[發(fā)明專利]晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210232908.6
• 申請(qǐng)日: 2012-07-05
• 公開（公告）號(hào): CN103531571A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋大侖;朱貴武;賴東昇
• 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

1.一種晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

一晶圓，其包含：一表面；多個(gè)焊墊設(shè)在該表面上；及一保護(hù)層形成于該表面上并設(shè)有多個(gè)開口供對(duì)應(yīng)顯露該多個(gè)焊墊；

多個(gè)觸媒層，其利用選自凸塊下金屬化、鋅化處理的族群中一制作過程以在該多個(gè)焊墊的表面上分別形成一觸媒層；

多個(gè)化鍍鎳凸塊，其利用無電解鎳方式，并配合有光阻方式，以在該多個(gè)觸媒層的表面分別形成一具有預(yù)設(shè)高度的化鍍鎳凸塊；

多個(gè)頂面外護(hù)層，其分別設(shè)在該多個(gè)化鍍鎳凸塊的頂面上，其中各頂面外護(hù)層包含至少一選自浸金層、化銀層的族群中一種材料所構(gòu)成的保護(hù)層，利用選自化金制作過程、化銀制作過程的族群中一制作過程以在該多個(gè)化鍍鎳凸塊的頂面形成頂面外護(hù)層；及

多個(gè)側(cè)壁外護(hù)層，其分別設(shè)在該多個(gè)化鍍鎳凸塊的環(huán)側(cè)面上，其中各側(cè)壁外護(hù)層包含至少一選自浸金層、化銀層的族群中一種材料所構(gòu)成的保護(hù)層，是利用選自化金制作過程、化銀制作過程的族群中一制作過程以在該多個(gè)化鍍鎳凸塊的環(huán)側(cè)面上分別形成側(cè)壁外護(hù)層；

其中各化鍍鎳凸塊在其頂面上所形成的頂面外護(hù)層與在其環(huán)側(cè)面上所形成的側(cè)壁外護(hù)層完全密合地包覆在各化鍍鎳凸塊的外表面，以形成一完整的外護(hù)層。

2.如權(quán)利要求1所述的晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，該多個(gè)頂面外護(hù)層及該多個(gè)側(cè)壁外護(hù)層是以兩個(gè)分開的制作過程形成，其中該多個(gè)頂面外護(hù)層是利用選自化金制作過程、化銀制作過程的族群中一制作過程以先形成在該多個(gè)化鍍鎳凸塊的頂面上，之后再利用選自化金制作過程、化銀制作過程的族群中一制作過程以使該多個(gè)側(cè)壁外護(hù)層分別再形成在該多個(gè)化鍍鎳凸塊的環(huán)側(cè)面上。

3.如權(quán)利要求2所述的晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，形成在該化鍍鎳凸塊頂面的頂面外護(hù)層由選自一由浸金層所構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)、一由內(nèi)層浸金層及外層厚金層所構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)、一由化銀層所構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)、一由內(nèi)層化銀層及外層浸金層所構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)的族群中的一種結(jié)構(gòu)所形成。

4.如權(quán)利要求3所述的晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，形成在該化鍍鎳凸塊環(huán)側(cè)面的該側(cè)壁外護(hù)層是由選自由一由浸金層所構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)、一由內(nèi)層浸金層及外層厚金層所構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)、一由化銀層所構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)、一由內(nèi)層化銀層及外層浸金層所構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)的族群中的一種結(jié)構(gòu)所形成。

5.如權(quán)利要求3或4所述的晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，該內(nèi)層浸金層及外層厚金層所構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)的形成是利用化金制作過程以在該化鍍鎳凸塊的表面上先形成一浸金層，再于該浸金層的外表面上再形成一厚金層。

6.如權(quán)利要求3或4所述的晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，該內(nèi)層化銀層及外層浸金層所構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)的形成是利用化銀制作過程以在該化鍍鎳凸塊的表面上先形成一化銀層，再利用化金制作過程以在該化銀層的外表面上再形成一浸金層。

7.如權(quán)利要求3或4所述的晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，該化鍍鎳凸塊的厚度為2~14微米，該浸金層的厚度為0.01~0.05微米，該厚金層的厚度為0.5~2.0微米，該化銀層的厚度為0.5~2.0微米。

8.如權(quán)利要求1所述的晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，該多個(gè)頂面外護(hù)層及該多個(gè)側(cè)壁外護(hù)層是以同一制作過程形成，是利用選自化金制作過程、化銀制作過程的族群中一制作過程以同時(shí)地形成在該多個(gè)化鍍鎳凸塊的頂面及環(huán)側(cè)面上。

9.如權(quán)利要求8所述的晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，形成在該化鍍鎳凸塊頂面的頂面外護(hù)層及形成在該化鍍鎳凸塊的環(huán)側(cè)面的側(cè)壁外護(hù)層是由選自一由浸金層所構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)、一由內(nèi)層浸金層及外層厚金層所構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)、一由化銀層所構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)、一由內(nèi)層化銀層及外層浸金層所構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)的族群中的一種結(jié)構(gòu)所形成。

10.如權(quán)利要求8所述的晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，該內(nèi)層浸金層及外層厚金層所構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)的形成是利用化金制作過程以在該化鍍鎳凸塊的表面上先形成一浸金層，再于該浸金層的外表面上再形成一厚金層。

11.如權(quán)利要求8所述的晶圓焊墊的化鍍鎳凸塊結(jié)構(gòu)，其特征在于，該內(nèi)層化銀層及外層浸金層所構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)的形成是利用化銀制作過程以在該化鍍鎳凸塊的表面上先形成一化銀層，再利用化金制作過程以在該化銀層的外表面上再形成一浸金層。