顯示)中。
光學(xué)對準(zhǔn)設(shè)備感知場區(qū)與一部分對準(zhǔn)標(biāo)記層55之間的對比度并通過利用場區(qū)與對準(zhǔn)標(biāo)記層55之間的此對比度來對準(zhǔn)半導(dǎo)體器件。然而，形成在根據(jù)本裝置的對準(zhǔn)標(biāo)記層55上的鈍化層60的厚度偏差可能改變該部分對準(zhǔn)標(biāo)記層55的顏色，并且此顏色變化可能又引起這些半導(dǎo)體器件的對準(zhǔn)誤差。由于光學(xué)對準(zhǔn)設(shè)備基于場區(qū)與對準(zhǔn)標(biāo)記層55之間的對比度在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)來處理半導(dǎo)體器件的對準(zhǔn)，這些對準(zhǔn)設(shè)備對于對比度在標(biāo)準(zhǔn)范圍之外的半導(dǎo)體器件不能正確地完成對準(zhǔn)工作。
然而，鈍化層60的對比度根據(jù)鈍化層60的厚度偏差顯著變化。因此，很可能難以通過控制鈍化層60的厚度來控制對比度。因此，即使鈍化層60可能處于通常允許的裕量范圍內(nèi)，仍可能發(fā)生半導(dǎo)體器件的對準(zhǔn)誤差。
因此，需要提供一種具有減小的對準(zhǔn)誤差的半導(dǎo)體器件。此外，還需要在半導(dǎo)體器件的組裝中減小對準(zhǔn)誤差并且有成本效益的半導(dǎo)體器件的制造方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示范性實(shí)施例提供了一種在組裝操作中具有減小的對準(zhǔn)誤差的半導(dǎo)體器件。
此外，本發(fā)明的示范性實(shí)施例還提供了一種在半導(dǎo)體器件的組裝操作中具有減小的對準(zhǔn)誤差并且有成本效益的半導(dǎo)體器件的制造方法。
根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，提供了一種半導(dǎo)體器件。該半導(dǎo)體器件包括在半導(dǎo)體襯底上的用作輸入/輸出端子的焊盤電極層；用作組裝操作的對準(zhǔn)手段并形成在半導(dǎo)體襯底上的對準(zhǔn)標(biāo)記層；和形成在半導(dǎo)體襯底上的鈍化層，因此分別暴露至少焊盤電極層的頂部和至少對準(zhǔn)標(biāo)記層的頂部，并形成在半導(dǎo)體襯底上；且半導(dǎo)體器件還包括光透射保護(hù)層，所述光透射保護(hù)層覆蓋至少一部分鈍化層、暴露從鈍化層暴露出的焊盤電極層的一部分頂部、并覆蓋從鈍化層暴露出的對準(zhǔn)標(biāo)記層的一部分頂部。
焊盤電極層和對準(zhǔn)標(biāo)記層可以由相同材料形成。例如，焊盤電極層可以包括阻擋金屬層、位于該阻擋金屬層上的互聯(lián)金屬層、和位于該互聯(lián)金屬層上的蓋金屬層，且蓋金屬層可以暴露互聯(lián)金屬層的至少一部分。此外，對準(zhǔn)標(biāo)記層可以包括阻擋金屬層、位于該阻擋金屬層上的互聯(lián)金屬層、和位于該互聯(lián)金屬層上的蓋金屬層，蓋金屬層可以暴露互聯(lián)金屬層的至少一部分。
半導(dǎo)體器件還可以包括位于從鈍化層和光透射保護(hù)層暴露出的焊盤電極層的互聯(lián)金屬層上的凸塊。半導(dǎo)體器件還可以包括設(shè)置在焊盤電極層的互聯(lián)金屬層與凸塊之間和凸塊與鈍化層之間的第二阻擋金屬層。
根據(jù)另一示范性實(shí)施例，本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件。該半導(dǎo)體器件包括位于半導(dǎo)體襯底上的層間絕緣層、用作輸入/輸出端子并形成在層間絕緣層上的焊盤電極層；用作組裝操作的對準(zhǔn)手段并形成在層間絕緣層上的對準(zhǔn)標(biāo)記層；暴露焊盤電極層頂部的至少一部分和對準(zhǔn)標(biāo)記層頂部的至少一部分并形成在層間絕緣層上的鈍化層；和聚酰亞胺層，所述聚酰亞胺層覆蓋至少一部分鈍化層，暴露從鈍化層暴露出的焊盤電極層的頂部并覆蓋從鈍化層暴露出的對準(zhǔn)標(biāo)記層的頂部部分。該半導(dǎo)體器件還包括形成在焊盤電極層上并從鈍化層和聚酰亞胺層暴露出的焊盤電極層。
根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法。該方法包括在半導(dǎo)體襯底上形成用作輸入/輸出端子的焊盤電極層和用作組裝操作的對準(zhǔn)手段的對準(zhǔn)標(biāo)記層；在半導(dǎo)體襯底上形成鈍化層，因此分別暴露半導(dǎo)體襯底上的焊盤電極層頂部的至少一部分以及對準(zhǔn)標(biāo)記層頂部的至少一部分；并在形成有鈍化層的所得結(jié)構(gòu)上形成光透射保護(hù)層，因此在形成有鈍化層的所得結(jié)構(gòu)上，暴露從鈍化層暴露出的焊盤電極層的頂部，并覆蓋從鈍化層暴露出的對準(zhǔn)標(biāo)記層的頂部。
根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的制造方法還可以包括在從鈍化層和光透射保護(hù)層暴露出的焊盤電極層上形成凸塊。該凸塊可以通過鍍覆工藝形成。


參考附圖，通過對本發(fā)明的示范性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將更為明顯，在附圖中圖1是示出具有常規(guī)對準(zhǔn)標(biāo)記結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的剖面圖；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的平面圖；圖3是沿圖2的線III-III’所取的剖面圖；圖4到11是示出根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考附圖更充分地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以實(shí)施為許多不同的形式且不應(yīng)理解為局限于此處給出的實(shí)施例。而是，提供這些實(shí)施例使本公開充分和完整，并向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達(dá)本發(fā)明的范疇。為了清楚理解的目的選擇性地放大了組成元件。
結(jié)構(gòu)圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的平面圖，且圖3是沿圖2的線III-III’所取的剖面圖。根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件可以包括LCD(液晶顯示器)裝置的驅(qū)動裝置但不限于此驅(qū)動裝置。例如，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件可以包括用于COG(玻璃上芯片)組件的半導(dǎo)體器件。
參考圖2，該半導(dǎo)體器件包括至少一個或多個對準(zhǔn)標(biāo)記層135、136、137和138以及至少一個或多個凸塊170。對準(zhǔn)標(biāo)記層135、136、137和138覆蓋有光透射保護(hù)層150。凸塊170輔助將半導(dǎo)體器件連接到外部裝置(未顯示)。例如，凸塊170可以是焊料凸塊。對準(zhǔn)標(biāo)記層135、136、137和138形成在場區(qū)(未顯示)中，該場區(qū)由用于隔離的絕緣層形成。
圖2中對準(zhǔn)標(biāo)記層135、136、137和138的數(shù)目以及凸塊170的數(shù)目是示例性的。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以適當(dāng)選擇對準(zhǔn)標(biāo)記層的數(shù)目和凸塊的數(shù)目。對準(zhǔn)標(biāo)記層135、136、137和138具有平坦面板結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有包括“+”形、“T”形、“L”形或“?！毙沃坏男螤睢Ｈ欢?，對準(zhǔn)標(biāo)記層的形狀是示例性的，因此對準(zhǔn)標(biāo)記層可以具有光學(xué)對準(zhǔn)設(shè)備可感知的任何形狀。下面，描述根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的對準(zhǔn)標(biāo)記層135作為例子。
參考圖3，凸塊170電連接到定位在凸塊170下面的焊盤電極層130。該焊盤電極層130和對準(zhǔn)標(biāo)記層135形成在半導(dǎo)體襯底105上的層間絕緣層110上。焊盤電極層130電連接到半導(dǎo)體襯底105之中或之上的單元裝置(未顯示)，且焊盤電極層130充當(dāng)該單元裝置的輸入/輸出端子。例如，單元裝置可以包括晶體管或電容器結(jié)構(gòu)(未顯示)。
半導(dǎo)體器件形成在半導(dǎo)體襯底105上并還包括連接到單元裝置的多個互聯(lián)電極層(未顯示)。例如，互聯(lián)絕緣層110可以具有堆疊了多個絕緣層的結(jié)構(gòu)。此外，多個互聯(lián)電極層可以分別形成在該多個絕緣層上。在此情形，焊盤電極層130電連接到一個或多個互聯(lián)電極層。例如，互聯(lián)絕緣層110包括氧化硅層或氮化硅層。
例如，焊盤電極層130和對準(zhǔn)標(biāo)記層135可以由相同材料形成。作為更具體的例子，焊盤電極層130可以包括阻擋金屬層115a、互聯(lián)金屬層120a和蓋金屬層125a，且對準(zhǔn)標(biāo)記層135可以包括阻擋金屬層115b、互聯(lián)金屬層120b和蓋金屬層125b。阻擋金屬層115a和115b可以由相同材料分別形成在層間絕緣層110上。此外，互聯(lián)金屬層120a和120b可以由相同材料分別形成在阻擋金屬層115a和115b上。此外，蓋金屬層125a和125b可以由相同材料分別形成在互聯(lián)金屬層120a和120b上。
例如，阻擋金屬層115a和115b可以包括鈦層、鉭層、氮化鈦層、氮化鉭層或這些層的兩個或多個堆疊的復(fù)合層。互聯(lián)金屬層120a和120b可以包括例如具有低電阻的鋁層或銅層。蓋金屬層125a和125b可以包括例如鈦層、鉭層、氮化鈦層、氮化鉭層或這些層的兩個或多個堆疊的復(fù)合層。蓋金屬層125a和125b可以分別用作構(gòu)圖互聯(lián)金屬層120a和120b時的抗反射層。
蓋金屬層125a和125b可以被構(gòu)圖以分別暴露互聯(lián)金屬層120a的至少一部分122a和互聯(lián)金屬層120b的至少一部分122b。然而，根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，蓋金屬層125a和125b可以分別覆蓋互聯(lián)金屬層120a和120b的頂部。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，焊盤電極層130和對準(zhǔn)標(biāo)記層135還可以分別包括多個金屬層(未顯示)或可以由一個金屬層形成。
鈍化層140形成在層間絕緣層110上并分別暴露焊盤電極層130頂部的至少一部分122a和對準(zhǔn)標(biāo)記層135頂部的至少一部分122b。例如，鈍化層140包括孔146和148。焊盤電極層130的部分122a通過孔146暴露，且對準(zhǔn)標(biāo)記層135的部分122b通過另一孔148暴露。
更具體地，孔146和148在蓋金屬層125a和125b內(nèi)延伸，且互聯(lián)金屬層120a和120b分別通過孔146和148從鈍化層140和蓋金屬層125a和125b暴露。焊盤電極層130的側(cè)壁和對準(zhǔn)標(biāo)記層135的側(cè)壁被鈍化層140圍繞。例如，鈍化層140可以包括氮化硅層或氧化硅層。鈍化層140保護(hù)半導(dǎo)體襯底105之內(nèi)或之上的單元裝置不受水的影響。
形成光透射保護(hù)層150以覆蓋鈍化層140的至少一部分。例如在此示范性實(shí)施例中，光透射保護(hù)層150覆蓋對準(zhǔn)標(biāo)記層135頂部的部分122b并暴露焊盤電極層130頂部的部分122a。作為更具體的示例，光透射保護(hù)層150包括孔154，且對準(zhǔn)標(biāo)記層135頂部的部分122b和鈍化層140圍繞部分122b的部分通過孔154暴露。
光透射保護(hù)層150保護(hù)半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)不受外部條件例如物理影響或化學(xué)滲透比如水的影響。例如，光透射保護(hù)層150還可以包括光敏或非光敏聚酰亞胺層或硅橡膠、環(huán)氧或尿烷(urethane)絕緣層。
雖然鈍化層140的厚度變化可以改變對準(zhǔn)標(biāo)記層135的部分的顏色，但當(dāng)從上觀察時，光透射保護(hù)層150的厚度變化幾乎不引起對準(zhǔn)標(biāo)記層135的部分的顏色變化。因此，即使光透射保護(hù)層150的厚度可能在形成光透射保護(hù)層150的過程中的工藝變化而改變，但對準(zhǔn)標(biāo)記層135的部分的顏色仍始終保持。換言之，場區(qū)和對準(zhǔn)標(biāo)記層135的所述部分之間的對比度始終保持。因此，光學(xué)對準(zhǔn)設(shè)備可以無誤地對準(zhǔn)半導(dǎo)體器件，即使光透射保護(hù)層150的厚度可能略有不同。
具體地，例如，當(dāng)互聯(lián)金屬層120b頂部的部分122b從蓋金屬層125b暴露出時，場區(qū)與對準(zhǔn)標(biāo)記層135的部分之間的對比度基本保持。然而，根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，蓋金屬層125b覆蓋互聯(lián)金屬層120b的部分122b，且場區(qū)和對準(zhǔn)標(biāo)記層135之間的對比度可以在某種程度上保持。
凸塊170形成在從鈍化層140和光透射保護(hù)層150暴露出的焊盤電極層130頂部的部分122a上。例如，凸塊170填充鈍化層140的孔146、以預(yù)定寬度延伸到鈍化層140上、并延伸到光透射保護(hù)層150上。凸塊170直接接觸互聯(lián)金屬層120a頂部的部分122a。然而，根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，凸塊170可以直接接觸蓋金屬層125a。
例如，在光透射保護(hù)層150上暴露出的凸塊170的部分在COG組件的組裝操作中用作與玻璃襯底的接觸部分。凸塊170包括例如金(Au)層。第二阻擋金屬層160形成在凸塊170與互聯(lián)金屬層120a頂部的部分122a之間以及凸塊170與鈍化層140之間。例如，第二阻擋金屬層160包括銅(Cu)和鎳(Ni)的合金層，并防止第二阻擋金屬層160和互聯(lián)金屬層120a的相互擴(kuò)散。
然而，根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，當(dāng)半導(dǎo)體器件不通過COG組件方法組裝時，可以不使用凸塊170。例如，焊盤電極層130可以通過使用另一導(dǎo)電連接層連接到外部裝置，例如導(dǎo)線。
制造方法將參考圖4到11描述根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法。
參考圖4，層間絕緣層110形成在半導(dǎo)體襯底105上，初始焊盤電極層130’和初始對準(zhǔn)標(biāo)記層135’形成在層間絕緣層110上。初始焊盤電極層130’和初始對準(zhǔn)標(biāo)記層135’包括阻擋金屬層115a和115b、互聯(lián)金屬層120a和120b、以及初始蓋金屬層125a’和125b’。
例如，阻擋金屬層(未顯示)、互聯(lián)金屬層(未顯示)和蓋金屬層(未顯示)依次形成在層間絕緣層110上。然后，通過使用常規(guī)光刻和蝕刻技術(shù)構(gòu)圖阻擋金屬層、互聯(lián)金屬層和蓋金屬層而同時形成初始焊盤電極層130’和初始對準(zhǔn)標(biāo)記層135’。
參考圖5，形成鈍化層140’以覆蓋初始焊盤電極層130’和初始對準(zhǔn)標(biāo)記層135’。例如，通過使用CVD(化學(xué)氣相沉積)法形成包括氧化硅層或氮化硅層的鈍化層140’。
然后，在鈍化層140’上形成暴露一部分初始焊盤電極層130’和初始對準(zhǔn)標(biāo)記層135’上的鈍化層140’的第一光致抗蝕劑層142。
參考圖6，使用(圖5的)第一光致抗蝕劑層142作為蝕刻掩模，蝕刻暴露的鈍化層140’和蓋金屬層125a和125b而形成包括孔146和148的鈍化層140。蓋金屬層125a和125b分別通過孔146和148暴露互聯(lián)金屬層120a和120b頂部的部分122a和122b。因此，焊盤電極層130和對準(zhǔn)標(biāo)記層135每個都分別包括阻擋金屬層115a和115b、互聯(lián)金屬層120a和120b、以及蓋金屬層125a和125b。對準(zhǔn)標(biāo)記層135可以具有例如“+”形、“T”形、“L”形或“Γ”形的平坦面板結(jié)構(gòu)。
然而，根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，(圖5的)初始蓋金屬層125a’和125b’可以不被蝕刻以覆蓋互聯(lián)金屬層120a和120b的頂部。在此情形，(圖5的)互聯(lián)金屬層130和初始互聯(lián)金屬層130’彼此相同，且(圖5的)對準(zhǔn)標(biāo)記層135和初始對準(zhǔn)標(biāo)記層135’彼此相同。
參考圖7，光透射保護(hù)層150’形成在形成有鈍化層140的所得結(jié)構(gòu)上。光透射保護(hù)層150’填充鈍化層140中的孔146和148。例如，光透射保護(hù)層150’包括光敏或非光敏聚酰亞胺層或硅橡膠、環(huán)氧或尿烷絕緣層。
然后，暴露位于互聯(lián)金屬層120a’頂部的至少一部分上的一部分光透射保護(hù)層150’的第二光致抗蝕劑層152形成在光透射保護(hù)層150’上。
參考圖8，光透射保護(hù)層150利用(圖7的)第二光致抗蝕劑層152作為蝕刻掩模通過蝕刻(圖7的)光透射保護(hù)層150’的暴露部分而形成。光透射保護(hù)層150填充鈍化層140中的孔148并暴露另一孔146。即，光透射保護(hù)層150覆蓋對準(zhǔn)標(biāo)記層135上的互聯(lián)金屬層120b的頂部部分122b并暴露互聯(lián)金屬層120a的頂部部分122a。光透射保護(hù)層150包括孔154，且孔154具有大于鈍化層140的孔146的寬度。因此，光透射保護(hù)層150暴露焊盤電極層130周圍的鈍化層140的部分。
參考圖9，第二阻擋金屬層160’形成在形成有光透射保護(hù)層150的所得結(jié)構(gòu)上。例如，第二阻擋金屬層160’包括鎳和銅的合金并通過常規(guī)沉積法形成。
然后，暴露互聯(lián)金屬層120a的頂部部分122a的第三光致抗蝕劑層165形成在第二阻擋金屬層160’上。例如，光致抗蝕劑層165覆蓋由光透射保護(hù)層150的孔154暴露出的一部分鈍化層140，并暴露鈍化層140的孔146。因此，第二阻擋金屬層160’的部分162暴露在互聯(lián)金屬層120a的頂部部分122a上。
參考圖10，凸塊170形成在由第三光致抗蝕劑層165暴露的第二阻擋金屬層160’上。然后，第三光致抗蝕劑層165被除去。例如，凸塊170可以包括金(Au)層并可以通過鍍覆形成。然而，根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，可以不使用第二阻擋金屬層160’，且凸塊170可以形成在焊盤電極層130上。
參考圖11，第二阻擋金屬層160通過除去從凸塊170暴露的(圖10的)第二阻擋金屬層160’的部分而形成。因此，第二阻擋金屬層160插入在凸塊170與互聯(lián)金屬層120a頂部的部分122a之間和凸塊170與鈍化層140之間。
在除去一部分第二阻擋金屬層160’的操作期間，光透射保護(hù)層150充當(dāng)蝕刻掩模以保護(hù)對準(zhǔn)標(biāo)記層135。如果光透射保護(hù)層150不覆蓋對準(zhǔn)標(biāo)記層135，除去操作可能需要通過更復(fù)雜的工藝完成，并且/或者一部分對準(zhǔn)標(biāo)記層135變得損壞。因此，本發(fā)明的示范性實(shí)施例簡化了除去第二阻擋金屬層160’的操作并防止一部分對準(zhǔn)標(biāo)記層被損壞。
實(shí)施例表1比較了根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的對準(zhǔn)特性與具有常規(guī)對準(zhǔn)標(biāo)記結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的對準(zhǔn)特性。
表1

I組和II組代表根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件，其中光透射保護(hù)層150、聚酰亞胺層形成在半導(dǎo)體器件的對準(zhǔn)標(biāo)記層135上，如圖3所示。III組代表常規(guī)半導(dǎo)體器件，其中鈍化層60形成在對準(zhǔn)標(biāo)記層55上，如圖1所示。I組的聚酰亞胺層的厚度不同于II組的聚酰亞胺層的厚度。I組具有約3μm的聚酰亞胺層厚度，而II組具有約3.8μm的聚酰亞胺層厚度。
從表1所示的結(jié)構(gòu)顯示出，公知在代表常規(guī)半導(dǎo)體器件的III組中，表示對準(zhǔn)標(biāo)記層135與場區(qū)的對比度的灰度為-29到-35(任意尺度)，因此在III組中的灰度的差值處于相對低和寬的范圍。然而，此外，表1所示的結(jié)構(gòu)還顯示，在代表根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的I組和II組中，灰度差值約53到約55(任意尺度)，因此顯然I組和II組的灰度差值比III組更高并更均勻。
從上面的討論可知，首先，表1顯示了與常規(guī)半導(dǎo)體器件相比，根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件在場區(qū)與對準(zhǔn)標(biāo)記層之間具有較高的灰度差值，即對比度。因此通過使用根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件和/或方法，可以提高光學(xué)對準(zhǔn)設(shè)備中的對準(zhǔn)靈敏度。第二，如表1的結(jié)果所示，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中，根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的灰度差處于基本窄的范圍，因此不會通過半導(dǎo)體器件的聚酰亞胺層的厚度而改變對比度。因此，即使聚酰亞胺層的厚度受到工藝變化的影響，根據(jù)本示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件仍可以無誤地對準(zhǔn)。
在根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中，對準(zhǔn)標(biāo)記層部分的顏色始終保持，即使光透射保護(hù)層的厚度被形成光透射保護(hù)層的操作中的工藝變化所改變。因此，光學(xué)對準(zhǔn)設(shè)備可以無誤地對準(zhǔn)本發(fā)明示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件，即使光透射保護(hù)層的厚度稍有不同。例如，半導(dǎo)體器件和玻璃襯底可以通過COG組裝法在組裝操作中使用對準(zhǔn)標(biāo)記層無誤地對準(zhǔn)。
根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法，光透射保護(hù)層充當(dāng)蝕刻掩模以保護(hù)除去一部分第二阻擋金屬層操作中的對準(zhǔn)標(biāo)記層。因此，除去一部分第二阻擋金屬層的操作被簡化，且防止一部分對準(zhǔn)標(biāo)記層被損壞。
雖然參考本發(fā)明的示范性實(shí)施例具體描述并示出了本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以在不脫離由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范疇內(nèi)進(jìn)行各種形式和細(xì)節(jié)的修改。
本申請要求于2005年11月22日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請NO.10-2005-0111994的權(quán)益，其全部內(nèi)容引入于此作為參考。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，包括焊盤電極層，位于半導(dǎo)體襯底上，用作輸入/輸出端子；對準(zhǔn)標(biāo)記層，用作組裝操作的對準(zhǔn)手段并形成在所述半導(dǎo)體襯底上；鈍化層，形成在所述半導(dǎo)體襯底上，因此分別暴露所述焊盤電極層頂部的至少一部分和對準(zhǔn)標(biāo)記層頂部的至少一部分，并形成在所述半導(dǎo)體襯底上；和光透射保護(hù)層，覆蓋所述鈍化層的至少一部分，暴露從所述鈍化層暴露出的所述焊盤電極層頂部，并覆蓋從所述鈍化層暴露出的所述對準(zhǔn)標(biāo)記層頂部的部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述焊盤電極層和對準(zhǔn)標(biāo)記層由相同材料形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中所述焊盤電極層包括阻擋金屬層、位于所述阻擋金屬層上的互聯(lián)金屬層、和位于所述互聯(lián)金屬層上的蓋金屬層，且所述蓋金屬層暴露所述互聯(lián)金屬層的至少一部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中所述對準(zhǔn)標(biāo)記層包括阻擋金屬層、位于所述阻擋金屬層上的互聯(lián)金屬層、和位于所述互聯(lián)金屬層上的蓋金屬層、且所述蓋金屬層暴露所述互聯(lián)金屬層的至少一部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其中所述鈍化層暴露從所述焊盤電極層的蓋金屬層暴露出的互聯(lián)金屬層的一部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，還包括位于從所述鈍化層和光透射保護(hù)層暴露出的所述焊盤電極層的互聯(lián)金屬層上的凸塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，還包括插入設(shè)置在所述焊盤電極層的互聯(lián)金屬層和凸塊之間以及凸塊和鈍化層之間的第二阻擋金屬層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述光透射保護(hù)層包括聚酰亞胺層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述對準(zhǔn)標(biāo)記層具有平坦面板結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有包括“+”形、“T”形、“L”形或“?！毙沃坏男螤睢?br> 10.一種半導(dǎo)體器件，包括層間絕緣層，位于半導(dǎo)體襯底上；焊盤電極層，用作輸入/輸出端子，并形成在所述層間絕緣層上；對準(zhǔn)標(biāo)記層，用作組裝操作的對準(zhǔn)手段并形成在所述層間絕緣層上；鈍化層，暴露所述焊盤電極層頂部的至少一部分和對準(zhǔn)標(biāo)記層頂部的至少一部分，并形成在所述層間絕緣層上；聚酰亞胺層，覆蓋所述鈍化層的至少一部分，暴露從所述鈍化層暴露出的焊盤電極層的頂部，并覆蓋從所述鈍化層暴露出的對準(zhǔn)標(biāo)記層的部分；和凸塊，位于從所述鈍化層和聚酰亞胺層暴露出的焊盤電極層上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，還包括插入設(shè)置在所述焊盤電極層和凸塊之間以及凸塊與鈍化層之間的第二阻擋金屬層。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其中所述焊盤電極層和對準(zhǔn)標(biāo)記層由相同材料形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件，其中所述焊盤電極層和對準(zhǔn)標(biāo)記層均分別包括阻擋金屬層、位于阻擋金屬層上的互聯(lián)金屬層、和位于互聯(lián)金屬層上的蓋金屬層，且焊盤電極層和對準(zhǔn)標(biāo)記層的各個蓋金屬層暴露互聯(lián)金屬層的至少一部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其中所述對準(zhǔn)標(biāo)記層具有平坦板形結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有包括“+”形、“T”形、“L”形或“?！毙沃坏男螤?。
15.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，所述方法包括在半導(dǎo)體襯底上形成用作輸入/輸出端子的焊盤電極層、和用作組裝操作的對準(zhǔn)手段的對準(zhǔn)標(biāo)記層；在所述半導(dǎo)體襯底上形成鈍化層，因此分別暴露所述半導(dǎo)體襯底上的所述焊盤電極層頂部的至少一部分和所述對準(zhǔn)標(biāo)記層頂部的至少一部分；和在形成有鈍化層的所得結(jié)構(gòu)上，形成位于形成有鈍化層的所得結(jié)構(gòu)上的光透射保護(hù)層，因此在形成有鈍化層的所得結(jié)構(gòu)上暴露從鈍化層暴露出的焊盤電極層的頂部，并覆蓋從鈍化層暴露出的對準(zhǔn)標(biāo)記層的部分。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中形成所述焊盤電極層和對準(zhǔn)標(biāo)記層包括在所述半導(dǎo)體襯底上形成阻擋金屬層；在所述阻擋金屬層上形成互聯(lián)金屬層；在所述互聯(lián)金屬層上形成蓋金屬層；和通過構(gòu)圖所述焊盤電極層的阻擋金屬層、互聯(lián)金屬層和蓋金屬層形成包括阻擋金屬層、互聯(lián)金屬層和蓋金屬層的焊盤電極層；并同時通過構(gòu)圖所述對準(zhǔn)標(biāo)記層的阻擋金屬層、互聯(lián)金屬層和蓋金屬層形成包括阻擋金屬層、互聯(lián)金屬層和蓋金屬層的對準(zhǔn)標(biāo)記層。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括在形成光透射保護(hù)層之前，通過除去所述焊盤電極層和對準(zhǔn)標(biāo)記層的蓋金屬層的預(yù)定部分而暴露互聯(lián)金屬層。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括在從鈍化層和光透射保護(hù)層暴露出的焊盤電極層上形成凸塊。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括在形成有光透射保護(hù)層的所得結(jié)構(gòu)上形成初始的第二阻擋金屬層；在所述第二阻擋金屬層上形成位于所述初始第二阻擋金屬層上的掩模層，暴露至少從光透射保護(hù)層暴露出的焊盤電極層上的初始第二阻擋金屬層的部分；在從所述掩模層暴露出的所述初始第二阻擋金屬層的部分上形成凸塊；除去所述掩模層；和通過蝕刻從所述凸塊暴露出的初始第二阻擋金屬層的部分而形成第二阻擋金屬層。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中在形成凸塊中使用鍍覆方法。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述光透射保護(hù)層包括聚酰亞胺層。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述對準(zhǔn)標(biāo)記層具有平坦板形結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有包括“+”形、“T”形、“L”形或“?！毙沃坏男螤?。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有對準(zhǔn)標(biāo)記層的半導(dǎo)體器件及其制造方法。該半導(dǎo)體器件可以在組裝操作中減少對準(zhǔn)誤差。該半導(dǎo)體器件包括形成在半導(dǎo)體襯底上的焊盤電極層和對準(zhǔn)標(biāo)記層。鈍化層形成在所述半導(dǎo)體襯底上并暴露所述焊盤電極層頂部的至少一部分和對準(zhǔn)標(biāo)記層頂部的至少一部分。光透射保護(hù)層覆蓋所述鈍化層的至少一部分，暴露從所述鈍化層暴露出的所述焊盤電極層頂部，并覆蓋從所述鈍化層暴露出的所述對準(zhǔn)標(biāo)記層的部分。
文檔編號H01L23/485GK1971903SQ20061014866
公開日2007年5月30日 申請日期2006年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
發(fā)明者黃皓益, 李受哲 申請人:三星電子株式會社