[發(fā)明專利]金屬接線端及其構(gòu)造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910055835.6
• 申請(qǐng)日: 2009-08-03
• 公開（公告）號(hào): CN101989586A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹程良;蔡麗燕;吳波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/48
• 分類號(hào): H01L23/48;H01L23/495;H01L23/13;H01L21/48
• 代理公司: 北京德琦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 謝安昆;宋志強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種金屬接線端及其構(gòu)造方法。

背景技術(shù)

在完成所有硅片的制造和測(cè)試工藝后，芯片被從硅片上分離出來，并裝配到集成電路管殼(Bump?Chip?Carrier，BCC)中，用細(xì)金屬導(dǎo)線將芯片表面的金屬壓點(diǎn)和提供芯片電通路的引線框架內(nèi)端互連，引線的外端露出BCC的外殼成為管腳，封裝好的芯片及其BCC成為集成電路塊，并對(duì)集成電路塊進(jìn)行表面裝貼，使其固定印刷電路板(Printed?Circuit?Board，PCB)上。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的集成電路塊的橫截面示意圖。硅片101通過粘合層102固定在金屬銅框架上。在硅片101周圍的金屬銅框架表面有溝槽結(jié)構(gòu)，該溝槽結(jié)構(gòu)的開口為多邊形，多數(shù)情況下是矩形，在少數(shù)情況下是五邊形或其他多邊形。在所述溝槽的內(nèi)壁表面覆蓋一層其他金屬，該金屬應(yīng)當(dāng)具有比銅強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性以及導(dǎo)電性，例如可以是金或者銀。這一層金屬作為金屬接線端104。因此，金屬接線端104的開口與前述溝槽接口的開口相同。導(dǎo)線103的一端連接硅片101，另一端焊接在金屬接線端104上。塑料層105覆蓋在金屬銅框架的表面，并且包裹住硅片101、粘合層102、導(dǎo)線103以及接線端104，使上述部件與空氣隔絕。

而芯片的封裝過程如圖2a至圖2c所示。首先，在金屬銅框架上構(gòu)造出溝槽，在所述溝槽內(nèi)壁沉積金屬接線端104，如圖2a所示，為了保證金屬接線端104與金屬銅框架之間具有足夠的結(jié)合力強(qiáng)度，要求金屬接線端104的底部距金屬銅框架表面的距離至少為50微米。然后將硅片101通過粘合層102固定在金屬銅框架上，導(dǎo)線103的一端連接硅片101，另一端焊接在接線端104上，如圖2b所示。向硅片101所在區(qū)域澆注熔化狀態(tài)的塑料，塑料將硅片101、粘合層102、導(dǎo)線103以及接線端104都包裹住，塑料凝固后形成塑料層105，如圖2c所示。

集成電路塊能夠固定在PCB上，主要依靠的是接線端104與PCB之間的結(jié)合力。在運(yùn)輸以及在后的加工工藝中，集成電路塊可能會(huì)受到一定大小的沿著金屬銅框架接線端104與PCB結(jié)合表面方向的外力，而這可能會(huì)導(dǎo)致集成電路塊松動(dòng)，甚至?xí)绊懙綄?dǎo)線103與接線端104之間連接的牢固性。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于，提出一種金屬接線端及其構(gòu)造方法，可以提高集成電路塊與印刷電路板之間結(jié)合的牢固程度。

本發(fā)明實(shí)施例提出的一種金屬接線端由金屬銅框架溝槽結(jié)構(gòu)內(nèi)壁覆蓋的一層非銅的金屬材料構(gòu)成，所述金屬接線端的開口為多邊形，金屬接線端至少有一邊的邊緣高于所述金屬銅框架表面10微米至200微米。

所述高于金屬銅框架表面的金屬接線端邊緣與注塑工藝中熔化的塑料流動(dòng)方向平行。

與注塑工藝中熔化的塑料流動(dòng)方向垂直的金屬接線端邊緣的高度與所述金屬銅框架相同。

所述金屬接線端的底部與金屬銅框架表面的距離大于或等于50微米。

本發(fā)明實(shí)施例還提出一種金屬接線端，所述金屬接線端由金屬銅框架溝槽結(jié)構(gòu)內(nèi)壁覆蓋的一層金屬材料構(gòu)成，所述金屬接線端的開口為多邊形，所述金屬銅框架在與所述金屬接線端至少一邊的邊緣鄰接處具有凹陷結(jié)構(gòu)，所述凹陷底部和與之鄰接的金屬接線端邊緣的高度差為10微米至200微米。

所述凹陷結(jié)構(gòu)在與之鄰接的金屬接線端邊緣垂直方向的寬度大于100微米。

與所述凹陷結(jié)構(gòu)鄰接的金屬接線端邊緣與注塑工藝中熔化的塑料流動(dòng)方向平行。

較佳地，所述金屬接線端的底部與所述凹陷結(jié)構(gòu)底部之間的距離大于或等于50微米。

本發(fā)明實(shí)施例還提出一種金屬接線端的構(gòu)造方法，包括如下步驟：

在金屬銅框架表面構(gòu)造溝槽結(jié)構(gòu)，所述溝槽結(jié)構(gòu)的開口為多邊形，在所述溝槽的內(nèi)壁表面覆蓋一層非銅的金屬材料作為金屬接線端；

在金屬銅框架表面涂布光刻膠，對(duì)光刻膠進(jìn)行顯影，去除與所述金屬接線端至少一邊的邊緣鄰接的光刻膠；

以所述光刻膠為掩膜對(duì)所述金屬銅框架進(jìn)行蝕刻；

去除余下的光刻膠。

所述對(duì)所述金屬銅框架進(jìn)行蝕刻的深度為10微米至200微米。

所述金屬銅框架被蝕刻部分的底部距金屬接線端的底部的距離大于或等于50微米。

所述被去除的光刻膠在與之鄰接的金屬接線端邊緣垂直方向上的寬度大于100微米。