公开(公告)号：US20130099372A1

公开(公告)日：2013-04-25

申请号：US13280881

申请日：2011-10-25

申请人： Frank Kuechenmeister ,  Lothar Lehmann ,  Alexander Platz ,  Gotthard Jungnickel ,  Sven Kosgalwies

发明人： Frank Kuechenmeister ,  Lothar Lehmann ,  Alexander Platz ,  Gotthard Jungnickel ,  Sven Kosgalwies

IPC分类号： H01L23/498 ,  H01L21/768

CPC分类号： H01L23/49811 ,  H01L23/291 ,  H01L23/3192 ,  H01L24/03 ,  H01L24/05 ,  H01L24/11 ,  H01L24/13 ,  H01L2224/03009 ,  H01L2224/0345 ,  H01L2224/0401 ,  H01L2224/05022 ,  H01L2224/05166 ,  H01L2224/05558 ,  H01L2224/05572 ,  H01L2224/05647 ,  H01L2224/05655 ,  H01L2224/1146 ,  H01L2224/1147 ,  H01L2224/11472 ,  H01L2224/11849 ,  H01L2224/13111 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/01074 ,  H01L2924/01047 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2224/05552

摘要： One illustrative method disclosed herein includes forming a conductive pad in a layer of insulating material, forming a passivation layer above the conductive pad, performing at least one etching process on the passivation layer to define an opening in the passivation layer that exposes at least a portion of the conductive pad, forming a protective layer on the passivation layer, in the opening and on the exposed portion of the conductive pad, forming a heat-curable material layer above the protective layer, performing an etching process to define a patterned heat-curable material layer having an opening that exposes a portion of the protective layer, performing an etching process on the protective layer to thereby expose at least a portion of the conductive pad and forming a conductive bump that is conductively coupled to the conductive pad.

摘要翻译： 本文公开的一种说明性方法包括在绝缘材料层中形成导电焊盘，在导电焊盘上形成钝化层，在钝化层上执行至少一个蚀刻工艺，以限定钝化层中的至少一部分 的导电焊盘，在导电焊盘的开口和暴露部分上在钝化层上形成保护层，在保护层上方形成可热固化的材料层，执行蚀刻工艺以限定图案化的可热固化 材料层具有露出所述保护层的一部分的开口，对所述保护层进行蚀刻处理，从而暴露所述导电焊盘的至少一部分，并形成与所述导电焊盘导电耦合的导电凸块。

公开(公告)号：US08580672B2

公开(公告)日：2013-11-12

申请号：US13280881

申请日：2011-10-25

申请人： Frank Kuechenmeister ,  Lothar Lehmann ,  Alexander Platz ,  Gotthard Jungnickel ,  Sven Kosgalwies

发明人： Frank Kuechenmeister ,  Lothar Lehmann ,  Alexander Platz ,  Gotthard Jungnickel ,  Sven Kosgalwies

IPC分类号： H01L21/44

CPC分类号： H01L23/49811 ,  H01L23/291 ,  H01L23/3192 ,  H01L24/03 ,  H01L24/05 ,  H01L24/11 ,  H01L24/13 ,  H01L2224/03009 ,  H01L2224/0345 ,  H01L2224/0401 ,  H01L2224/05022 ,  H01L2224/05166 ,  H01L2224/05558 ,  H01L2224/05572 ,  H01L2224/05647 ,  H01L2224/05655 ,  H01L2224/1146 ,  H01L2224/1147 ,  H01L2224/11472 ,  H01L2224/11849 ,  H01L2224/13111 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/01074 ,  H01L2924/01047 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2224/05552

摘要： One illustrative method disclosed herein includes forming a conductive pad in a layer of insulating material, forming a passivation layer above the conductive pad, performing at least one etching process on the passivation layer to define an opening in the passivation layer that exposes at least a portion of the conductive pad, forming a protective layer on the passivation layer, in the opening and on the exposed portion of the conductive pad, forming a heat-curable material layer above the protective layer, performing an etching process to define a patterned heat-curable material layer having an opening that exposes a portion of the protective layer, performing an etching process on the protective layer to thereby expose at least a portion of the conductive pad and forming a conductive bump that is conductively coupled to the conductive pad.

摘要翻译： 本文公开的一种说明性方法包括在绝缘材料层中形成导电焊盘，在导电焊盘上形成钝化层，在钝化层上执行至少一个蚀刻工艺，以限定钝化层中的至少一部分 的导电焊盘，在导电焊盘的开口和暴露部分上在钝化层上形成保护层，在保护层上方形成可热固化的材料层，执行蚀刻工艺以限定图案化的可热固化 材料层具有露出所述保护层的一部分的开口，对所述保护层进行蚀刻处理，从而暴露所述导电焊盘的至少一部分，并形成与所述导电焊盘导电耦合的导电凸块。

公开(公告)号：US20080099913A1

公开(公告)日：2008-05-01

申请号：US11752519

申请日：2007-05-23

申请人： Matthias Lehr ,  Frank Kuechenmeister ,  Lothar Lehmann ,  Marcel Wieland ,  Alexander Platz ,  Axel Walter ,  Gotthard Jungnickel

发明人： Matthias Lehr ,  Frank Kuechenmeister ,  Lothar Lehmann ,  Marcel Wieland ,  Alexander Platz ,  Axel Walter ,  Gotthard Jungnickel

IPC分类号： H01L23/48 ,  H01L21/44

CPC分类号： H01L24/13 ,  H01L24/03 ,  H01L24/05 ,  H01L24/11 ,  H01L2224/0401 ,  H01L2224/05001 ,  H01L2224/0554 ,  H01L2224/1147 ,  H01L2224/13099 ,  H01L2224/131 ,  H01L2924/01004 ,  H01L2924/01007 ,  H01L2924/01013 ,  H01L2924/01014 ,  H01L2924/01018 ,  H01L2924/01019 ,  H01L2924/01022 ,  H01L2924/01023 ,  H01L2924/01024 ,  H01L2924/01028 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01047 ,  H01L2924/0105 ,  H01L2924/01073 ,  H01L2924/01074 ,  H01L2924/01075 ,  H01L2924/01078 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/01322 ,  H01L2924/014 ,  H01L2924/04941 ,  H01L2924/04953 ,  H01L2924/05042 ,  H01L2924/14 ,  H01L2924/15788 ,  H01L2924/19043 ,  H01L2924/30105 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/00

摘要： By directly forming an underbump metallization layer on a contact region of the last metallization layer, the formation of any other terminal metals, such as aluminum and corresponding adhesion/barrier layers, may be avoided. Consequently, the thermal and electrical behavior of the resulting bump structure may be improved, while process complexity may be significantly reduced.

摘要翻译： 通过在最后一个金属化层的接触区域上直接形成底部填充金属化层，可以避免任何其它终端金属如铝和相应的粘附/阻挡层的形成。 因此，可以提高所得到的凸块结构的热和电行为，同时可以显着地减少工艺复杂性。

公开(公告)号：US20070023928A1

公开(公告)日：2007-02-01

申请号：US11382135

申请日：2006-05-08

申请人： FRANK KUECHENMEISTER ,  Alexander Platz ,  Gotthard Jungnickel ,  Kerstin Siury

发明人： FRANK KUECHENMEISTER ,  Alexander Platz ,  Gotthard Jungnickel ,  Kerstin Siury

IPC分类号： H01L21/44 ,  H01L23/48

CPC分类号： H01L24/05 ,  H01L21/02071 ,  H01L21/32134 ,  H01L24/03 ,  H01L24/11 ,  H01L24/12 ,  H01L24/13 ,  H01L2224/0361 ,  H01L2224/0381 ,  H01L2224/03901 ,  H01L2224/03912 ,  H01L2224/0401 ,  H01L2224/05582 ,  H01L2224/05647 ,  H01L2224/05671 ,  H01L2224/11849 ,  H01L2224/11912 ,  H01L2224/13099 ,  H01L2224/131 ,  H01L2924/01005 ,  H01L2924/01006 ,  H01L2924/01013 ,  H01L2924/01014 ,  H01L2924/01015 ,  H01L2924/01019 ,  H01L2924/01022 ,  H01L2924/01023 ,  H01L2924/01024 ,  H01L2924/01027 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01032 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01046 ,  H01L2924/01047 ,  H01L2924/0105 ,  H01L2924/01057 ,  H01L2924/01073 ,  H01L2924/01074 ,  H01L2924/01078 ,  H01L2924/01079 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/014 ,  H01L2924/07802 ,  H01L2924/14 ,  H01L2924/1433 ,  H01L2924/19043 ,  H01L2924/30105 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/00

摘要： By patterning the underbump metallization layer stack on the basis of a dry etch process, significant advantages may be achieved compared to conventional techniques involving a highly complex wet chemical etch process. In particular embodiments, a titanium tungsten layer or any other appropriate last layer of an underbump metallization layer stack may be etched on the basis of a plasma etch process using a fluorine-based chemistry and oxygen as a physical component. Moreover, appropriate cleaning processes may be performed for removing particles and residues prior to and after the plasma-based patterning process.

摘要翻译： 通过在干法蚀刻工艺的基础上构图底部金属化层叠层，与涉及高度复杂的湿化学蚀刻工艺的常规技术相比，可以实现显着的优点。 在具体实施方案中，可以在使用氟基化学和氧作为物理组分的等离子体蚀刻工艺的基础上蚀刻钛钨层或下掺杂金属化层堆叠的任何其它合适的最后一层。 此外，可以在等离子体图案化工艺之前和之后进行适当的清洁工艺以除去颗粒和残留物。

公开(公告)号：US07829453B2

公开(公告)日：2010-11-09

申请号：US11531437

申请日：2006-09-13

申请人： Gotthard Jungnickel ,  Alexander Platz ,  Frank Kuechenmeister

发明人： Gotthard Jungnickel ,  Alexander Platz ,  Frank Kuechenmeister

IPC分类号： H01L21/44

CPC分类号： H01L24/11 ,  H01L24/742 ,  H01L24/81 ,  H01L2224/05001 ,  H01L2224/05023 ,  H01L2224/0508 ,  H01L2224/051 ,  H01L2224/05568 ,  H01L2224/05647 ,  H01L2224/10125 ,  H01L2224/1147 ,  H01L2224/118 ,  H01L2224/13099 ,  H01L2224/13111 ,  H01L2224/81011 ,  H01L2224/81801 ,  H01L2924/01005 ,  H01L2924/01006 ,  H01L2924/01018 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01068 ,  H01L2924/01078 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/01327 ,  H01L2924/014 ,  H01L2924/14 ,  H01L2924/19041 ,  H01L2924/19042 ,  H01L2924/19043 ,  H05K3/3457 ,  H05K3/3494 ,  H05K2203/0315 ,  H05K2203/043 ,  H05K2203/086 ,  H01L2924/00014

摘要： By controlling the cooling rate during the oxidation process for forming an oxide layer on solder balls and by selecting an elevated temperature as an initial temperature of the oxidation process, a reliable yet easily removable oxide layer may be obtained. Consequently, yield losses during the flip chip assembly process may be significantly reduced.

摘要翻译： 通过控制用于在焊球上形成氧化物层的氧化过程中的冷却速度，并且通过选择升高的温度作为氧化工艺的初始温度，可以获得可靠且容易移除的氧化物层。 因此，倒装芯片组装过程中的屈服损失可能会显着降低。

公开(公告)号：US07585759B2

公开(公告)日：2009-09-08

申请号：US11382135

申请日：2006-05-08

申请人： Frank Kuechenmeister ,  Alexander Platz ,  Gotthard Jungnickel ,  Kerstin Siury

发明人： Frank Kuechenmeister ,  Alexander Platz ,  Gotthard Jungnickel ,  Kerstin Siury

IPC分类号： H01L21/44

CPC分类号： H01L24/05 ,  H01L21/02071 ,  H01L21/32134 ,  H01L24/03 ,  H01L24/11 ,  H01L24/12 ,  H01L24/13 ,  H01L2224/0361 ,  H01L2224/0381 ,  H01L2224/03901 ,  H01L2224/03912 ,  H01L2224/0401 ,  H01L2224/05582 ,  H01L2224/05647 ,  H01L2224/05671 ,  H01L2224/11849 ,  H01L2224/11912 ,  H01L2224/13099 ,  H01L2224/131 ,  H01L2924/01005 ,  H01L2924/01006 ,  H01L2924/01013 ,  H01L2924/01014 ,  H01L2924/01015 ,  H01L2924/01019 ,  H01L2924/01022 ,  H01L2924/01023 ,  H01L2924/01024 ,  H01L2924/01027 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01032 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01046 ,  H01L2924/01047 ,  H01L2924/0105 ,  H01L2924/01057 ,  H01L2924/01073 ,  H01L2924/01074 ,  H01L2924/01078 ,  H01L2924/01079 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/014 ,  H01L2924/07802 ,  H01L2924/14 ,  H01L2924/1433 ,  H01L2924/19043 ,  H01L2924/30105 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/00

摘要： By patterning the underbump metallization layer stack on the basis of a dry etch process, significant advantages may be achieved compared to conventional techniques involving a highly complex wet chemical etch process. In particular embodiments, a titanium tungsten layer or any other appropriate last layer of an underbump metallization layer stack may be etched on the basis of a plasma etch process using a fluorine-based chemistry and oxygen as a physical component. Moreover, appropriate cleaning processes may be performed for removing particles and residues prior to and after the plasma-based patterning process.

摘要翻译： 通过在干法蚀刻工艺的基础上构图底部金属化层叠层，与涉及高度复杂的湿化学蚀刻工艺的常规技术相比，可以实现显着的优点。 在具体实施方案中，可以在使用氟基化学和氧作为物理组分的等离子体蚀刻工艺的基础上蚀刻钛钨层或下掺杂金属化层堆叠的任何其它合适的最后一层。 此外，可以在等离子体图案化工艺之前和之后进行适当的清洁工艺以除去颗粒和残留物。

公开(公告)号：US20070123020A1

公开(公告)日：2007-05-31

申请号：US11531437

申请日：2006-09-13

申请人： Gotthard Jungnickel ,  Alexander Platz ,  Frank Kuechenmeister

发明人： Gotthard Jungnickel ,  Alexander Platz ,  Frank Kuechenmeister

IPC分类号： H01L21/44

CPC分类号： H01L24/11 ,  H01L24/742 ,  H01L24/81 ,  H01L2224/05001 ,  H01L2224/05023 ,  H01L2224/0508 ,  H01L2224/051 ,  H01L2224/05568 ,  H01L2224/05647 ,  H01L2224/10125 ,  H01L2224/1147 ,  H01L2224/118 ,  H01L2224/13099 ,  H01L2224/13111 ,  H01L2224/81011 ,  H01L2224/81801 ,  H01L2924/01005 ,  H01L2924/01006 ,  H01L2924/01018 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01068 ,  H01L2924/01078 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/01327 ,  H01L2924/014 ,  H01L2924/14 ,  H01L2924/19041 ,  H01L2924/19042 ,  H01L2924/19043 ,  H05K3/3457 ,  H05K3/3494 ,  H05K2203/0315 ,  H05K2203/043 ,  H05K2203/086 ,  H01L2924/00014

摘要： By controlling the cooling rate during the oxidation process for forming an oxide layer on solder balls and by selecting an elevated temperature as an initial temperature of the oxidation process, a reliable yet easily removable oxide layer may be obtained. Consequently, yield losses during the flip chip assembly process may be significantly reduced.

摘要翻译： 通过控制用于在焊球上形成氧化物层的氧化过程中的冷却速度，并且通过选择升高的温度作为氧化工艺的初始温度，可以获得可靠且容易移除的氧化物层。 因此，倒装芯片组装过程中的屈服损失可能会显着降低。

公开(公告)号：US07569937B2

公开(公告)日：2009-08-04

申请号：US11382152

申请日：2006-05-08

申请人： Frank Kuechenmeister ,  Matthias Lehr ,  Gotthard Jungnickel

发明人： Frank Kuechenmeister ,  Matthias Lehr ,  Gotthard Jungnickel

IPC分类号： H01L23/48

CPC分类号： H01L24/05 ,  H01L24/03 ,  H01L24/11 ,  H01L24/12 ,  H01L2224/0401 ,  H01L2224/05018 ,  H01L2224/05558 ,  H01L2224/05599 ,  H01L2224/05624 ,  H01L2224/1147 ,  H01L2224/11474 ,  H01L2224/11912 ,  H01L2224/13006 ,  H01L2224/13022 ,  H01L2224/13099 ,  H01L2224/131 ,  H01L2224/16 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/01005 ,  H01L2924/01007 ,  H01L2924/01013 ,  H01L2924/01014 ,  H01L2924/01018 ,  H01L2924/01019 ,  H01L2924/01022 ,  H01L2924/01023 ,  H01L2924/01024 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/0105 ,  H01L2924/01068 ,  H01L2924/01073 ,  H01L2924/01074 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/014 ,  H01L2924/04941 ,  H01L2924/04953 ,  H01L2924/05042 ,  H01L2924/14 ,  H01L2924/19043 ,  H01L2924/30105

摘要： By directly forming an underbump metallization layer on a copper-based contact region, the formation of any other terminal metals, such as aluminum and corresponding adhesion/barrier layers may be avoided. Consequently, the thermal and electrical behavior of the resulting bump structure may be improved, while process complexity may significantly be reduced.

摘要翻译： 通过在铜基接触区域上直接形成底部金属化层，可以避免任何其它终端金属如铝和相应的粘附/阻挡层的形成。 因此，可以改善所得到的凸块结构的热和电性能，同时可以显着降低工艺复杂性。

公开(公告)号：US08384218B2

公开(公告)日：2013-02-26

申请号：US12886812

申请日：2010-09-21

申请人： Soeren Zenner ,  Gotthard Jungnickel ,  Frank Kuechenmeister

发明人： Soeren Zenner ,  Gotthard Jungnickel ,  Frank Kuechenmeister

IPC分类号： H01L23/48 ,  H01L23/52 ,  H01L29/40

CPC分类号： H01L24/05 ,  H01L24/16 ,  H01L24/29 ,  H01L24/32 ,  H01L2224/0401 ,  H01L2224/05599 ,  H01L2224/16 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2924/01005 ,  H01L2924/01013 ,  H01L2924/01014 ,  H01L2924/01019 ,  H01L2924/01022 ,  H01L2924/01023 ,  H01L2924/01024 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01032 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01046 ,  H01L2924/01047 ,  H01L2924/01049 ,  H01L2924/01073 ,  H01L2924/01074 ,  H01L2924/01075 ,  H01L2924/01078 ,  H01L2924/01079 ,  H01L2924/014 ,  H01L2924/04941 ,  H01L2924/1306 ,  H01L2924/14 ,  H01L2924/19041 ,  H01L2924/00

摘要： In sophisticated semiconductor devices, the metal-containing layer stack at the back side of the substrate may be provided so as to obtain superior adhesion to the semiconductor material in order to reduce the probability of creating leakage paths in a bump structure upon separating the substrate into individual semiconductor chips. For this purpose, in some illustrative embodiments, an adhesion layer including a metal and at least one non-metal species may be used, such as titanium oxide, in combination with further metal-containing materials, such as titanium, vanadium and gold.

摘要翻译： 在复杂的半导体器件中，可以提供衬底背面的含金属层堆叠，以便获得对半导体材料的优良粘附性，以便在将衬底分离成基底时降低在凸起结构中产生泄漏路径的可能性 单个半导体芯片。 为此，在一些说明性实施例中，可以使用包括金属和至少一种非金属物质的粘合层，例如氧化钛，以及其它含金属材料，例如钛，钒和金。

公开(公告)号：US20120052677A1

公开(公告)日：2012-03-01

申请号：US13185154

申请日：2011-07-18

申请人： Soeren Zenner ,  Gotthard Jungnickel ,  Frank Kuechenmeister

发明人： Soeren Zenner ,  Gotthard Jungnickel ,  Frank Kuechenmeister

IPC分类号： H01L21/283

CPC分类号： H01L24/11 ,  B23K35/0244 ,  B23K35/262 ,  B23K35/3006 ,  B23K35/302 ,  B23K35/365 ,  B23K35/38 ,  B23K2101/40 ,  H01L24/13 ,  H01L24/81 ,  H01L2224/0401 ,  H01L2224/05647 ,  H01L2224/05655 ,  H01L2224/05666 ,  H01L2224/11462 ,  H01L2224/1147 ,  H01L2224/1181 ,  H01L2224/1182 ,  H01L2224/11849 ,  H01L2224/13099 ,  H01L2224/13111 ,  H01L2224/13562 ,  H01L2224/1357 ,  H01L2224/13687 ,  H01L2224/81011 ,  H01L2224/8181 ,  H01L2224/81815 ,  H01L2924/00013 ,  H01L2924/01005 ,  H01L2924/01006 ,  H01L2924/01013 ,  H01L2924/01029 ,  H01L2924/01033 ,  H01L2924/01047 ,  H01L2924/01068 ,  H01L2924/01074 ,  H01L2924/01075 ,  H01L2924/01082 ,  H01L2924/01322 ,  H01L2924/01327 ,  H01L2924/014 ,  H01L2924/1306 ,  H01L2924/14 ,  H01L2924/00014 ,  H01L2224/13599 ,  H01L2224/05599 ,  H01L2224/05099 ,  H01L2224/29099 ,  H01L2224/29599 ,  H01L2924/00

摘要： Solder balls of semiconductor devices and, in particular, lead-free solder balls receive a very uniform passivation layer, for instance in the form of an oxide layer, which is formed by applying a plasma treatment. For example, the passivation layer may be provided with a thickness of 5-50 nm which may thus allow, due to the superior uniformity, a reliable protection of the solder balls while nevertheless ensuring a reliable removal during the final solder process.

摘要翻译： 半导体器件的焊球，特别是无铅焊球接收非常均匀的钝化层，例如通过施加等离子体处理形成的氧化物层的形式。 例如，钝化层可以设置有5-50nm的厚度，由此，由于优异的均匀性，可以保证焊球的可靠保护，同时确保在最终焊接过程中可靠的去除。