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[發明專利]半導體封裝結構焊帽凸塊與其制作方法有效

專利信息
申請號: 201210334825.8 申請日: 2012-09-11
公開(公告)號: CN103000542A 公開(公告)日: 2013-03-27
發明(設計)人: 沈更新 申請(專利權)人: 南茂科技股份有限公司
主分類號: H01L21/60 分類號: H01L21/60;H01L23/488
代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313 代理人: 孟銳
地址: 中國臺*** 國省代碼: 中國臺灣;71
權利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關鍵詞: 半導體 封裝 結構 焊帽凸塊 與其 制作方法
【權利要求書】:

1.一在一半導體元件形成焊帽凸塊的方法,該方法包含:

提供一半導體基板,該基板具有間隔設置于該基板上表面的復數個焊墊,以及一沉積在該些焊墊上方的鈍化層,其中有復數個焊墊開孔形成于該鈍化層中以使該些焊墊至少一部份露出;

形成復數個導電柱于該些焊墊開孔,使得該些導電柱可透過該些焊墊開孔與焊墊電連接;

沉積一圖案化層以覆蓋該鈍化層與該些導電柱,其中,該圖案化層包含復數個位于導電柱頂端且具有一預定尺寸的導電柱開孔;

置放一焊球于每一導電柱開孔,其中,該焊球的尺寸小于該導電柱開孔的特定尺寸;

移除該圖案化層使該鈍化層、該些導電柱、與在該些導電柱上的焊球露出;以及

對該些焊球進行回焊以形成一半球型的焊帽于該導電柱上,并進而形成該焊帽凸塊。

2.根據權利要求1所述在一半導體元件形成焊帽凸塊的方法,其中該導電柱為一球下冶金層結構。

3.根據權利要求1所述在一半導體元件形成焊帽凸塊的方法,其中所述形成復數個導電柱于該些焊墊開孔的步驟進一步包含形成一冶金種子層于該些焊墊開孔并以電鍍形成該些導電柱于該冶金種子層上。

4.根據權利要求3所述在一半導體元件形成焊帽凸塊的方法,其中該導電柱的材料可為銅、金或其合金。

5.根據權利要求1所述在一半導體元件形成焊帽凸塊的方法,其中該圖案化層為一鋼板或一光阻層。

6.根據權利要求1所述在一半導體元件形成焊帽凸塊的方法,其中該導電柱為一球下冶金層結構且該球下冶金層結構的高度小于或等于60μm。

7.一半導體封裝結構包含:

一半導體基板包含復數個分開置放于該基板上表面的復數個焊墊以及一沉積在該些焊墊上方的鈍化層,其中有復數個焊墊開孔形成于該鈍化層中以使該些焊墊至少一部份露出;

復數個焊帽凸塊,包含

(a)復數個導電柱于鈍化層中的該些焊墊開孔中,該導電柱透過該些焊墊開孔與該焊墊電連接,其中形成在一圖案化層的復數個具有特定尺寸的導電柱開孔位于該些導電柱上方,且有一小于該導電柱開孔的特定尺寸的焊球置設于導電柱開孔中;以及

(b)一焊帽位于每一該導電柱上表面,其中以一回焊制程將該焊球形成該焊帽;以及

一承載基板包含復數個接線焊墊電連接于位在該半導體基板的該焊帽凸塊的該些焊帽。

8.根據權利要求7所述的該半導體封裝結構進一步包含一用來填充位于該承載基板及該半導體基板間空隙的封膠層。

9.根據權利要求7所述的該半導體封裝結構,其中該圖案化層于焊球置放后加以移除。

10.根據權利要求7所述的該半導體封裝結構進一步包含一沉積于該焊墊開孔的金屬化種子層,且該導電柱是藉由電鍍形成于該金屬化種子層。

11.根據權利要求7所述的該半導體封裝結構,其中該圖案化層為一鋼板或一光阻層。

12.根據權利要求7所述的該半導體封裝結構,其中該導電柱為一球下冶金層結構且該球下冶金層結構的高度小于或等于60μm。

13.根據權利要求7所述的該半導體封裝結構,其中焊帽的底部寬度對應于該導電柱的上表面大小。

14.一覆晶封裝結構制造方法,該制造方法包含:

提供一半導體基板,該基板具有分開置放且位于該基板上表面的復數個焊墊以及一沉積在該些焊墊上方的鈍化層,其中有復數個焊墊開孔形成于該鈍化層中以使該些焊墊至少一部份露出;

形成復數個導電球下冶金層結構于位于該鈍化層中的該些焊墊開孔,使其可透過該些焊墊開孔與該些焊墊電連接;

沉積一圖案化層以覆蓋該鈍化層與該些導電球下冶金層結構,其中,該圖案化層包含復數個位于該些導電球下冶金層結構上方且具有一預定尺寸的球下冶金層開孔;

置放一焊球于每一球下冶金層開孔,其中,該焊球的尺寸小于該球下冶金層開孔;

移除該圖案化層使該鈍化層、該些導電球下冶金層結構、與在該些導電球下冶金層結構上的焊球露出;

對該些焊球進行回焊以形成一半球型的焊帽于每一個導電球下冶金層結構上,并進而形成該焊帽;以及

提供一承載基板包含復數個接線焊墊,其中該接線焊墊是用來接合該導電球下冶金層結構的焊帽并電連接該承載基板與該半導體基板。

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