[發明專利]半導體芯片、應用其的半導體結構及其制造方法

有效

• 申請號: 201210069995.8
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102593088A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 陳建泛;林宏哲;羅健文;劉琪婷
• 申請（專利權）人: 日月光半導體制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L21/48
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陸勍

技術領域

本發明是有關于一種半導體芯片、應用其的半導體結構及其制造方法，且特別是有關于一種具有階梯狀導電柱的半導體芯片、應用其的半導體結構及其制造方法。

背景技術

半導體芯片通常包括直導電柱，半導體芯片以直導電柱設于基板上。

然而，在將半導體芯片設于基板的過程中，直導電柱所承受的應力大，往往導致直導電柱的破壞，即使直導電柱未在設置過程中明顯破壞，其所承受的應力也會導致耐久性的下降。

發明內容

本發明有關于一種半導體芯片、應用其的半導體結構及其制造方法，其階梯狀導電柱的承受應力小。

根據本發明的一實施例，提出一種半導體芯片。半導體芯片包括一基材及一階梯狀導電柱。階梯狀導電柱形成于基材且包括一第一導電柱及一第二導電柱。第二導電柱形成于第一導電柱上，第二導電柱的一剖面積小于第一導電柱的一剖面積。其中，第一導電柱及第二導電柱中至少一者各包括一第一部分及一第二部分，第二部分連接于第一部分且與第一部分之間形成一凹部。

根據本發明的另一實施例，提出一種半導體結構。半導體結構包括一基板、一半導體芯片及一底膠。半導體芯片包括一基材及一階梯狀導電柱。階梯狀導電柱形成于基材且包括一第一導電柱及一第二導電柱。第二導電柱形成于第一導電柱上，第二導電柱的一剖面積小于第一導電柱的一剖面積。其中，第一導電柱及第二導電柱中至少一者各包括一第一部分及一第二部分，第二部分連接于第一部分且與第一部分之間形成一凹部。底膠形成于基板與半導體芯片之間。

根據本發明的另一實施例，提出一種半導體芯片的制造方法。制造方法包括以下步驟。提供一基材；以及，形成一階梯狀導電柱于基材上，其中階梯狀導電柱包括一第一導電柱及一第二導電柱，第二導電柱形成于第一導電柱上，第二導電柱的剖面積小于第一導電柱的剖面積，第一導電柱及第二導電柱中至少一者各包括一第一部分及一第二部分，第二部分連接于第一部分且與第一部分之間形成一凹部。

為了對本發明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉實施例，并配合附圖，作詳細說明如下：

附圖說明

圖1A繪示依照本發明一實施例的半導體結構的剖視圖。

圖1B繪示圖1A中沿方向1B-1B’的剖視圖。

圖2繪示依照本發明另一實施例的階梯狀導電柱的剖視圖。

圖3繪示依照本發明另一實施例的階梯狀導電柱的剖視圖。

圖4繪示依照本發明另一實施例的階梯狀導電柱的剖視圖。

圖5繪示依照本發明另一實施例的階梯狀導電柱的剖視圖。

圖6繪示多種階梯狀導電柱的承受應力實驗結果圖。

主要元件符號說明：

10：半導體結構

12：基板

14：底膠

100：半導體芯片

13：接墊

110：基材

120、220、320、420、520、720：階梯狀導電柱

121、321、421、721、821：第一導電柱

122、222、422、722、822：第二導電柱

1221、3211：第一部分

1222、3212：第二部分

1213、3213：連接部分

130：焊料

620：直導電柱

D1：外徑

H1、H2：高度

R：凹部

W：間距

具體實施方式

請參照圖1A，其繪示依照本發明一實施例的半導體結構的剖視圖。半導體結構10包括基板12、半導體芯片100及底膠(underfill)14，其中底膠14形成于基板12與半導體芯片100之間。

半導體芯片100包括基材110及至少一階梯狀導電柱120，其中階梯狀導電柱120形成于基材110上。本實施例中，相鄰二階梯狀導電柱120的間距W小于100微米，使半導體芯片100屬于細間距(fine?pitch)的半導體芯片領域。本實施例中，基材110例如是硅晶圓，然本實施例并不限于此。