[发明专利]一种半导体器件及其制备方法

说明书

本发明公开了一种半导体器件及其制备方法，其中该种半导体器件包括：晶圆层；多个电极压焊点，设置于晶圆层的上表面；介质层，设置于晶圆层的上表面，介质层包含多个垂直方向上贯穿的第一接触孔，每个第一接触孔对应一个电极压焊点；树脂层，设置于介质层的上表面，树脂层包含多个垂直方向上贯穿的第二接触孔，每个第二接触孔对应一个电极压焊点；和厚铜层，填充于第二接触孔中并与第二接触孔对应的电极压焊点接触。通过本申请提出的技术方案，无需电镀工艺及光刻蚀工艺即可实现厚铜结构半导体器件的制备，避免了复杂化学药品在制程中的介入，大幅简化了厚铜结构半导体器件的制备流程，具有可推广价值。

技术领域

本发明涉及半导体制备技术领域，尤其涉及一种半导体器件及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的不断发展和进步，在工业领域中人们对于半导体功率器件的要求越来越高，特别是在汽车电子工业中，对于半导体功率器件而言，其中一个重要的参数就是器件在导通状态下的电阻系数(电阻系数是器件的导通电阻乘以管芯面积)，电阻系数越小说明半导体功率器件的性能表现越好。

半导体器件处于导通状态下的电阻系数的具体数值取决于多种参数，例如漂移区的电阻，多晶硅栅极的电阻以及金属布线的电阻系数等等。其中金属布线的电阻系数与前述电阻系数正相关，而想要减少金属布线电阻，可以通过增加金属层的厚度或是采用更高电导率的材料进行制备。现有技术中通常采用图形电镀的方法来制作厚铜结构用于改善半导体功率器件的性能。

但是，在图形化电镀制程的过程中，电镀制程使用的电解液主要成分是硫酸铜、硫酸和盐酸，同时还会添加一些有机添加剂，例如光亮剂和抑制剂等等，这些化学品的处理流程相对复杂；同时，图形化制程还涉及到光刻制程，其中包括涂覆光刻胶、显影以及采用化学方法去除电镀种子层等制备步骤，需要大量的复杂化学药品在制程中介入，使得整体制备工艺及后续的反应物处理工序复杂化，影响制备效率。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种半导体器件及其制备方法，具体技术方案如下所示：

一种半导体器件的制备方法，具体包括：

步骤S1，于晶圆层的上表面设置介质层，介质层包含多个垂直方向上的第一接触孔，每个第一接触孔的底部设置有一电极压焊点；

步骤S2，于介质层的上表面设置树脂层，树脂层填充每个第一接触孔；

步骤S3，于树脂层设置多个垂直方向上的第二接触孔，每个第二接触孔分别对应一个电极压焊点，第二接触孔贯穿树脂层直至对应的电极压焊点；

步骤S4，于树脂层的上表面设置厚铜层，厚铜层填充每个第二接触孔；

步骤S5，对表面的厚铜层进行去除直至树脂层暴露以得到半导体器件。

优选的，该种制备方法，其中电极压焊点的面积大于第一接触孔的面积。

优选的，该种制备方法，其中第二接触孔的面积小于第一接触孔的面积。

优选的，该种制备方法，其中于步骤S2中，树脂层采用涂覆方式或贴覆方式设置于介质层的上表面。

优选的，该种制备方法，其中于步骤S2中，树脂层采用热塑封方式设置于介质层的上表面。

优选的，该种制备方法，其中于步骤S5中，表面的厚铜层采用激光烧灼制程的方式进行去除

优选的，该种制备方法，其中于步骤S5中，表面的厚铜层采用化学机械抛光制程的方式进行去除。

优选的，该种制备方法，其中于步骤S5中，表面的厚铜层采用机械研磨的方式进行去除。

优选的，该种制备方法，其中树脂层的厚度的取值范围为[1um，100um]。