[發明專利]一種高可靠性的銅柱凸塊封裝方法及其封裝結構

無效

• 申請號: 201410059269.7
• 申請日: 2014-02-21
• 公開（公告）號: CN103779246A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 徐虹;張黎;陳棟;賴志明;陳錦輝
• 申請（專利權）人: 江陰長電先進封裝有限公司
• 主分類號: H01L21/60
• 分類號: H01L21/60;H01L23/485
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

1.一種高可靠性的銅柱凸塊封裝方法，其工藝過程如下：

步驟一、提供一帶有芯片電極陣列及鈍化層（110）的芯片基體（100）；

步驟二、采用旋轉涂膠或化學氣相沉積法在芯片基體（100）表面沉積一介電層（200）；

步驟三、通過濺射、電鍍或化學鍍的方式在介電層（200）表面形成金屬層（400）；

步驟四、采用旋轉涂光刻膠的方式在上述金屬層（400）上覆蓋一光刻膠層（500），再通過曝光、顯影的方式形成貫穿光刻膠層（500）的光刻膠層開口（510），光刻膠層開口（510）的橫截面尺寸較小；

步驟五、通過濕法腐蝕的方式去除上述光刻膠層開口（510）下方對應的金屬，形成貫穿金屬層的金屬層開口（410）；

步驟六、去除剩余的光刻膠，露出形成金屬層開口（410）的金屬層；

步驟七、利用干法刻蝕工藝通過金屬層開口（410）形成貫穿介電層（200）的介電層通孔（210）；

步驟八、去除金屬層；

步驟九、依次利用濺射、光刻、電鍍、回流的方式在芯片電極（120）的上方形成帶有錫焊料帽的銅柱凸塊（300），銅柱凸塊（300）的底部向下延伸并通過介電層通孔（210）與芯片電極（120）固連，實現電氣連通。

2.根據權利要求1所述的銅柱凸塊封裝方法，其特征在于：所述光刻膠層（500）的厚度小于5um。

3.根據權利要求1所述的銅柱凸塊封裝方法，其特征在于：所述金屬層（400）的厚度小于1um。

4.根據權利要求1所述的銅柱凸塊封裝方法，其特征在于：所述金屬層開口（410）與光刻膠層開口（510）的橫截面尺寸相同，且所述金屬層開口（410）和光刻膠層開口（510）不小于介電層通孔（210）的橫截面尺寸。

5.根據權利要求1所述的銅柱凸塊封裝方法，其特征在于：在銅柱凸塊（300）區域內，所述介電層通孔（210）呈有序分布。

6.根據權利要求5所述的銅柱凸塊封裝方法，其特征在于：所述介電層通孔（210）呈環形分布或陣列分布。

7.根據權利要求1所述的銅柱凸塊封裝方法，其特征在于：在銅柱凸塊（300）區域內，所述介電層通孔（210）呈無序分布。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的銅柱凸塊封裝方法，其特征在于：所述介電層通孔（210）的橫截面尺寸遠小于銅柱凸塊（300）的橫截面尺寸。

9.根據權利要求8所述的銅柱凸塊封裝方法，其特征在于：所述介電層通孔（210）的橫截面尺寸范圍為3~10um。

10.根據權利要求1至7中任一項所述的銅柱凸塊封裝方法，其特征在于：所述介電層通孔（210）的橫截面呈圓形、矩形或多邊形。