[發(fā)明專利]半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)及半導(dǎo)體工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310399828.4
• 申請日: 2013-09-05
• 公開（公告）號: CN103441081A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蕭友享;楊秉豐;葉勇誼;皮敦慶;陳銀發(fā);葉昶麟
• 申請（專利權(quán)）人: 日月光半導(dǎo)體制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L23/31;H01L21/60
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 陸勍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于一種半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)及半導(dǎo)體工藝。詳言之，本發(fā)明是關(guān)于一種包含垂直式接合芯片的半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)及半導(dǎo)體工藝。

背景技術(shù)

已知包含垂直式接合芯片的半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)的制造方法是將一垂直式芯片接合至一基板，其中該垂直式芯片的第一表面垂直該基板的一第一表面，且該垂直式芯片的第一表面具有芯片接墊，該基板的一第一表面具有基板接墊。該芯片接墊垂直該基板接墊，且二者十分靠近。接著，利用一焊料同時接觸該芯片接墊及該基板接墊，以電性連接該芯片接墊及該基板接墊。此方式的缺點為可靠度低，因為該芯片接墊的位置必須非常靠近該垂直式芯片的下緣，才能使該焊料同時接觸到該芯片接墊及該基板接墊。此外，該芯片接墊為垂直方向，當(dāng)該焊料在高溫時為可流動狀態(tài)，其不容易附著至該芯片接墊上。為了改善上述問題，一種解決方案被提出。

發(fā)明內(nèi)容

本揭露的一方面是關(guān)于一種半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)。在一實施例中，該半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)包括一基板、至少一導(dǎo)體、一擋墻部及一第一芯片。該基板具有一上表面及至少一電性連接處，該電性連接處位于該上表面上。該導(dǎo)體位于該電性連接處上。該擋墻部鄰近于該基板，且用以頂?shù)衷搶?dǎo)體。該第一芯片具有一第一表面及至少一凸塊，該凸塊位于該第一芯片的該第一表面，該第一芯片的該第一表面大致垂直該基板的該上表面，該凸塊接觸該導(dǎo)體，且該凸塊的材質(zhì)與該導(dǎo)體的材質(zhì)不同。

因此，該凸塊與該導(dǎo)體間的接合可靠度可提高，且確保該凸塊與該電性連接處間的電性連接，同時確保該第一芯片與該基板間的電性連接。

本揭露的另一方面是關(guān)于一種半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)。在一實施例中，該半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)包括一基板、至少一導(dǎo)體、一擋墻部及一第一芯片。該基板具有一上表面及至少一電性連接處。該導(dǎo)體位于該電性連接處上。該擋墻部鄰近于該基板，且用以頂?shù)衷搶?dǎo)體。該第一芯片具有一第一表面、至少一凸塊、一保護(hù)層、一接墊及一球下金屬層。該保護(hù)層的一表面為該第一表面，該保護(hù)層具有一開口以顯露部份該接墊，該球下金屬層位于該保護(hù)層上及其開口中以接觸該接墊，該接墊的材質(zhì)為金，該凸塊位于該球下金屬層上，該第一芯片的該第一表面大致垂直該基板的該上表面，該凸塊接觸該導(dǎo)體。

本揭露的另一方面是關(guān)于一種半導(dǎo)體工藝。在一實施例中，該半導(dǎo)體工藝包括以下步驟：(a)提供一基板，該基板具有一上表面及至少一電性連接處；(b)形成至少一導(dǎo)體于該電性連接處上；(c)形成一擋墻部鄰近于該基板以頂?shù)衷搶?dǎo)體；(d)提供一第一芯片，該第一芯片具有一第一表面及至少一凸塊，該凸塊位于該第一芯片的該第一表面，且該凸塊的材質(zhì)與該導(dǎo)體的材質(zhì)不同；(e)接合該第一芯片至該基板，其中，該第一芯片的該第一表面大致垂直該基板的該上表面，該凸塊接觸該導(dǎo)體；及(f)進(jìn)行加熱，使得該凸塊熔化坍塌而附著至該導(dǎo)體上。

附圖說明

圖1顯示本發(fā)明半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)的一實施例的剖視示意圖。。

圖2顯示圖1的半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)中該導(dǎo)體及該第一電性連接處的俯視示意圖。

圖3顯示圖1中區(qū)域A的放大示意圖。

圖4顯示圖1中該第一芯片與該凸塊的局部放大示意圖。

圖5至圖14顯示本發(fā)明半導(dǎo)體工藝的一實施例的示意圖。

具體實施方式

參考圖1，顯示本發(fā)明半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)的一實施例的剖視示意圖。該半導(dǎo)體組合結(jié)構(gòu)1包括一基板10、至少一導(dǎo)體12、一擋墻部14、一第一芯片16、一底膠（Underfill）18、一第二芯片20、至少一第三芯片24、數(shù)個條第一導(dǎo)線22、數(shù)個條第二導(dǎo)線26及一封膠材料28。

該基板10具有一上表面101、一下表面102、一第一電性連接處103及一第二電性連接處104，其中，該上表面101相對該下表面102，且該第一電性連接處103及該第二電性連接處104位于該上表面101上。在本實施例中，該第一電性連接處103及該第二電性連接處104為導(dǎo)電指（Finger）。

該導(dǎo)體12位于該第一電性連接處103上。該導(dǎo)體12為可導(dǎo)電的材質(zhì)，例如：金或銅。

該擋墻部14鄰近于該基板10，且用以頂?shù)衷搶?dǎo)體12。在本實施例中，該擋墻部14位于該電性連接處103上，且更覆蓋該基板10的該上表面101。該擋墻部14的材質(zhì)為不導(dǎo)電膠材，例如：聚酰亞胺（Polyimide，PI）、環(huán)氧樹脂（Epoxy）或苯基環(huán)丁烯（Benzocyclobutene，BCB）。