[發(fā)明專利]晶圓焊墊的凸塊結(jié)構(gòu)及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110356339.1
• 申請(qǐng)日: 2011-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN103107156A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱貴武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 訊憶科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/498
• 分類號(hào): H01L23/498;H01L21/48
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

1.一種晶圓焊墊的凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，包含：

一晶圓，其包含：一表面；復(fù)數(shù)個(gè)焊墊，設(shè)在該表面；及一個(gè)第一保護(hù)層，形成于該表面上并設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)開口供對(duì)應(yīng)顯露該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊；

復(fù)數(shù)個(gè)觸媒層，其利用鋅化處理以在該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的表面上形成一以鋅構(gòu)成的觸媒層；及

復(fù)數(shù)個(gè)凸塊，其利用無(wú)電解鎳或無(wú)電解銅的無(wú)電解金屬方式，并配合有光阻或無(wú)光阻方式，以在該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊表面的該復(fù)數(shù)個(gè)觸媒層的表面形成一具適當(dāng)高度且以無(wú)電解鎳或以無(wú)電解銅構(gòu)成的凸塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓焊墊的凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于：該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊的表面上進(jìn)一步設(shè)有一個(gè)第二保護(hù)層，用來(lái)防止該凸塊氧化；

其中當(dāng)該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊是以無(wú)電解鎳構(gòu)成時(shí)，該第二保護(hù)層利用無(wú)電解金方式以在該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊的表面上形成一以無(wú)電解金構(gòu)成的第二保護(hù)層；

其中當(dāng)該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊是以無(wú)電解銅構(gòu)成時(shí)，該第二保護(hù)層先利用無(wú)電解鎳方式以在該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊的表面上先形成一以無(wú)電解鎳構(gòu)成的第二保護(hù)層的底層，再利用無(wú)電解金方式以在該復(fù)數(shù)個(gè)第二保護(hù)層的底層的表面上再形成一以無(wú)電解金構(gòu)成的第二保護(hù)層的表層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓焊墊的凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于：該觸媒層是采用重量百分比濃度為15-30％的鋅鹽水溶液，在溶液溫度20-35℃中經(jīng)過時(shí)間10-60秒以形成一以鋅構(gòu)成的觸媒層。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓焊墊的凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于：該復(fù)數(shù)個(gè)以無(wú)電解鎳構(gòu)成的凸塊是采用濃度為4-6.5g/L的鎳鹽水溶液，在溶液溫度75-100℃中經(jīng)過時(shí)間30-75分以沉積形成。

5.一種晶圓焊墊的凸塊制造方法，其特征在于，包含：

提供一晶圓，該晶圓具有一表面；復(fù)數(shù)個(gè)焊墊，設(shè)在該表面；及一個(gè)第一保護(hù)層，形成于該表面上并設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)開口供對(duì)應(yīng)顯露該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊；

利用鋅化處理以在該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的表面形成一以鋅構(gòu)成的觸媒層；及

利用無(wú)電解鎳或無(wú)電解銅方式以在該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊上的觸媒層表面上形成一以無(wú)電解鎳構(gòu)成的凸塊或一以無(wú)電解銅構(gòu)成的凸塊。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓焊墊的凸塊制造方法，其特征在于，在形成凸塊的步驟之后進(jìn)一步包含如下的步驟：再利用無(wú)電解金屬方式以在該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊的表面上形成一個(gè)第二保護(hù)層；

其中當(dāng)該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊是以無(wú)電解鎳構(gòu)成時(shí)，其利用無(wú)電解金方式以在該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊的表面上形成一以無(wú)電解金構(gòu)成的第二保護(hù)層；

其中當(dāng)該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊是以無(wú)電解銅構(gòu)成時(shí)，其先利用無(wú)電解鎳方式以在該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊的表面上先形成一以無(wú)電解鎳構(gòu)成的第二保護(hù)層的底層，再利用無(wú)電解金方式以在該復(fù)數(shù)個(gè)第二保護(hù)層的底層的表面上再形成一以無(wú)電解金構(gòu)成的第二保護(hù)層的表層。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓焊墊的凸塊制造方法，其特征在于：該觸媒層是采用重量百分比濃度為15-30％的鋅鹽水溶液，在溶液溫度20-35℃中經(jīng)過時(shí)間10-60秒以形成一以鋅構(gòu)成的觸媒層。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓焊墊的凸塊制造方法，其特征在于：該復(fù)數(shù)個(gè)以無(wú)電解鎳構(gòu)成的凸塊是采用濃度為4-6.5g/L的鎳鹽水溶液，在溶液溫度75-100℃中經(jīng)過時(shí)間30-75分以沉積形成。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓焊墊的凸塊制造方法，其特征在于：該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊的厚度為2-15μm。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的晶圓焊墊的凸塊制造方法，其特征在于：該復(fù)數(shù)個(gè)開口之間的距離為大于16μm，以避免所形成的該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊之間因太過接近而造成短路。

11.一種晶圓焊墊的凸塊制造方法，其特征在于，包含：

提供一晶圓，該晶圓具有一表面；復(fù)數(shù)個(gè)焊墊設(shè)在該表面；及一個(gè)第一保護(hù)層形成于該表面上并設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)開口供對(duì)應(yīng)顯露該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊；

利用鋅化處理，以在該復(fù)數(shù)個(gè)焊墊的表面形成一以鋅構(gòu)成的觸媒層；

形成一光阻層在該第一保護(hù)層及該觸媒層上；

圖案化該光阻層，以形成復(fù)數(shù)個(gè)開口供分別對(duì)應(yīng)顯露各觸媒層及各觸媒層的周圍一部分的第一保護(hù)層；及

利用無(wú)電解鎳或無(wú)電解銅方式，以在該復(fù)數(shù)個(gè)開口中形成一以無(wú)電解鎳構(gòu)成的凸塊或一以無(wú)電解銅構(gòu)成的凸塊；

移除該光阻層，以顯露該第二保護(hù)層、該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊及該復(fù)數(shù)個(gè)凸塊下方以外的該第一保護(hù)層。