JP2016184619A - 多層配線構造体 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、図1乃至図5を参照して、説明する。図1は、一実施形態に係る多層配線構造体の模式図(平面図)であり、図2は、図1のA−A線での断面図である。図2では、多層配線構造体の一例として、7層の配線構造体の断面図を用いて説明する。
ここで、本発明に係るバンプ及び構造体を有さない構造について、比較例として図13を用いて説明する。従来の技術を導電樹脂を含む材料からなるバンプに適用した場合、図13に示すように、本実施形態と異なり、バンプ188には開口部がなく、アンカー効果が働かないので、バンプ188は、横にずれたり、倒れたりしてしまう。
図4aは、本発明の実施形態1の変形例1に係る多層配線構造体のバンプ178付近を拡大した模式図(断面図)である。
図5aでは、バンプ178は、第7配線層170の一部である第13導電層171、第14導電層172、第14導電層172の上方に位置する第15導電層174および第14導電層172の上面に接し、第15導電層174の下面に接するバリア層173を含む構造体を覆うように形成されている。言い換えると、バンプ178は、下面に開口部(有底孔)を有しており、開口部には、第13導電層171、第14導電層172、バリア層173および第15導電層174を含む構造体が配置されている。
図6aは、一実施形態に係る多層配線構造体のバンプ178付近を拡大した模式図(断面図)である。本実施形態では、図4aの実施形態と同様に、バンプ178は、第14導電層172の上方に位置する第15導電層174を含む構造体を覆うように形成されている。言い換えると、バンプ178は、下面に開口部(有底孔)を有しており、開口部には、第15導電層174を含む構造体が配置されている。第15導電層174は、第14導電層172と異なる金属である。第15導電層174としては、例えば、金(Au)、白金(Pt)などを使用することができる。もっとも、本実施形態では、図4aの実施形態とは異なり、第7配線層170の一部である第13導電層171および第14導電層172は、バンプ178の開口部に配置されない。
図7aでは、図5aの実施形態と同様に、バンプ178は、第7配線層の一部である第14導電層172の上面に接するバリア層173およびバリア層173の上面に接する第15導電層174を含む構造体を覆うように形成されている。言い換えると、バンプ178は、下面に開口部(有底孔)を有しており、開口部には、バリア層173および第15導電層174を含む構造体が配置されている。第15導電層174は、第14導電層172と異なる金属である。第15導電層174としては、例えば、金(Au)、白金(Pt)などを使用することができる。他方、本実施形態は、図5aの実施形態とは異なり、第13導電層171および第14導電層172は、バンプ178の開口部に配置されない。
図8aは、一実施形態に係る多層配線構造体のバンプ178付近を拡大した模式図(断面図)である。バンプ178は、第15導電層174の上方に位置する第16導電層175を覆うように形成されている。言い換えると、バンプ178は、下面に開口部(有底孔)を有しており、開口部には、第16導電層175が配置されている。他方、本実施形態では、図4aの実施形態と異なり、第13導電層171および第14導電層172は、バンプ178の開口部に配置されない。また、本実施形態では、図6aの実施形態と異なり、第15導電層174は、バンプ178の開口部に配置されない。第15導電層174および第16導電層175は、第14導電層172と異なる金属である。第15導電層174および第16導電層175としては、例えば、金(Au)、白金(Pt)などを使用することができる。
図9aは、バンプ178は、図8の実施形態と同様に、第15導電層174の上方に位置する第16導電層175を覆うように形成されている。言い換えると、バンプ178は、下面に開口部(有底孔)を有しており、開口部には、第16導電層175が配置されている。他方、本実施形態では、図5の実施形態と異なり、第13導電層171、第14導電層172およびバリア層173は、バンプ178の開口部に配置されない。また、本実施形態では、図7aの実施形態とは異なり、第15導電層174は、バンプ178の開口部に配置されない。さらに、本実施形態では、図8aの実施形態と異なり、第14導電層172と第15導電層174との間にバリア層173がある。
図10aは、一実施形態に係る多層配線構造体のバンプ178付近を拡大した模式図(断面図)である。バンプ178の開口部に配置される構造体として、第13導電層171、第14導電層172、第13無機絶縁層176および第14無機絶縁層177がある。言い換えると、バンプ178は、下面に開口部(有底孔)を有しており、開口部には、第13導電層171、第14導電層172および第13導電層171、第14導電層172を覆うように配置され、第14導電層172に達する開口部を有する第13無機絶縁層176、第14無機絶縁層177を含み、バンプ178の底面が第14無機絶縁層に接する構造体が配置されている。また、本実施形態は、図3aの実施形態と異なり、バンプ178の開口部に第13無機絶縁層176および第14無機絶縁層177が配置される。
図11aでは、バンプ178の開口部に配置される構造体として、第13導電層171、第14導電層172、第15導電層174、第13無機絶縁層176および第14無機絶縁層177がある。言い換えると、バンプ178は、下面に開口部(有底孔)を有しており、バンプ178の開口部には、第13導電層171、第14導電層172、第15導電層174および第13導電層171、第14導電層172、第15導電層174を覆うように配置され、第14導電層172に達する開口部を有する第13無機絶縁層176、第14無機絶縁層177を含み、バンプ178の底面が第14無機絶縁層に接する構造体が配置されている。また、本実施形態では、図4aの実施形態と異なり、バンプ178の開口部に第13無機絶縁層176および第14無機絶縁層177が配置される。また、本実施形態では、図10aの実施形態と異なり、第13導電層172と異種の金属である第15導電層174がある。第15導電層174としては、例えば、金(Au)、白金(Pt)などを使用することができる。
図12aでは、バンプ178の開口部に配置される構造体として、第13導電層171、第14導電層172、バリア層173、第15導電層174、第13無機絶縁層176および第14無機絶縁層177がある。言い換えると、バンプ178は、下面に開口部(有底孔)を有しており、バンプ178の開口部には、第13導電層171、第14導電層172、バリア層173、第15導電層174および第13導電層171、第14導電層172、バリア層173、第15導電層174を覆うように配置され、第14導電層172に達する開口部を有する第13無機絶縁層176、第14無機絶縁層177を含み、バンプ178の底面が第14無機絶縁層に接する構造体が配置されている。また、本実施形態では、図5aの実施形態と異なり、バンプ178の開口部に第13無機絶縁層176および第14無機絶縁層177が配置される。また、本実施形態では、図11aの実施形態と異なり、第14導電層172と第15導電層174との間に、バリア層173がある。
112:第2導電層 113:第1無機絶縁層 114:第2無機絶縁層
115:第1有機絶縁層 119:第1絶縁層 120:第2配線層
121:第3導電層 122:第4導電層 123:第3無機絶縁層
124:第4無機絶縁層 125:第2有機絶縁層 129:第2絶縁層
130:第3配線層 131:第5導電層 132:第6導電層
133:第5無機絶縁層 134:第6無機絶縁層 135:第3有機絶縁層
139:第3絶縁層 140:第4配線層 141:第7導電層
142:第8導電層 143:第7無機絶縁層 144:第8無機絶縁層
145:第4有機絶縁層 149:第4絶縁層 150:第5配線層
151:第9導電層 152:第10導電層 153:第9無機絶縁層
154:第10無機絶縁層 155:第5有機絶縁層 159:第5絶縁層
160:第6配線層 161:第11導電層 162:第12導電層
163:第11無機絶縁層 164:第12無機絶縁層
165:第6有機絶縁層 169:第6絶縁層 170:第7配線層
171:第13導電層 172:第14導電層 173:バリア層
174:第15導電層 175:第16導電層 176:第13無機絶縁層
177:第14無機絶縁層 178、188:バンプ 179:第7有機絶縁層
181、182、183、184、185、186:開口部
191:第1ビア 192:第2ビア 193:第3ビア
194:第4ビア 195:第5ビア 196:第6ビア
Claims (21)
- 複数の配線が積層された多層配線構造と、
前記多層配線構造の上方に配置された構造体と
内部に前記構造体の少なくとも一部が配置される開口部を有し、樹脂を含み、前記複数の配線層のいずれか一の配線層に電気的に接続されたバンプと、を備える多層配線構造体。 - 前記構造体は、第1の導電層を含み、前記バンプの底面が多層配線構造の上面の絶縁層に接することを特徴とする請求項1に記載の多層配線構造体。
- 前記構造体は、前記第1の導電層の上方に位置する第2の導電層をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の多層配線構造体。
- 前記構造体は、前記第1の導電層の上面に接し、前記第2の導電層の下面に接するバリア層をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の多層配線構造体。
- 前記構造体の抵抗率は、前記バンプの抵抗率よりも低いことを特徴とする請求項3または請求項4に記載の多層配線構造体。
- 前記第2の導電層は、金を含む材料からなることを特徴とする請求項5に記載の多層配線構造体。
- 前記構造体は、第1の導電層および前記第1の導電層の上方で、前記バンプの内部に位置する第2の導電層を含み、前記バンプの底面が前記第1の導電層の上面に接することを特徴とする請求項1に記載の多層配線構造体。
- 前記構造体は、前記第1の導電層の上面に接し、前記第2の導電層の下面に接するバリア層をさらに含むことを特徴とする請求項7に記載の多層配線構造体。
- 前記構造体の抵抗率は、前記バンプの抵抗率よりも低いことを特徴とする請求項7または請求項8に記載の多層配線構造体。
- 前記第2の導電層は、金を含む材料からなることを特徴とする請求項9に記載の多層配線構造体。
- 前記構造体は、第1の導電層、前記第1の導電層の上方に位置する第2の導電層および前記第2の導電層の上面に接し、前記バンプの内部に位置する第3の導電層を含み、前記バンプの底面が前記第2の導電層の上面に接することを特徴とする請求項1に記載の多層配線構造体。
- 前記構造体は、前記第1の導電層の上面に接し、前記第2の導電層の下面に接するバリア層をさらに含むことを特徴とする請求項11に記載の多層配線構造体。
- 前記構造体の抵抗率は、前記バンプの抵抗率よりも低いことを特徴とする請求項11または請求項12に記載の多層配線構造体。
- 前記第2の導電層および前記第3の導電層は、金を含む材料からなることを特徴とする請求項13に記載の多層配線構造体。
- 前記構造体は、第1の導電層および前記第1の導電層を覆うように配置され、前記第1の導電層に達する開口部を有する第2の絶縁層を含み、前記バンプの底面が前記第2の絶縁層に接することを特徴とする請求項1に記載の多層配線構造。
- 前記構造体は、第1の導電層、前記第1の導電層の上方に位置する第2の導電層並びに前記第1の導電層および前記第2の導電層を覆うように配置され、前記第2の導電層に達する開口部を有する第2の絶縁層を含み、前記バンプの底面が前記第2の絶縁層に接することを特徴とする請求項1に記載の多層配線構造。
- 前記構造体は、前記第1の導電層の上面に接し、前記第2の導電層の下面に接するバリア層をさらに含むことを特徴とする請求項16に記載の多層配線構造体。
- 前記構造体の抵抗率は、前記バンプの抵抗率よりも低いことを特徴とする請求項16または請求項17に記載の多層配線構造体。
- 前記第2の導電層は、金を含む材料からなることを特徴とする請求項18に記載の多層配線構造体。
- 前記多層配線構造の上方に配置され、前記バンプを側面から支持する第3の絶縁層をさらに含むことを特徴とする請求項1乃至請求項19のいずれか一に記載の多層配線構造体。
- 前記第3の絶縁層の上面は、前記バンプの上面よりも高いことを特徴とする請求項20に記載の多層配線構造体。
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