[发明专利]导电外部连接器结构、半导体器件及形成方法

权利要求书

1.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

在衬底上形成外部电连接结构，形成所述外部电连接结构包括在第一溶液中的所述衬底处产生的第一搅拌等级的情况下，在所述衬底上的掩模中电镀柱；在第二溶液中的所述衬底处产生的第二搅拌等级的情况下，在所述外部电连接结构上电镀焊料，在所述衬底处产生的所述第二搅拌等级大于在所述衬底处产生的所述第一搅拌等级；

其中，电镀所述焊料还包括使所述掩模伸缩以形成介于所述外部电连接件的侧壁和所述掩模之间的间隙，并在所述间隙中形成外壳。

2.根据权利要求1所述的用于形成半导体器件的方法，其中，形成所述外部电连接结构还包括在第三溶液中的所述衬底处的所述第一搅拌等级的情况下，所述柱上电镀阻挡层。

3.根据权利要求2所述的用于形成半导体器件的方法，其中，在所述阻挡层的侧壁上以及所述柱的侧壁上形成所述外壳。

4.根据权利要求1所述的用于形成半导体器件的方法，其中，在第一电镀系统中执行电镀所述柱，所述第一电镀系统包括第一搅拌器，电镀所述柱包括在所述第一溶液中使所述第一搅拌器进行往复运动以导致在所述衬底处产生的所述第一搅拌等级，并且在第二电镀系统中执行电镀所述焊料，所述第二电镀系统包括第二搅拌器，电镀所述焊料包括在所述第二溶液中使所述第二搅拌器进行往复运动以导致在所述衬底处产生的所述第二搅拌等级。

5.根据权利要求4所述的用于形成半导体器件的方法，其中，所述第一搅拌器以第一频率进行往复运动，并且所述第二搅拌器以大于所述第一频率的第二频率进行往复运动。

6.根据权利要求5所述的用于形成半导体器件的方法，其中，所述第一搅拌器在电镀所述柱期间，位于距离所述衬底的第一距离处，并且所述第二搅拌器在电镀所述柱期间位于距离所述衬底的第二距离处，所述第二距离等于所述第一距离。

7.根据权利要求4所述的用于形成半导体器件的方法，其中，所述第一搅拌器在电镀所述柱期间位于距离所述衬底的第一距离处，并且所述第二搅拌器在电镀所述柱期间位于距离所述衬底的第二距离处，所述第二距离小于所述第一距离。

8.根据权利要求7所述的用于形成半导体器件的方法，其中，所述第一搅拌器以第一频率进行往复运动，并且所述第二搅拌器以等于所述第一频率的第二频率进行往复运动。

9.根据权利要求7所述的用于形成半导体器件的方法，其中，所述第一搅拌器相对于所述衬底沿着第一方向进行往复运动，并且所述第二搅拌器相对于所述衬底沿着第二方向进行往复运动，所述第二方向不同于所述第一方向。

10.根据权利要求7所述的用于形成半导体器件的方法，其中，所述第一搅拌器相对于所述衬底沿着第一方向进行往复运动，并且所述第二搅拌器相对于所述衬底沿着第二方向进行往复运动，所述第二方向垂直于所述第一方向。

11.根据权利要求1所述的用于形成半导体器件的方法，还包括回流所述焊料，在所述回流后，所述外壳保留在所述外部电连接结构的侧壁上。

12.根据权利要求11所述的用于形成半导体器件的方法，其中，在所述回流后，所述外壳包括金属间化合物(IMC)。

13.根据权利要求1所述的用于形成半导体器件的方法，还包括：

在所述衬底上形成凸块下金属(UBM)，在所述衬底上的所述凸块下金属上电镀所述柱；以及

在电镀所述焊料后，蚀刻所述凸块下金属的一部分，而所述外壳位于所述外部电连接结构的侧壁上。

14.根据权利要求13所述的用于形成半导体器件的方法，其中，所述蚀刻还蚀刻所述柱的一部分，所述柱的邻近所述衬底的第一宽度小于所述衬底的远离所述柱的第二宽度。