[發(fā)明專利]半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210271527.9
• 申請日: 2012-08-01
• 公開（公告）號: CN103579149A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭志明;何榮華;張世杰;黃家曄;謝慶堂
• 申請（專利權(quán)）人: 頎邦科技股份有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L21/48;H01L21/60
• 代理公司: 北京中原華和知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11019
• 代理人: 壽寧;張華輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造工藝，特別是涉及一種可提高封裝可靠度的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造工藝。

背景技術(shù)

請參閱圖6，現(xiàn)有習(xí)知的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)200包含有基板210、芯片220及多個焊料230，該基板210具有多個連接墊211、該芯片220具有多個凸塊221，所述焊料230是點涂于所述凸塊221上并壓合該基板210及該芯片220以借由所述焊料230電性連接所述凸塊221及所述連接墊211，但由于電子產(chǎn)品體積越來越小，因此所述凸塊221間距及連接墊211間距相對也越來越小，在此情形下，所述焊料230在回焊時容易溢流至鄰近凸塊或鄰近連接墊而產(chǎn)生短路的情形，導(dǎo)致產(chǎn)品良率不佳。

有鑒于上述現(xiàn)有的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造工藝存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體及其制造工藝，能夠改進一般現(xiàn)有的半導(dǎo)體，使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計,并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，所要解決的技術(shù)問題是防止焊料溢流至鄰近凸塊而產(chǎn)生短路，從而提高產(chǎn)品良率，更加適于實用。

本發(fā)明的另一目的在于，克服現(xiàn)有的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)制造工藝存在的缺陷，而提供一種新的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)制造工藝，所要解決的技術(shù)問題是制造可防止焊料溢流至鄰近凸塊而產(chǎn)生短路，提高產(chǎn)品良率而更加適于實用的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其至少包含：一個載體，其具有一個表面及多個形成于該表面上的凸塊下金屬層；以及多個混成凸塊，其形成于所述凸塊下金屬層上，各該混成凸塊具有芯部及接合部，該芯部具有頂面，該接合部包含有第一接合層及第二接合層，該第一接合層形成于該芯部的該頂面及該凸塊下金屬層上，其中該第一接合層具有基底部、凸出部及容置空間，該基底部具有上表面，該凸出部凸出于該上表面，且該凸出部位于該芯部上方，該容置空間位于該凸出部外側(cè)，該第二接合層覆蓋該凸出部及該上表面且填充于該容置空間中。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。

前述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中各該基底部具有側(cè)壁，所述第二接合層覆蓋所述側(cè)壁。

前述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中各該芯部具有第一芯層及第二芯層，該第一芯層具有第一厚度，該第二芯層具有第二厚度，該第一厚度大于該第二厚度。

前述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中各該基底部具有第一高度，各該第二接合層具有第二高度，各該第一高度不小于各該第二高度。

前述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述的凸塊下金屬層的材質(zhì)選自于鈦/銅或鈦鎢/銅。

前述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中該第一芯層的材質(zhì)為銅，該第二芯層的材質(zhì)為鎳。

前述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述的第一接合層的材質(zhì)選自于銅或金。

前述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中所述的第二接合層的材質(zhì)為焊料。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造工藝，其至少包含以下步驟：提供載體，該載體具有一個表面及形成于該表面上的金屬層，該金屬層具有多個第一區(qū)及多個位于該第一區(qū)外側(cè)的第二區(qū)；形成第一光刻膠層于該金屬層，該第一光刻膠層具有多個第一開口；形成多個芯部于所述第一開口中；移除該第一光刻膠層以顯露出所述芯部，各該芯部具有頂面；形成第二光刻膠層于該金屬層上，該第二光刻膠層具有多個第二開口且所述第二開口顯露所述芯部的所述頂面；形成多個接合部于所述第二開口中，各該接合部包含有第一接合層及第二接合層，各該第一接合層形成于各該芯部的該頂面及該金屬層上，使各該接合部連接各該芯部以形成混成凸塊，其中各該第一接合層具有基底部、凸出部及容置空間，各該基底部具有上表面，各該凸出部凸出于該上表面，且各該凸出部位于各該芯部上方，各該容置空間位于各該凸出部外側(cè)，所述第二接合層覆蓋所述凸出部及所述上表面且填充于所述容置空間中；移除該第二光刻膠層以顯露出所述混成凸塊；以及移除該金屬層的所述第二區(qū)，以使該金屬層的所述第一區(qū)形成多個凸塊下金屬層。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。

前述的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造工藝，其還包含有回焊所述第二接合層的步驟，且各該基底部具有側(cè)壁，所述第二接合層覆蓋所述側(cè)壁。