專利名稱:微器件的觸點的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及微器件。
背景技術:
光刻裝置是一種將所希望的圖案施加到基底上,通常施加到基底的目標部分上的機器。光刻裝置可以用在例如集成電路的微器件的制造過程中。圖案形成裝置,例如中間掩模版,可以用于產(chǎn)生例如形成在集成電路的各層上的電路圖案。該圖案可以被轉(zhuǎn)印到基底(例如,硅晶片)上的目標部分(例如,包括部分、一個或多個管芯)上。通常通過在基底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上成象進行圖案的轉(zhuǎn)印。一般情況下,單個基底將包含被相繼圖案化的鄰近目標部分的網(wǎng)格。已知的光刻裝置包括所謂的步進器,其中每個目標部分都通過一次將整個圖案曝光在目標部分上而被輻射,并且包括所謂的掃描器,其中每個目標部分是通過將圖案沿給定方向(“掃描”方向)掃描通過輻射束,同時與該方向平行或反向平行地掃描基底而被輻射的。還可以通過將圖案壓印到基底上來將圖案從圖案形成裝置轉(zhuǎn)印到基底。
通常,多層圖案形成于基底上,從而形成三維尺寸的微結(jié)構,例如電路。一旦這個工藝完成,那么因此形成的集成電路則通常是“封裝的”。封裝可以包括將集成電路設置在塑料外殼內(nèi),該塑料外殼具有導電引線。在封裝內(nèi),在導電引線和集成電路的電路之間建立連接。正需要的是改進導電引線和集成電路的電路之間設置的連接。
發(fā)明內(nèi)容
在實施例中,提供一種微器件(例如,集成電路),其具有至少兩側(cè)(例如,相反的兩側(cè)),這兩側(cè)具有接觸凸塊。
在實施例中,提供一種方法,包括在基底的第一側(cè)上形成微結(jié)構,所述基底具有背離所述第一側(cè)面的第二側(cè)面;在所述第二側(cè)中蝕刻凹槽,所述凹槽達到所述微結(jié)構;
利用金屬填充凹槽,從而提供接觸凸塊。
還有,疊置式微器件包括第一微器件和第二微器件,所述第一和第二微器件通過接觸凸塊連接。
而且,提供一種制造微器件的方法,該微器件例如是集成電路,該方法包括在基底的第一側(cè)上形成對準標記;在基底的第二側(cè)上形成多個圖案層,該圖案層一起形成微器件,該圖案層與對準標記對準;在基底的第一側(cè)上蝕刻凹槽,該凹槽與對準標記對準,對該凹槽進行蝕刻,直到露出第一圖案層;以及在與第一圖案層接觸的凹槽內(nèi)形成接觸凸塊。
此外,提供一種具有多個圖案層的基底,這些圖案層一起構成微器件,例如集成電路,該基底還具有位于基底的凹槽中的一組接觸凸塊,這樣它們與最深處的圖案層電接觸。
而且,還提供一組三個或更多疊置在一起的基底,每個基底都具有微器件,例如集成電路,并且在兩側(cè)上具有接觸凸塊,從而使得鄰近的基底彼此電聯(lián)系,并且允許提供外部連接給基底組。
本發(fā)明的實施例現(xiàn)在將僅僅通過示例的方式,參考所附的示意性附圖進行描述,其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光刻裝置;圖2是說明基底臺的示意性橫截面圖,該基底臺包含用于雙側(cè)對準的光學系統(tǒng)的兩個分支;圖3是示出雙側(cè)對準光學器件的位置和定位的基底的平面圖;圖4是示出雙側(cè)對準光學器件的另一個位置和定位的平面圖;圖5是具有整體光學部件的基底臺的一部分的橫截面圖;以及圖6a-6i示出了基底的橫截面圖,其示意性的示出了本發(fā)明的實施例。
圖7A和7B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例疊置微器件的示意圖。
圖8A-8C示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例疊置微器件的示意圖。
具體實施例方式
在一個實施例中,本發(fā)明提供了一種具有接觸凸塊的微器件。
首先,圖1-5描述了用于制備根據(jù)本發(fā)明的微器件的裝置的一個示例。
圖1示意性的描述了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的一種光刻裝置。該裝置包括一被構造成調(diào)節(jié)輻射束B(例如,UV輻射或EUV輻射)的照射系統(tǒng)(照射裝置)IL。
-被構造成支撐圖案形成裝置(例如,掩模)MA并且連接到第一定位器PM的支撐結(jié)構(例如,掩模臺)MT,其中第一定位器PM用于根據(jù)特定的參數(shù)精確地定位圖案形成裝置;被構造成固定基底(例如,涂覆抗蝕劑的基底)W并連接到第二定位器PW的基底臺(例如,基底臺)WT,其中第二定位器PW用于根據(jù)特定的參數(shù)精確的定位基底;以及被構造成將圖案形成裝置MA賦予輻射束B的圖案投影到基底W的目標部分C(例如,包括一個或多個管芯)的投影系統(tǒng)(例如,折射投影透鏡系統(tǒng))PS。
照射系統(tǒng)可以包括多種類型的光學部件,例如折射、反射、磁、電磁、靜電或其它類型的光學部件,或者它們的組合,用于引導、成形或控制輻射。
該支撐結(jié)構支撐,也就是承受圖案形成裝置的重量。它根據(jù)圖案形成裝置的定位、光刻裝置的設計以及其它條件,例如圖案形成裝置是否固定在真空環(huán)境中,來固定圖案形成裝置。該支撐結(jié)構可以使用機械、真空、靜電或其它夾緊技術來固定圖案形成裝置。該支撐結(jié)構可以是框架或臺,例如,它們可以根據(jù)需要被固定或移動。該支撐結(jié)構可以確保圖案形成裝置處于所希望的位置,例如,相對于投影系統(tǒng)處于所希望的位置。這里使用的術語“中間掩模版”或“掩模”可以被認為是更通用的術語“圖案形成裝置”的同義詞。
這里使用的術語“圖案形成裝置”可以被廣義的理解為指可以用于給輻射束的橫截面賦予圖案以產(chǎn)生基底的目標部分中的圖案的任何裝置。應當注意到的是,被賦予給輻射束的圖案將不精確的對應基底的目標部分中所希望的圖案,例如,如果該圖案包括相移特征或者所謂的輔助特征。通常情況下,被賦予給輻射束的圖案將對應目標部分中產(chǎn)生的裝置的特定功能層,例如集成電路。
圖案形成裝置可以是透射或反射型的。圖案形成裝置的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列以及可編程LCD板。掩模是光刻中公知的,并且包括多種掩模類型,例如二進制、交替相移、衰減相移以及各種混合掩模類型??删幊谭瓷溏R陣列的一個示例采用矩陣設置的小反射鏡,每個小反射鏡都可以被單獨的傾斜,從而沿不同的方向反射入射輻射束。傾斜的反射鏡在被反射鏡矩陣反射的輻射束中賦予圖案。
這里所使用的術語“投影系統(tǒng)”應當被廣義理解為包含任意類型的投影系統(tǒng),包括折射、反射、反折射、磁、電磁以及靜電光學系統(tǒng),或它們的任意組合,只要適合于所使用的曝光輻射,或者適合于其它的因素,例如使用浸液或者使用真空的情況。這里所使用的術語“投影透鏡”可以被認為是更通用的術語“投影系統(tǒng)”的同義詞。
在本發(fā)明的一個示例性實施例中,該裝置是透射型(例如,采用透射性掩模)的裝置。另外,該裝置可以是反射型(例如,采用可編程的反射鏡陣列或者采用反射掩模)的裝置。
光刻裝置可以是一種具有兩個(雙工作臺)或更多的基底臺(和/或兩個或更多的掩模臺)類型的裝置。在這種“多工作臺”機器中,另外的臺可以并行使用,或者在一個或多個臺上可以進行預備的步驟,而一個或多個其他臺用于曝光。
光刻裝置還可以是這樣的類型,即其中基底的至少一部分被液體覆蓋,從而填充投影系統(tǒng)和基底之間的空間,其中該液體例如水具有相對高的折射率。浸液還可以被施加給光刻裝置中的其它空間,例如掩模和投影系統(tǒng)之間。浸沒法是現(xiàn)有技術中公知的用于增加投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑的方法。這里所使用的術語“浸沒”并不表示例如基底的結(jié)構必須被液體浸沒,而表示的是在曝光期間該液體位于投影系統(tǒng)和基底之間。
現(xiàn)在參考圖1,照射裝置IL從輻射源SO接收輻射束。該輻射源和光刻裝置可以是單獨的主體,例如當輻射源是受激準分子激光器時。在這種情況下,該輻射源不被認為構成光刻裝置的一部分,并且輻射束利用束傳送系統(tǒng)BD從輻射源SO傳遞到照射裝置IL,其中束傳送系統(tǒng)BD包括例如合適的定向反射鏡和/或光束擴展器。在其它的情況中,該輻射源可以是光刻裝置的組成部分,例如當該輻射源是汞燈時。該輻射源SO和照射裝置IL(在需要情況下與束傳送系統(tǒng)BD一起)可以被稱作輻射系統(tǒng)。
照射裝置IL可以包括用于調(diào)節(jié)輻射束的角強度分布的調(diào)節(jié)器AD。通常情況下,照射裝置的光瞳平面中的強度分布的至少外部和/或內(nèi)部輻射范圍(通常分別被稱為σ-外σ-內(nèi))可以被調(diào)節(jié)。此外,照射裝置IL可以包括各種其它的元件,例如積分器IN和聚光器CO。該照射裝置可以用于調(diào)節(jié)輻射束,從而在輻射束橫截面具有所希望的均勻性以及強度分布。
輻射束B入射到圖案形成裝置(例如,掩模MA)上,該圖案形成裝置被固定在支撐結(jié)構(例如,掩模臺MT)上,并且被圖案形成裝置圖案化。橫穿掩模MA的輻射束B通過投影系統(tǒng)PS,該投影系統(tǒng)將輻射束聚焦在基底W的目標部分C上。在一個實施例中,抗蝕層位于該基底上。在一個實施例中,基底W是一種晶片,例如是半導體晶片。在一個實施例中,晶片材料從由Si,SiGe,SiGeC,SiC,Ge,GaAs,InP和InAs組成的組中選擇出。在一個實施例中,晶片是III/V族化合物半導體晶片。在一個實施例中,該晶片是硅晶片。在一個實施例中,該基底是陶瓷基底。在一個實施例中,該基底是玻璃基底。玻璃基底可以用在例如制造平板顯示器和液晶顯示板中。在一個實施例中,該基底是塑料基底。在一個實施例中,該基底是柔性的。在一個實施例中,該基底是透明的(對于人的裸眼來說)。在一個實施例中,該基底是彩色的。在一個實施例中,該基底是沒有顏色的。
在第二定位器PW和位置傳感器IF(例如,干涉測量裝置,線性編碼器或電容傳感器)的幫助下,基底臺WT可以被精確的移動,例如,從而將不同的目標部分C定位在輻射束B的路徑中。類似的是,例如在從掩模庫機械取出掩模之后,或者在掃描期間,第一定位器PM和另一個位置傳感器(圖1中沒有明顯繪制出)可以用來相對于輻射束B的路徑精確定位掩模MA。通常情況下,掩模臺MT的移動可以利用形成第一定位器PM的一部分的長行程模塊(粗調(diào)定位)和短行程模塊(細調(diào)定位)的幫助來實現(xiàn)。類似的是,基底臺WT的移動可以利用形成第二定位器PW的一部分的長行程模塊和短行程模塊來實現(xiàn)。在步進器(相對于掃描器)的情況下,掩模臺MT僅可以連接到短行程致動器,或者可以被固定。掩模MA和基底W可以利用掩模對準標記M1,M2和基底對準標記P1,P2來對準。雖然所示的基底對準標記占用了指定的目標部分,但是它們可以位于目標部分(被稱為劃線道對準標記)之間的空間內(nèi)。類似的是,在超過一個模具位于掩模MA上的情況下,掩模對準標記可以定位在模具之間。
所繪制出的裝置可以用于例如一個或多個以下的模式中1.在步進模式中,掩模臺MT和基底臺WT基本上保持穩(wěn)定,而賦予給輻射束的整個圖案一次投射到目標部分C上(也就是,單次靜態(tài)曝光)?;着_WT然后沿X和/或Y方向移位,從而可以曝光不同的目標部分C。在步進模式中,曝光場的最大尺寸限制了在單次靜態(tài)曝光中成像的目標部分C的尺寸。
2.在掃描模式中,掩模臺MT和基底臺WT被同時掃描,而賦予輻射束的圖案投射到目標部分C上(也就是,單次動態(tài)曝光)?;着_WT相對于掩模臺MT的速率和方向可以由投影系統(tǒng)PS的(反)放大和圖像反轉(zhuǎn)特性決定。在掃描模式中,曝光場的最大尺寸限制了在單次動態(tài)曝光中成像的目標部分的尺寸的寬度(沿非掃描方向),而掃描動作的長度決定目標部分的高度(沿掃描方向)。
3.在另一種模式中,掩模臺MT基本上保持靜止地固定可編程圖案形成裝置,并且當賦予給輻射束的圖案投射到目標部分C上時,基底臺WT被移動或掃描。在這種模式中,通常采用脈沖輻射源,并且在基底臺WT的每一次移動之后或者在掃描期間的連續(xù)的輻射脈沖之間,可編程的圖案形成裝置根據(jù)需要被更新。這種操作模式可以容易地應用于利用可編程圖案形成裝置的無掩模光刻中,其中可編程圖案形成裝置例如是上述類型的可編程反射鏡陣列。
還可以采用上述應用模式的組合和/或變化,或者完全不同的應用模式。
圖2示出了基底臺WT上的基底W?;籽谀M3和WM4位于基底W的第一側(cè)(“前側(cè)”),并且光可以從這些標記被反射,這由WM3和WM4上的箭頭表示,并且用于與連接到對準系統(tǒng)(未示出)的掩模上的標記進行對準。這種前側(cè)對準的一個示例由2003年12月17日提交的美國專利申請公開號2005-0133743更加詳細說明,其整個在這里被結(jié)合用作參考。
基底標記WM1和WM2位于基底W的第二側(cè)(“后側(cè)”)上。在光刻應用中,基底W的后側(cè)在此是指背離暴露于輻射那側(cè)的基底的側(cè)部。盡管圖2所示出的實施例描述了基底的兩側(cè)上的對準標記,但是在一個實施例中,該標記可以僅僅位于基底的一側(cè)上。例如,特定側(cè)上的標記可以首先用作前側(cè)對準中的前側(cè)標記,并且當基底翻轉(zhuǎn)時,相同的標記可以用作后側(cè)標記(反之亦然)。
一種光學系統(tǒng)被構造到基底臺WT中,用于提供至基底W的后側(cè)上的基底標記WM1、WM2的光學路徑。光學系統(tǒng)包括一對臂10a,10b。每個臂都由兩個反射鏡12、14和兩個透鏡16、18組成。每個臂中的反射鏡12、14被傾斜,從而使得它們與水平方向所成角度的總和為90°。通過這種方式,當反射離開另一個反射鏡時,豎直射到一個反射鏡上的光束將保持豎直。當然,可以考慮獲得方向上的180°的變化的其它方式。例如,透鏡和安裝可以被設計成,只要整個光學系統(tǒng)提供180°的方向變化,就認為它們造成了大部分的方向改變。
在使用中,光從反射鏡12上的基底臺WT通過透鏡16和18引導到反射鏡14上,然后引導到各個基底標記WM1,WM2上。光反射離開基底標記的部分,并且沿光學系統(tǒng)的臂借助反射鏡14、透鏡18和16和反射鏡12返回。反射鏡12、14和透鏡16、18被設置成,使得基底標記WM1,WM2的像20a,20b形成在基底W的前(頂)部表面的平面上,對應于位于基底W的前側(cè)上的基底標記WM3,WM4的豎直位置。透鏡16,18和反射鏡12,14的順序可以不同,只要對于光學系統(tǒng)是合適的即可。例如,透鏡18可以位于反射鏡14和基底W之間(參見后面的實施例的說明)。
基底標記WM1,WM2的像20a,20b作為虛基底標記,并且可以通過與位于基底W的前(頂)側(cè)上的實基底標記完全相同的方式用于通過預存在對準系統(tǒng)(未示出)對準。
如圖2所示,光學系統(tǒng)10a,10b的臂產(chǎn)生移位到基底W的側(cè)部的像20a,20b,因此它們可以通過基底W上方的對準系統(tǒng)觀察。光學系統(tǒng)10a,10b的臂的兩個優(yōu)選的定位在圖3和4中示出,其中圖3和圖4是位于XY平面的基底W的平面圖。為了清楚起見,在圖3和圖4中省去基底臺WT。在圖3中,光學系統(tǒng)10a,10b的臂沿X軸對準。在圖4中,光學系統(tǒng)10a,10b的臂與Y軸平行。在兩種情況中,基底標記WM1,WM2位于X軸上?;讟擞沇M1,WM2位于基底W的下側(cè),因此它們與基底W的頂側(cè)的觀察點相反。但是,光學系統(tǒng)的臂的反射鏡12、14的結(jié)構可以被構造成,使得基底標記WM1,WM2的像20a,20b恢復到適當?shù)亩ㄎ?。因此,如果像位于基底W的頂側(cè)上,那么呈現(xiàn)的像完全相同。光學系統(tǒng)還可以被設置成,使得基底標記WM1,WM2與它的像20a,20b的尺寸的比例是1∶1,也就是,沒有放大或減小。結(jié)果是,如果像20a,20b可以像基底W的前側(cè)上的實基底標記一樣被精確的使用。位于掩模上的普通對準圖案或鍵可以用于進行與實和虛基底標記的對準。
在當前的示例中,基底標記位于相應位置的基底W的前側(cè)和后側(cè)上,如圖2所示。在圖3和4中,為了更加清楚,僅有基底W的后側(cè)上的基底標記被示出。根據(jù)這種結(jié)構,當基底W通過大概繞X或Y軸旋轉(zhuǎn)而翻轉(zhuǎn)時,位于基底W的頂側(cè)上的基底標記現(xiàn)在可以位于基底W的下側(cè)上,但是處于可以由光學系統(tǒng)10a,10b的臂成像的位置。
應當注意到的是,由于這種反射鏡的設置,沿平行于光學系統(tǒng)的臂10a,10b的一個方向移動基底W將沿相反方向移動基底的下側(cè)上的基底標記WM1,WM2的相應像20a,20b。例如,在圖3中,如果基底W被移位到右側(cè),那么像20a,20b則會被移位到左側(cè)。當確定基底標記WM1,WM2的位置,以及當進行對準時調(diào)節(jié)基底W和掩模的相對位置時,軟件控制對準系統(tǒng)會考慮到這種情況。如果光學系統(tǒng)10a,10b的兩臂對稱,那么當基底被移位時,像20A和20B之間的間隔實際上將保持為常數(shù)。
在本發(fā)明的另一個實施例中,基底臺WT可以具有不相對于基底標記WM1,WM2的移動改變像20a,20b的移動方向的反射鏡結(jié)構。
至少兩個基底標記可以位于基底W的一側(cè)上。單個標記可以提供關于掩模上特定點相對于基底上特定點的像的相對位置的信息。但是,為了確保正確的定位對準和放大,優(yōu)選使用至少兩個標記。
圖5示出了基底臺WT的一部分的橫截面。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,用于在基底的后側(cè)上成像基底標記的光學系統(tǒng)10a,10b可以通過特殊的方式被構造到基底臺WT中。如圖5所示,光學系統(tǒng)的臂的反射鏡12、14不會作為分立部件,而是可以與基底臺WT成為整體。合適的面被機械加工成基底臺WT,該基底臺然后可以提供有涂層從而改進反射率,從而形成反射鏡12,14。光學系統(tǒng)可以由與基底臺相同的材料制成,例如ZerodurTM,其具有十分低的熱膨脹系數(shù)并且因此可以有助于獲得較好的對準精度。
基底標記WM1,WM2,WM3和WM4可以位于基底W上,從而允許基底W相對于投射的圖案束對準。對基底W的不同層彼此進行正確的定位需要對準?;譝可以由多層構造,這些層均相繼形成在基底W上,并且經(jīng)受曝光。由于不同的層被構造成用于形成工作裝置,因此不同的曝光應當相對彼此被最佳對準。
圖1至5中所述的光刻裝置可以用于制造例如集成電路的微器件的輸入/輸出觸點。集成電路可以被安裝在封裝中,該封裝包括塑料外殼以及導電引線。導電引線使得集成電路可以容易的連接到例如印刷電路板。封裝的一個示例被稱為倒裝芯片封裝。在倒裝芯片封裝中,光刻用于提供一組球形的焊料,該焊料從集成電路的上表面凸出。焊料球位于提供電觸點給集成電路的位置。該集成電路被倒置(翻轉(zhuǎn))并且被置于基板上。該基板具有導電引線,該導電引線具有被設置為與焊料球電接觸的接觸區(qū)域。該觸點可以通過加熱焊料制成,以使得它熔化在基板的導電引線上。在另一種結(jié)構中,金可以用來代替焊料。金和基板的導電引線之間的接觸可以通過例如給金施加壓力來實現(xiàn)。
在本發(fā)明的一個實施例中,圖1至5中所描述的裝置可以用來在集成電路的第一側(cè)和第二側(cè)上提供接觸凸塊,其中接觸凸塊例如是金屬。可以通過其實現(xiàn)的過程的一個示例由圖6示意性的示出。
參考圖6a,抗蝕層30位于基底31上。由于基底31在圖6所示的過程中被倒置,因此為了易于指明,基底的側(cè)部被標記。具有圖6a(也就是,圖6a中的前側(cè))中的抗蝕層的基底31的側(cè)部被標記為A側(cè)。位于圖6a中最下方(也就是,圖6a的后側(cè))的基底31的側(cè)部被標記為B側(cè)。
現(xiàn)在參考圖6b,對準標記32例如通過使用圖1示意性示出的光刻裝置曝光在抗蝕層30中。此外,接觸凸塊所位于的區(qū)域也曝光。該區(qū)域在下面將被稱為接觸區(qū)域33。應當理解,任何適合的光刻裝置都可以用來曝光對準標記32和接觸區(qū)域33。使用光學光刻不是必須的;例如也可以使用壓印光刻。實際上,壓印光刻在產(chǎn)生對準標記32和接觸區(qū)域33中是很合適的,這是因為這些對準標記32和接觸區(qū)域33不必與任何之前的層對準(通過使用壓印光刻實現(xiàn)層之間的精確的對準是相對麻煩的)。對準標記32和接觸區(qū)域33可以在一個步驟中被曝光(或被壓印)。或者,它們可以在不同的步驟中被曝光(或被壓印);例如,對準標記32可以首先被曝光,然后用于確定曝光接觸區(qū)域33的正確位置。
現(xiàn)在參考圖6c,例如通過傳統(tǒng)的方式顯影曝光的抗蝕劑。例如通過使用傳統(tǒng)蝕刻化學品可以蝕刻抗蝕劑?;瘜W品僅在抗蝕劑已經(jīng)曝光的位置蝕刻進入抗蝕劑中。在所示出的實施例中,在相對短的時間周期進行蝕刻,以使得(從未曝光的抗蝕劑的上表面測量的)蝕刻到基底31中的距離例如為160納米。
如圖6d所示,對準標記32被覆蓋有一層抗蝕劑。接下來,基底31被再次蝕刻,在這個時機進行蝕刻僅僅發(fā)生在接觸區(qū)域33的位置(蝕刻不發(fā)生在對準標記32處,這是因為在這些位置抗蝕劑未被曝光)。在所示出的實施例中,繼續(xù)進行蝕刻,直到它通過大部分的基底31,例如直到保留基底的小于100微米的厚度。在一個實施例中,余下基底的厚度小于50微米,例如,小于20微米。在蝕刻之后,接觸區(qū)域33將被稱為接觸凹口33a,并且在圖6e中被示出。
基底31被倒置(翻轉(zhuǎn)),從而B側(cè)變成基底31的前側(cè),如圖6f所示。接下來,基底31被引入(或者再引入)圖1至5中所示的光刻裝置中。該光刻裝置用來將圖案層投射到基底31的B側(cè)上。圖案層與基底31的A側(cè)上的對準標記32對準,其中該A側(cè)現(xiàn)在是基底的后側(cè)。實現(xiàn)與對準標記32對準的方式如上所述結(jié)合等效的對準標記WM1,WM2來描述。
由于位于基底31的上表面上的圖案層與基底的后側(cè)上的對準標記32對準,因此它們還相對于基底的后側(cè)中的接觸凹口33a對準。這使得圖案的合適的部分位于接觸凹口33a的正上方。例如,希望提供觸點的圖案區(qū)域可以位于接觸凹口33a的正上方。
應當理解,多個圖案層34可以位于基底31的前側(cè)(B側(cè))上,例如圖6g中所示。如前所述,每一層都與位于基底31的后側(cè)(A側(cè))上的對準標記32對準??蛇x地或者另外地,一些圖案層可以與位于基底的上側(cè)(B側(cè))上的對準標記對準。在一個或多個圖案層曝光期間,合適的對準標記可以位于基底31的上側(cè)上。
一旦完成了圖案層的曝光和處理,例如焊料的導電材料35的凸塊可以位于基底31的前側(cè)(B側(cè))上的合適的位置。通過在圖案層的頂部上提供厚層的抗蝕劑,然后利用例如圖1至5中所述的光刻裝置曝光抗蝕劑,以制成焊料的凸塊,其中抗蝕劑在提供焊料的凸塊的位置曝光。然后,通過傳統(tǒng)的方式進行蝕刻,以除去曝光的抗蝕劑。焊料被電鍍到基底上,并且通過傳統(tǒng)方式被處理,因此僅有位于蝕刻凹口中的焊料保留??刮g劑通過傳統(tǒng)方式從基底剝離,從而留下從基底向上突出的塊狀的焊料。然后,焊料在有限的時間周期內(nèi)被加熱,因此它被熔化成球狀然后硬化。這還被稱為再回流焊料。所得到的球形接觸凸塊35在圖6g中被示出。
參考圖6h,蝕刻用來除去留在接觸凹口33a中的基底31的厚度。結(jié)果是,最下面圖案層的下側(cè)被露出。然后,基底31被倒置(A側(cè)現(xiàn)在位于B側(cè)的頂部上)。焊料被電鍍到基底31的前側(cè)(B側(cè))上,然后被處理,從而使得位于接觸凹口33a中的任意的焊料以及在接觸凹口上方伸出的小部分保留。這些將被稱為接觸凸塊36,并且在圖6i中被示出。從圖6可以很明顯的看出,基底的一側(cè)上的接觸凸塊可以利用器件層與基底的另一側(cè)上的接觸凸塊分開。而且,基底的一側(cè)上的接觸凸塊不需要完全與基底的另一側(cè)上的接觸凸塊相對。
基底31可以通過將其設在封裝內(nèi)而被封裝,其中封裝具有連接到基底31的A側(cè)上的球形接觸凸塊35以及連接到基底的B側(cè)上的接觸凸塊36的導電引線。這可以通過例如提供兩個基板來實現(xiàn),其中每個基板都具有導電引線和相連的接觸區(qū)域,其中第一基板固定到基底31的A側(cè),并且第二基板固定到基底的B側(cè)。
在基底31的兩側(cè)上提供觸點的優(yōu)點之一是,它可以獲得更多的到基底的連接。而且,它還可以使超過一個的基底結(jié)合在一起,其中來自每個基底的觸點彼此連接,以使得位于基底上的集成電路彼此電連通。參見例如圖7A,B。
圖8A,B,C中繪制出了另一個實施例。在圖8A中,第一基底具有接觸凸塊,并且第二基底具有凹口。該凹口相對于凸塊對準,并且在圖8B中,該凹口位于凸塊上方。圖8C表示凸塊隨后經(jīng)歷加熱過程的情況。盡管圖7和8所示出的實施例涉及2個基底/微器件,但是應當理解,本發(fā)明允許疊置更多的基底/微器件。例如,在圖8中,第二基底可以具有面向背離凹口的表面上的凸塊,并且具有凹口的第三基底可以通過與第二基底設于第一基底上方的類似的方式設于第二基底上方。
雖然本發(fā)明主要描述了焊料用來制造觸點的情況,但是應當理解,任何合適的導電材料都可以用來制造觸點(例如,可以使用金或另外的合適的金屬)。而且,盡管本發(fā)明主要描述的是球形的凸塊,但是應當理解,可以使用任意合適的形狀,例如矩形或正方形的多邊形形狀。
雖然已經(jīng)結(jié)合按特定順序執(zhí)行的圖6a-6i所示出的步驟來描述本發(fā)明的實施例,但是應當理解,這些步驟可以以不同的順序來進行。例如,可以在圖案層34已經(jīng)位于基底31上之后進行接觸凹口33a的蝕刻。當完成該步驟之后,接觸凹口33a可以被蝕刻通過到一層圖案層34(正常情況下,這會是已經(jīng)位于基底31上的第一圖案層)。執(zhí)行這些步驟的順序的其它改變對于本領域的技術人員來說是很明顯的。
在三個或更多的基底被疊置的情況下,將不能直接達到中間的基底上的例如集成電路的微器件。因此希望上部和下部的微器件被構造成,可以通過合適定位的觸點合適地達到中間微器件。例如,電壓源可以通過來自一個外部微器件的連接而連接到中間微器件。
雖然本發(fā)明具體參考在制造IC中使用光刻裝置的情況,但是應當理解,這里所描述的系統(tǒng)在一些情況下具有其它的應用,例如制造集成光學系統(tǒng),用于磁疇存儲器的引導和探測模型,平板顯示器,液晶顯示器(LCD),薄膜磁頭等等。本領域技術人員應當理解,在這種可選的應用范圍內(nèi),這里的術語“晶片”或“管芯”的任何使用都可以分別被認為是更通用的術語“基底”或“目標部分”的同義詞。
盡管在上文中具體參照光學光刻應用已經(jīng)對本發(fā)明的實施例進行了描述,但是應當理解,本發(fā)明可以用于其它的應用,例如壓印光刻,以及上文并不限制于光學光刻。在壓印光刻中,圖案形成裝置中的形貌限定基底上產(chǎn)生的圖案。圖案形成裝置的形貌可以被壓到提供給基底的抗蝕層中,在該基底上通過施加電磁輻射、加熱、壓力或它們的組合抗蝕劑被固化。圖案形成裝置移出抗蝕劑,并在抗蝕劑被固化之后在其中留下圖案。
這里所使用的術語“輻射”和“束”包含所有類型的電磁輻射,包括紫外線(UV)輻射(例如,其具有大約為436,365,355,248,193,157或126nm的波長),遠紫外線(EUV)輻射(例如,其具有5-20nm范圍的波長),以及例如離子束或電子束的粒子束。
上文中提到的術語“透鏡”可以指多種類型的光學部件的任意一種或組合,這些光學部件包括折射、反射、磁、電磁和靜電光學部件。
根據(jù)這里所公開的本發(fā)明的說明和實踐,本發(fā)明的其它實施例、使用和優(yōu)點對于本領域的技術人員來說是很明顯的。說明書應當僅僅作為示例,因此本發(fā)明的范圍僅僅由下面的權利要求來限定。
權利要求
1.一種具有至少兩側(cè)的微器件,所述兩側(cè)具有接觸凸塊。
2.如權利要求1所述的微器件,其中所述微器件是集成電路。
3.如權利要求1所述的微器件,其中所述接觸凸塊包括焊料。
4.如權利要求1所述的微器件,其中所述接觸凸塊包括金。
5.如權利要求1所述的微器件,其中所述接觸凸塊基本上為球形。
6.一種包括權利要求1所述的微器件的外殼,其中外殼具有金屬引線。
7.如權利要求6所述的外殼,其中金屬引線與接觸凸塊接觸。
8.一種包括疊置兩個或更多的微器件方法,所述兩個或更多的微器件的至少一個是具有至少兩側(cè)的微器件,所述兩側(cè)具有接觸凸塊。
9.一種包括第一微器件和第二微器件的微器件的微器件疊置體,所述第一和第二微器件通過接觸凸塊連接。
10.如權利要求9所述的微器件疊置體,其中所述第一和第二微器件均包括至少一個側(cè)面,所述至少一個側(cè)面具有接觸凸塊,并且其中第一微器件的一側(cè)上的接觸凸塊連接到第二微器件的一側(cè)上的接觸凸塊。
11.如權利要求9所述的微器件疊置體,其中所述第一微器件包括具有接觸凸塊的一側(cè),所述第二微器件形成在具有凹口的基底上,所述凹口形成在背離第二微器件的一側(cè)上,以及接觸凸塊通過一個或多個凹口達到第二微器件。
12.如權利要求9所述的微器件疊置體,其中超過兩個的微器件被疊置。
13.一種制造集成電路的方法,該方法包括在基底的第一側(cè)上形成對準標記;在基底的第二側(cè)上形成多個圖案層,所述圖案層一起構成集成電路,并且所述圖案層相對對準標記被對準;在基底的第一側(cè)上蝕刻凹口,該凹口相對對準標記對準,并且對凹口進行蝕刻,直到露出第一圖案層;以及在與第一圖案層接觸的凹口內(nèi)形成接觸凸塊。
14.根據(jù)權利要求13所述的方法,其中所述對準標記和蝕刻凹口的所述位置在相同的光刻步驟中被限定。
15.根據(jù)權利要求13所述的方法,其中對準標記和蝕刻凹口的位置在獨立的光刻步驟中被限定。
16.根據(jù)權利要求13所述的方法,其中在提供圖案層到基底的第二表面上之前蝕刻凹口,該蝕刻通過基底的超過一半。
17.根據(jù)權利要求13所述的方法,其中在提供圖案層到基底的第二表面上之后蝕刻凹口,該蝕刻通過其中一個圖案層。
18.根據(jù)權利要求13所述的方法,其中接觸凸塊也形成在基底的第一側(cè)上。
19.根據(jù)權利要求13所述的方法,其中通過使用對準系統(tǒng)來實現(xiàn)基底的第二側(cè)上的多個圖案層與基底的第一側(cè)上的對準標記的對準,該對準系統(tǒng)包括位于基底的第二側(cè)上方的對準探測器以及被設置為使得對準探測器可以與對準標記進行光學聯(lián)系的光學系統(tǒng)。
20.一種具有多個一起形成集成電路的圖案層的基底,該基底還具有一組位于基底的凹口內(nèi)的接觸凸塊,使其與最深處的圖案層電連接。
21.根據(jù)權利要求20所述的基底,該基底具有第二組接觸凸塊,所述第二組接觸凸塊位于最外側(cè)圖案層的頂部上,并且與其電連接。
22.根據(jù)權利要求21所述的基底,其中所述基底是多個基底之一,所述基底通過彼此連接的各個接觸凸塊而相互電聯(lián)系。
全文摘要
本發(fā)明提供具有接觸凸塊的微器件以及制造該微器件的方法,其中微器件例如是集成電路。該微器件在該微器件兩側(cè)或多側(cè)上具有接觸凸塊。本發(fā)明還提供疊置式微器件。
文檔編號H01L23/488GK1996578SQ200610064200
公開日2007年7月11日 申請日期2006年9月22日 優(yōu)先權日2005年9月23日
發(fā)明者F·G·C·比杰南, W·D·維恩尼克 申請人:Asml荷蘭有限公司