[實用新型]電鑄晶圓凸塊

有效

• 申請號: 201220034180.1
• 申請日: 2012-02-03
• 公開（公告）號: CN202454551U
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 李真明;周濤;黎盼;陳英;余文龍
• 申請（專利權）人: 昆山美微電子科技有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本實用新型屬于覆晶封裝技術領域，尤其涉及一種電鑄成型于半導體晶片的引腳的電鑄晶圓凸塊。

背景技術

覆晶封裝技術是將晶片的正面倒置后以凸塊型式直接與載板連接，其中晶圓凸塊的制造是關鍵。采用金線的柱球凸塊以及用電解或無電解電鍍的鍍金過程，主要用于引腳數較少的封裝（引腳數一般是小于40），材料成本高且工時長，不適合I/O引腳多的封裝件。錫鉛晶圓凸塊的材料比較便宜，在錫鉛晶圓凸塊的制備中，蒸鍍和濺鍍法產能效率較低、制造成本較高；印刷法制備成本較低但不易控制進程，不能用于凸塊間距小于150μm的產品。因此有必要提供一種制造成本低、產能高、精度較穩定地控制于150μm以下的電鑄晶圓凸塊。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服上述問題，提供一種制造成本低、生產效率高、凸塊間距較穩定地控制于150μm以下、質量穩定的電鑄晶圓凸塊。

為解決上述問題，本實用新型所采用的技術方案為：電鑄晶圓凸塊，其特征在于：包括IC腳墊和電鑄成型于IC腳墊上的錫鉛凸塊；所述的錫鉛凸塊為多個；錫鉛凸塊的厚度為0.02～0.2mm。

前述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于：所述的錫鉛凸塊由外而內分為錫鉛球本體和球下冶金層；錫鉛球本體為倒置的球形，材料為錫鉛合金。

前述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于：所述的球下冶金層由外向內分為潤濕層、保護層和粘附層，粘附層的材料為鈦或鉻，潤濕層的材料為鎳或銅，保護層的材料為金或銅。

前述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于：所述的錫鉛球本體的高度為50～80μm。

前述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于：所述的錫鉛凸塊為100～200個。

前述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于：所述的錫鉛凸塊間距為100～200μm。

本實用新型具有的有益效果為：晶圓凸塊采用錫鉛合金材料，制造成本較低；采用電鑄的方法生成晶圓凸塊，生產效率高，凸塊間距較穩定地控制于150μm以下，精度高，能獲得質量穩定的電鑄晶圓凸塊。

附圖說明

圖１為本實用新型的電鑄晶圓凸塊的結構圖；

其中，１IC腳墊，２粘附層，３保護層，４潤濕層，５錫鉛球本體。

具體實施方式

圖1為本實用新型的優選實施例，下面結合附圖對本實用新型作進一步描述，其中，１IC腳墊，２粘附層，３保護層，４潤濕層，５錫鉛球本體。

根據圖1，電鑄晶圓凸塊，其特征在于：包括IC腳墊1和電鑄成型于IC腳墊1上的錫鉛凸塊；所述的錫鉛凸塊為100～200個，錫鉛凸塊的厚度為0.02～0.2mm，錫鉛凸塊間距為100～200μm；錫鉛凸塊由外而內分為錫鉛球本體5和球下冶金層；錫鉛球本體5為倒置的球形，材料為錫鉛合金，高度為50～80μm，上述的錫鉛合金的常用組成有2種，分別為用于陶瓷基板的高溫錫鉛合金和用于有機基板的低溫錫鉛合金；球下冶金層由外向內分為潤濕層4、保護層3和粘附層2，粘附層2的材料為鈦或鉻，潤濕層4的材料為鎳或銅，鎳或銅與錫鉛合金潤濕程度較高，在回焊(Reflow)時焊錫完全滯留附立其上而成球狀，保護層3的材料為電阻低的金或銅，可保護凸塊及降低電阻值，一方面避免凸塊氧化，另一方面可降低凸塊與晶片I/O的原子移動，避免高溫時凸塊破壞IC功能。

錫鉛晶圓凸塊的制備過程如下：（1）查看晶圓外觀，確認鋁墊是否變色；（2）確定凸塊位置，濺鍍粘附層2；（3）上光阻，曝光、顯影；（4）在電鑄槽中電鑄，依次鍍上保護層3、潤濕層4，最后鍍上錫鉛合金層；（5）去光阻，蝕刻潤濕層4；（6）上助焊劑、回焊處理、清除助焊劑，助焊劑降低錫鉛合金熔點，經3~4小時最終形成球形的錫鉛球本體5；（7）凸塊成型后檢測。

晶圓凸塊采用錫鉛合金材料，制造成本較低；采用電鑄的方法生成晶圓凸塊，生產效率高，凸塊間距較穩定地控制于150μm以下，精度高，能獲得質量穩定的電鑄晶圓凸塊。

上述實施例不以任何形式限制本實用新型，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案，均落在本實用新型的保護范圍內。?