[發明專利]晶圓級芯片尺寸封裝結構

有效

• 申請號: 201310379716.2
• 申請日: 2013-08-27
• 公開（公告）號: CN103426850A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 高國華;丁萬春;郭飛;朱桂林
• 申請（專利權）人: 南通富士通微電子股份有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張亞利;駱蘇華

技術領域

本發明涉及半導體封裝領域，特別是涉及一種晶圓級芯片尺寸封裝結構。

背景技術

晶圓級芯片尺寸封裝（Wafer?Level?Chip?Scale?Packaging，簡稱WLCSP）技術是對整片晶圓進行封裝測試后再切割得到單個成品芯片的技術，它徹底顛覆了傳統封裝，如陶瓷無引線芯片載具（Ceramic?Leadless?Chip?Carrier）、有機無引線芯片載具（Organic?Leadless?Chip?Carrier）的模式，順應了市場對微電子產品日益輕、小、短、薄化和低價化的要求。經晶圓級芯片尺寸封裝技術封裝后的芯片尺寸達到了高度微型化，芯片成本隨著芯片尺寸的減小和晶圓尺寸的增大而顯著降低。

圖6是現有一種晶圓級芯片尺寸封裝結構的剖面結構示意圖，該晶圓級芯片尺寸封裝結構的形成方法包括：

如圖1所示，在表面具有多個（圖中僅顯示出一個）焊盤P的芯片1上形成鈍化層2，鈍化層2具有露出焊盤P的第一開口（未標識）；在鈍化層2上形成第一絕緣層3，第一絕緣層3具有露出焊盤P的第二開口（未標識），第一絕緣層3的上表面S是平坦的；

如圖2所示，在第一絕緣層3和焊盤P上形成金屬種子材料層4a，在金屬種子材料層4a上形成第一圖形化光刻膠層5，第一圖形化光刻膠層5具有露出部分金屬種子材料層4a的第三開口（未標識），且所述第三開口與焊盤P的位置對應；

繼續參照圖2所示，以第一圖形化光刻膠層5為掩模，在所述第三開口下方的金屬種子材料層4a上形成再布線6，使得再布線6與焊盤P電連接，芯片1上位于同一層的再布線6之間被第一圖形化光刻膠層5隔開；

如圖3所示，去除第一圖形化光刻膠層5（如圖2所示），在第一圖形化光刻膠層5所在位置形成開口7；

如圖4所示，以再布線6為掩模對金屬種子材料層4a（如圖3所示）進行刻蝕，以去除開口7下方的金屬種子材料層4a，形成多個間隔開的金屬種子層4；

如圖5所示，在第一絕緣層3及再布線6上形成第二絕緣層8，第二絕緣層8具有露出再布線6末端的第四開口（未標識），芯片1上位于同一層的再布線6之間被保護層8電隔離、同一層的金屬種子層4之間被第二絕緣層8電隔離；

如圖6所示，在所述第四開口下方的再布線6上形成金屬焊球9。

但是，上述晶圓級芯片尺寸封裝結構存在漏電流的問題。

發明內容

本發明要解決的問題是：現有晶圓級芯片尺寸封裝結構存在漏電流的問題。

為解決上述問題，本發明提供了一種晶圓級芯片尺寸封裝結構，包括：

表面具有多個焊盤的芯片；

位于所述芯片及焊盤上的鈍化層，所述鈍化層具有露出焊盤的第一開口；

位于所述鈍化層上的第一絕緣層，所述第一絕緣層的上表面設有凹槽，所述凹槽下方設有露出焊盤的第二開口；

覆蓋在所述凹槽及焊盤上的再布線，所述再布線的上表面低于所述第一絕緣層的上表面；

位于所述第一絕緣層及再布線上的第二絕緣層，所述第二絕緣層具有露出再布線的第三開口；

所述第三開口下方的再布線上的金屬焊球。

可選的，還包括：覆蓋在所述凹槽及焊盤上、并位于所述再布線下方的金屬種子層。

可選的，所述金屬種子層的材料為Ti、Al、Ni、Cu、Cr、Au中的一種或多種。

可選的，還包括：位于所述金屬焊球與所述第三開口下方的再布線之間的凸點底部金屬層，所述凸點底部金屬層包括擴散阻擋金屬層、及位于所述擴散阻擋金屬層上的浸潤金屬層。

可選的，所述擴散阻擋金屬層的材料為Ni、Cu中的一種或多種，所述浸潤金屬層的材料為Sn、Au、Ag、Cu中的一種或多種。

可選的，所述第一絕緣層為絕緣的光敏材料層。

可選的，所述光敏材料層的材料為聚酰亞胺或光刻膠。

可選的，所述第二絕緣層的材料為絕緣的光敏材料層。

可選的，所述光敏材料層的材料為聚酰亞胺或光刻膠。

可選的，所述再布線的材料為Cu，或者，所述再布線為Ni層與SnAg合金層的疊層。

與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下優點：