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1、(10)申请公布号 CN 102811548 A (43)申请公布日 2012.12.05 CN 102811548 A *CN102811548A* (21)申请号 201110145311.3 (22)申请日 2011.05.31 H05K 1/02(2006.01) H05K 3/46(2006.01) (71)申请人 精材科技股份有限公司 地址 中国台湾桃园县 (72)发明人 张义民 许传进 林柏伸 (74)专利代理机构 北京林达刘知识产权代理事 务所 ( 普通合伙 ) 11277 代理人 刘新宇 (54) 发明名称 线路结构及其制作方法 (57) 摘要 本发明提供一种线路结构及其制作。
2、方法， 该 线路结构包括一基板 ； 一第一导电层， 配置于基 板上 ； 一绝缘层， 配置于第一导电层上并覆盖基 板 ； 一负型光致抗蚀剂层， 配置于绝缘层上， 且具 有一侧壁， 侧壁具有一邻近绝缘层的凹槽 ； 一补 偿层， 覆盖负型光致抗蚀剂层， 并填入凹槽中 ； 以 及一第二导电层， 配置于补偿层上并延伸至绝缘 层上。 本发明可提升制程良率， 且可有效简化制程 步骤， 降低制作成本。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 8 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 8 页 1/2 页 2 1. 一种。
3、线路结构， 其特征在于， 包括 ： 一基板 ； 一第一导电层， 配置于该基板上 ； 一绝缘层， 配置于该第一导电层上并覆盖该基板 ； 一负型光致抗蚀剂层， 配置于该绝缘层上， 且具有一侧壁， 该侧壁具有一邻近该绝缘层 的凹槽 ； 一补偿层， 覆盖该负型光致抗蚀剂层， 并填入该凹槽中 ； 以及 一第二导电层， 配置于该补偿层上并延伸至该绝缘层上。 2. 根据权利要求 1 所述的线路结构， 其特征在于， 该补偿层为一正型光致抗蚀剂层。 3. 根据权利要求 1 所述的线路结构， 其特征在于， 该补偿层具有一侧边部， 该侧边部覆 盖该负型光致抗蚀剂层的该侧壁， 且该侧边部朝向一远离该绝缘层的方向渐缩。。
4、 4. 根据权利要求 1 所述的线路结构， 其特征在于， 该补偿层具有一覆盖该负型光致抗 蚀剂层的该侧壁的侧边部， 且该负型光致抗蚀剂层的该侧壁的粗糙度大于该侧边部的表面 的粗糙度。 5. 根据权利要求 4 所述的线路结构， 其特征在于， 该侧边部的表面为一光滑的曲面或 是一光滑的平面。 6. 根据权利要求 1 所述的线路结构， 其特征在于， 该补偿层的填入该凹槽中的一填入 部位于该负型光致抗蚀剂层与该绝缘层之间。 7. 根据权利要求 6 所述的线路结构， 其特征在于， 该填入部直接接触该绝缘层。 8. 一种线路结构的制作方法， 其特征在于， 包括 ： 在一基板上形成一第一导电层 ； 在该第一。
5、导电层上形成一绝缘层， 且该绝缘层覆盖该基板 ； 在该绝缘层上形成一负型光致抗蚀剂层， 该负型光致抗蚀剂层具有一侧壁， 且该侧壁 具有一邻近该绝缘层的凹槽 ； 形成一覆盖该负型光致抗蚀剂层的补偿层， 且该补偿层填入该凹槽中 ； 以及 在该补偿层上形成一第二导电层， 且该第二导电层延伸至该绝缘层上。 9. 根据权利要求 8 所述的线路结构的制作方法， 其特征在于， 该负型光致抗蚀剂层的 形成步骤包括 ： 于该绝缘层上形成一负型光致抗蚀剂材料层 ； 以及 对该负型光致抗蚀剂材料层进行一光刻制程， 以图案化该负型光致抗蚀剂材料层。 10. 根据权利要求 8 所述的线路结构的制作方法， 其特征在于， 。
6、该补偿层的材质包括正 型光致抗蚀剂材料。 11. 根据权利要求 10 所述的线路结构的制作方法， 其特征在于， 该补偿层的形成步骤 包括 ： 于该绝缘层上形成一液态的正型光致抗蚀剂材料， 且该液态的正型光致抗蚀剂材料填 入该凹槽中 ； 对该液态的正型光致抗蚀剂材料进行一烘烤制程， 以形成一正型光致抗蚀剂材料层， 且该正型光致抗蚀剂材料层覆盖该负型光致抗蚀剂层 ； 以及 对该正型光致抗蚀剂材料层进行一光刻制程， 以移除该正型光致抗蚀剂材料层的未覆 权 利 要 求 书 CN 102811548 A 2 2/2 页 3 盖该负型光致抗蚀剂层的部分。 12. 根据权利要求 10 所述的线路结构的制作方。
7、法， 其特征在于， 该负型光致抗蚀剂层 与该补偿层分别以一第一曝光显影制程以及一第二曝光显影制程制得， 且该第一曝光显影 制程以及该第二曝光显影制程的光罩图案大致上互补。 13. 根据权利要求 8 所述的线路结构的制作方法， 其特征在于， 该第二导电层的形成方 法包括溅镀。 14. 根据权利要求 8 所述的线路结构的制作方法， 其特征在于， 该补偿层具有一侧边 部， 该侧边部覆盖该负型光致抗蚀剂层的该侧壁， 且该侧边部朝向一远离该绝缘层的方向 渐缩。 15. 根据权利要求 8 所述的线路结构的制作方法， 其特征在于， 该补偿层具有一覆盖该 负型光致抗蚀剂层的该侧壁的侧边部， 且该负型光致抗蚀剂。
8、层的该侧壁的粗糙度大于该侧 边部的表面的粗糙度。 16. 根据权利要求 8 所述的线路结构的制作方法， 其特征在于， 该补偿层的填入该凹槽 中的一填入部位于该负型光致抗蚀剂层与该绝缘层之间。 权 利 要 求 书 CN 102811548 A 3 1/5 页 4 线路结构及其制作方法 技术领域 0001 本发明有关于电子元件， 特别是有关于线路结构及其制作方法。 背景技术 0002 随着电子产业的蓬勃发展， 电子产品亦逐渐进入多功能、 高性能的研发方向。为 减少电子产品的体积， 已发展出在线路板上直接以设计线路布局的方式形成各种无源元件 ( 例如电阻、 电容、 电感 ) 的技术， 以取代传统将无。
9、源元件另外配置在线路板上的技术。 发明内容 0003 本发明提供一种线路结构， 包括一基板 ； 一第一导电层， 配置于基板上 ； 一绝缘 层， 配置于第一导电层上并覆盖基板 ； 一负型光致抗蚀剂层， 配置于绝缘层上， 且具有一侧 壁， 侧壁具有一邻近绝缘层的凹槽 ； 一补偿层， 覆盖负型光致抗蚀剂层， 并填入凹槽中 ； 以 及一第二导电层， 配置于补偿层上并延伸至绝缘层上。 0004 本发明所述的线路结构， 该补偿层为一正型光致抗蚀剂层。 0005 本发明所述的线路结构， 该补偿层具有一侧边部， 该侧边部覆盖该负型光致抗蚀 剂层的该侧壁， 且该侧边部朝向一远离该绝缘层的方向渐缩。 0006 本。
10、发明所述的线路结构， 该补偿层具有一覆盖该负型光致抗蚀剂层的该侧壁的侧 边部， 且该负型光致抗蚀剂层的该侧壁的粗糙度大于该侧边部的表面的粗糙度。 0007 本发明所述的线路结构， 该侧边部的表面为一光滑的曲面或是一光滑的平面。 0008 本发明所述的线路结构， 该补偿层的填入该凹槽中的一填入部位于该负型光致抗 蚀剂层与该绝缘层之间。 0009 本发明所述的线路结构， 该填入部直接接触该绝缘层。 0010 本发明提供一种线路结构的制作方法， 包括在一基板上形成一第一导电层 ； 在第 一导电层上形成一绝缘层， 且绝缘层覆盖基板 ； 在绝缘层上形成一负型光致抗蚀剂层， 负型 光致抗蚀剂层具有一侧壁，。
11、 且侧壁具有一邻近绝缘层的凹槽 ； 形成一覆盖负型光致抗蚀剂 层的补偿层， 且补偿层填入凹槽中 ； 以及在补偿层上形成一第二导电层， 且第二导电层延伸 至绝缘层上。 0011 本发明所述的线路结构的制作方法， 该负型光致抗蚀剂层的形成步骤包括 ： 于该 绝缘层上形成一负型光致抗蚀剂材料层 ； 以及对该负型光致抗蚀剂材料层进行一光刻制 程， 以图案化该负型光致抗蚀剂材料层。 0012 本发明所述的线路结构的制作方法， 该补偿层的材质包括正型光致抗蚀剂材料。 0013 本发明所述的线路结构的制作方法， 该补偿层的形成步骤包括 ： 于该绝缘层上形 成一液态的正型光致抗蚀剂材料， 且该液态的正型光致抗。
12、蚀剂材料填入该凹槽中 ； 对该液 态的正型光致抗蚀剂材料进行一烘烤制程， 以形成一正型光致抗蚀剂材料层， 且该正型光 致抗蚀剂材料层覆盖该负型光致抗蚀剂层 ； 以及对该正型光致抗蚀剂材料层进行一光刻制 程， 以移除该正型光致抗蚀剂材料层的未覆盖该负型光致抗蚀剂层的部分。 说 明 书 CN 102811548 A 4 2/5 页 5 0014 本发明所述的线路结构的制作方法， 该负型光致抗蚀剂层与该补偿层分别以一第 一曝光显影制程以及一第二曝光显影制程制得， 且该第一曝光显影制程以及该第二曝光显 影制程的光罩图案大致上互补。 0015 本发明所述的线路结构的制作方法， 该第二导电层的形成方法包括。
13、溅镀。 0016 本发明所述的线路结构的制作方法， 该补偿层具有一侧边部， 该侧边部覆盖该负 型光致抗蚀剂层的该侧壁， 且该侧边部朝向一远离该绝缘层的方向渐缩。 0017 本发明所述的线路结构的制作方法， 该补偿层具有一覆盖该负型光致抗蚀剂层的 该侧壁的侧边部， 且该负型光致抗蚀剂层的该侧壁的粗糙度大于该侧边部的表面的粗糙 度。 0018 本发明所述的线路结构的制作方法， 该补偿层的填入该凹槽中的一填入部位于该 负型光致抗蚀剂层与该绝缘层之间。 0019 本发明可提升制程良率， 且可有效简化制程步骤， 降低制作成本。 附图说明 0020 图 1A 至图 1B 绘示申请人所知的一种线路结构的制程。
14、的剖面图。 0021 图 2A 至图 2F 绘示本发明一实施例的线路结构的制程剖面图。 0022 图 3 绘示本发明一实施例的线路结构的剖面图。 0023 附图中符号的简单说明如下 ： 0024 110 ： 线路基板 ； 120 ： 图案化负型光致抗蚀剂材料层 ； 122、 242 ： 侧壁 ； 124、 244 ： 凹槽 ； 130 ： 线路层 ； 210 ： 基板 ； 220、 260 ： 导电层 ； 230 ： 绝缘层 ； 240a ： 负型光致抗蚀剂材 料层 ； 240 ： 负型光致抗蚀剂层 ； 250a ： 正型光致抗蚀剂材料层 ； 250 ： 补偿层 ； 252 ： 填入部 ； 2。
15、54 ： 侧边部 ； 254a ： 表面 ； A ： 方向 ； C ： 电容元件 ； I ： 界面 ； M1 ： 第一光罩 ； M2 ： 第二光罩 ； T ： 厚度。 具体实施方式 0025 以下将详细说明本发明实施例的制作与使用方式。然应注意的是， 本发明提供许 多可供应用的发明概念， 其可以多种特定形式实施。文中所举例讨论的特定实施例仅为制 造与使用本发明的特定方式， 非用以限制本发明的范围。 此外， 在不同实施例中可能使用重 复的标号或标示。 这些重复仅为了简单清楚地叙述本发明， 不代表所讨论的不同实施例及/ 或结构之间必然具有任何关连性。再者， 当述及一第一材料层位于一第二材料层上或之。
16、上 时， 包括第一材料层与第二材料层直接接触或间隔有一或更多其他材料层的情形。 0026 本发明一实施例提供一种线路结构及其制程， 该线路结构可用于晶片封装体中。 在本发明的晶片封装体的实施例中， 其可应用于各种包含有源元件或无源元件 (active or passive elements)、 数字电路或模拟电路 (digital or analog circuits) 等集成 电路的电子元件 (electronic components)， 例如是有关于光电元件 (opto electronic devices)、 微机电系统 (Micro Electro Mechanical System。
17、 ； MEMS)、 微流体系统 (micro fluidic systems)、 或利用热、 光线及压力等物理量变化来测量的物理感测器 (Physical Sensor)。特别是可选择使用晶圆级封装 (wafer scale package ； WSP) 制程对影像感测元 件、 发光二极管(light-emitting diodes ； LEDs)、 太阳能电池(solar cells)、 射频元件(RF 说 明 书 CN 102811548 A 5 3/5 页 6 circuits)、 加速计 (accelerators)、 陀螺仪 (gyroscopes)、 微制动器 (micro act。
18、uators)、 表面声波元件 (surface acoustic wave devices)、 压力感测器 (process sensors)、 喷墨 头 (ink printer heads)、 或功率晶片 (power IC) 等半导体晶片进行封装。 0027 其中上述晶圆级封装制程主要是指在晶圆阶段完成封装步骤后， 再予以切割成独 立的封装体， 然而， 在一特定实施例中， 例如将已分离的半导体晶片重新分布在一承载晶圆 上， 再进行封装制程， 亦可称之为晶圆级封装制程。另外， 上述晶圆级封装制程亦适用于 借堆叠 (stack) 方式安排具有集成电路的多片晶圆， 以形成多层集成电路 (mu。
19、lti-layer integrated circuit devices) 的晶片封装体。 0028 图 1A 至图 1B 绘示申请人所知的一种线路结构的制程的剖面图。请参照图 1A， 在 一线路基板110上全面形成一负型光致抗蚀剂材料层(未绘示)， 并对负型光致抗蚀剂材料 层进行一曝光显影制程， 以形成一图案化负型光致抗蚀剂材料层 120。 0029 值得注意的是， 负型光致抗蚀剂材料具有照光之后会产生交联反应而硬化的特 性， 因此， 可利用照光的方式硬化所欲形成的光致抗蚀剂图案， 并通过显影制程移除未照到 光的部分。 0030 然而， 在光学曝光的过程中， 由于照光部分的邻近线路基板 11。
20、0 的部分所接收到 的能量较少， 因此， 容易有硬化不完全的情况产生， 以致于在显影制程之后， 所形成的图案 化负型光致抗蚀剂材料层 120 的邻近线路基板 110 的部分易被过显影而在侧壁 122 上产生 例如底切 (undercut) 的凹槽 124。 0031 之后， 请参照图 1B， 在图案化负型光致抗蚀剂材料层 120 上沉积一线路层 130。由 于侧壁 122 上形成有凹槽 124， 因此， 沉积在侧壁 122 上的线路层 130 容易在凹槽 124 附近 断开， 而导致制程良率偏低。 0032 图 2A 至图 2F 绘示本发明一实施例的线路结构的制程剖面图。请参照图 2A， 在一。
21、 基板 210 上形成一导电层 220。基板 210 可为半导体基板 ( 例如硅基板 ) 或是印刷电路板。 导电层 220 可为一电容电极或是一线路层， 其材质可为金属 ( 例如铝 ) 或是其他适合的导 电材料。接着， 可在导电层 220 上形成一绝缘层 230， 且绝缘层 230 覆盖基板 210。绝缘层 230 的材质例如为氧化物 ( 如二氧化硅 )， 绝缘层 230 的形成方法例如为化学气相沉积法。 0033 然后， 请参照图 2B， 在一实施例中， 可于绝缘层 230 上形成一负型光致抗蚀剂 材料层 240a， 其中形成负型光致抗蚀剂材料层 240a 的方式包括涂布， 如浸渍涂布 (d。
22、ip coating)、 滚轮涂布(roller coating)或旋转涂布(spin coating)。 负型光致抗蚀剂材料 层 240a 的材质可为各式商用的负型光致抗蚀剂材料。然后， 利用一第一光罩 M 1 对负型光 致抗蚀剂材料层 240a 进行一曝光制程， 以固化照光部分的负型光致抗蚀剂材料层 240a。 0034 之后， 请参照图 2C， 进行一显影制程， 以移除负型光致抗蚀剂材料层 240a 的未照 光的部分， 而形成一负型光致抗蚀剂层240， 其中负型光致抗蚀剂层240具有一侧壁242， 且 侧壁 242 具有一邻近绝缘层 230 的凹槽 244。图 2C 是绘示底切的凹槽为例。
23、作说明， 但不限 于此。 0035 接着， 请参照图 2E， 形成一覆盖负型光致抗蚀剂层 240 的补偿层 250， 且使补偿层 250 填入凹槽 244 中。由于补偿层 250 有多种形成方法， 因此， 以下特举其中一种形成方法 作详细说明， 但并非用以限定本发明。 0036 首先， 请参照图 2D， 于绝缘层 230 上形成一液态的正型光致抗蚀剂材料 ( 未绘 说 明 书 CN 102811548 A 6 4/5 页 7 示)， 且使液态的正型光致抗蚀剂材料填入凹槽244中。 形成液态的正型光致抗蚀剂材料的 方法例如为旋转涂布法、 浸渍法、 喷涂法。 0037 然后， 对液态的正型光致抗蚀。
24、剂材料进行一烘烤制程 ( 软烤， soft-bake)， 以形 成一正型光致抗蚀剂材料层 250a， 且正型光致抗蚀剂材料层 250a 覆盖负型光致抗蚀剂层 240。正型光致抗蚀剂材料层 250a 的材质可为各式商用的正型光致抗蚀剂材料。 0038 之后， 经由一第二光罩M2对正型光致抗蚀剂材料层250a进行一曝光制程， 其中第 二光罩 M2 的光罩图案大抵相似于负型光致抗蚀剂层 240 的图案， 且在曝光制程中， 第二光 罩 M2 遮蔽位于负型光致抗蚀剂层 240 上的正型光致抗蚀剂材料层 250a。 0039 然后， 请参照图 2E， 进行一显影制程， 以移除正型光致抗蚀剂材料层 250a。
25、 的未覆 盖负型光致抗蚀剂层 240 的部分 ( 也就是正型光致抗蚀剂材料层 250a 的照光部 )。 0040 值得注意的是， 本实施例是以正型光致抗蚀剂材料作为覆盖负型光致抗蚀剂层 240的补偿层250， 由于正型光致抗蚀剂材料与负型光致抗蚀剂材料对照光的反应相反(正 型光致抗蚀剂材料为照光之后解离、 负型光致抗蚀剂材料为照光之后交联 )， 因此， 用以形 成负型光致抗蚀剂层 240 与补偿层 250 的第一光罩 M1 与第二光罩 M2 的光罩图案大致上互 补。 0041 此外， 当采用正型光致抗蚀剂材料作为补偿层 250 时， 仅需进行光刻制程即可形 成补偿层 250， 而无需另外进行一。
26、蚀刻制程， 故可有效简化制程步骤并降低制作成本。 0042 此外， 在其他实施例中， 补偿层 250 的材质可为其他非正型光致抗蚀剂材料的绝 缘材料， 例如高分子材料， 且其制作方法可为先将该高分子材料形成在绝缘层 230 上， 以形 成一高分子材料层， 之后， 在该高分子材料层上形成光致抗蚀剂层， 并图案化该光致抗蚀剂 层， 然后， 以该图案化光致抗蚀剂层为蚀刻罩幕， 蚀刻该高分子材料层， 之后， 移除该图案化 光致抗蚀剂层。 0043 然后， 请参照图 2F， 在补偿层 250 上形成一导电层 260， 且导电层 260 延伸至绝缘 层 230 上。导电层 260 可为一电容电极或是一线路。
27、层。导电层 260 的材质例如为金属， 例 如铝。导电层 260 的形成方法例如为溅镀或是其他适合的金属镀制程。 0044 以下将针对结构的部分详细介绍图 2F 的线路结构 200。 0045 请参照图 2F， 本实施例的线路结构 200 包括一基板 210、 一导电层 220、 一绝缘层 230、 一负型光致抗蚀剂层 240、 一补偿层 250 以及一导电层 260。 0046 导电层 220 配置于基板 210 上。绝缘层 230 配置于导电层 220 上并覆盖基板 210。 负型光致抗蚀剂层 240 配置于绝缘层 230 上， 且具有一侧壁 242， 侧壁 242 具有一邻近绝缘 层 2。
28、30 的凹槽 244。 0047 补偿层 250 覆盖负型光致抗蚀剂层 240， 并填入凹槽 244 中， 其中补偿层 250 的材 质例如为正型光致抗蚀剂材料、 或者是其他适于填满负型光致抗蚀剂层 240 的凹槽 244 的 绝缘材料， 例如高分子材料。导电层 260 配置于补偿层 250 上并延伸至绝缘层 230 上。 0048 在一实施例中， 凹槽 244 位于负型光致抗蚀剂层 240 与绝缘层 230 的界面 I， 且补 偿层250的填入凹槽244中的一填入部252位于负型光致抗蚀剂层240与绝缘层230之间， 此时， 填入部 252 直接接触绝缘层 230。 0049 在此， 凹槽2。
29、44的位置仅用以举例说明， 凹槽244的位置可依制程条件的不同而形 成在不同的位置。图 3 绘示本发明另一实施例的具有非底切的凹槽的线路结构的剖面图。 说 明 书 CN 102811548 A 7 5/5 页 8 举例来说， 如图 3 所示， 凹槽 244 亦可形成在负型光致抗蚀剂层 240 的接近绝缘层 230 的部 分上， 且与绝缘层 230 隔有一间距。 0050 请再次参照图 2F， 在一实施例中， 补偿层 250 具有一侧边部 254， 侧边部 254 覆盖 负型光致抗蚀剂层 240 的侧壁 242， 且侧边部 254 朝向一远离绝缘层 230 的方向 A 渐缩。具 体而言， 侧边部。
30、 254 的覆盖侧壁 242 的厚度 T 朝向远离绝缘层 230 的方向 A 减少， 而呈现一 种底部宽而上端窄的形状。 0051 应注意的是， 本发明的补偿层除了可避免线路层断路外， 尚可改善线路层的均匀 性。 在一实施例中， 负型光致抗蚀剂层240的侧壁242的粗糙度大于侧边部254的表面254a 的粗糙度， 且侧边部254的表面254a例如为一光滑的曲面(例如凸面)或是一光滑的平面。 值得注意的是， 由于补偿层 250 可覆盖负型光致抗蚀剂层 240 的粗糙侧壁 242 而形成光滑 的表面 254a， 因此， 可有效提升形成于表面 254a 上的线路层的制程良率。 0052 在一实施例中。
31、， 负型光致抗蚀剂层240与补偿层250位于导电层220与导电层260 之间， 以形成一由导电层 220、 导电层 260、 负型光致抗蚀剂层 240 与补偿层 250 所构成的电 容元件 C。 0053 综上所述， 本发明通过在一侧壁上具有凹槽的负型光致抗蚀剂上覆盖一补偿层， 以填平凹槽， 而有助于提升后续的导电层的制程良率。 再者， 本发明可采用正型光致抗蚀剂 材料作为补偿层， 如此一来， 仅需进行光刻制程即可形成补偿层， 可有效简化制程步骤并降 低制作成本。 0054 以上所述仅为本发明较佳实施例， 然其并非用以限定本发明的范围， 任何熟悉本 项技术的人员， 在不脱离本发明的精神和范围内。
32、， 可在此基础上做进一步的改进和变化， 因 此本发明的保护范围当以本申请的权利要求书所界定的范围为准。 说 明 书 CN 102811548 A 8 1/8 页 9 图 1A 图 1B 说 明 书 附 图 CN 102811548 A 9 2/8 页 10 图 2A 说 明 书 附 图 CN 102811548 A 10 3/8 页 11 图 2B 说 明 书 附 图 CN 102811548 A 11 4/8 页 12 图 2C 说 明 书 附 图 CN 102811548 A 12 5/8 页 13 图 2D 说 明 书 附 图 CN 102811548 A 13 6/8 页 14 图 2E 说 明 书 附 图 CN 102811548 A 14 7/8 页 15 图 2F 说 明 书 附 图 CN 102811548 A 15 8/8 页 16 图 3 说 明 书 附 图 CN 102811548 A 16 。