[實用新型]具有凸塊的芯片

有效

• 申請號: 201521068511.3
• 申請日: 2015-12-18
• 公開（公告）號: CN205177823U
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 殷原梓
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（天津）有限公司;中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

技術領域

本實用新型涉及集成電路制造技術領域，尤其涉及一種具有凸塊的芯片。

背景技術

為了進行封裝，每個晶圓(wafer)可以被裁切成多個晶粒(die)，晶粒上 必須具有凸塊(bump)，即形成具有凸塊的芯片(chip)，芯片通過凸塊與基板 進行封裝。晶粒上形成凸塊的過程中，首先，在晶粒上形成若干個金屬接觸墊， 金屬接觸墊之間以鈍化層分隔，再在金屬接觸墊沉積金屬銅以及焊錫，并通過 回焊工藝上形成金屬的凸塊結構。

然而，發明人發現，與基板封裝之后的芯片，在實際使用過程中由于發熱 等原因溫度通常會升高，由于芯片與基板之間存在熱膨脹系數的差異，這就導 致基板產生的形變大于芯片的形變，從而導致基板會對芯片上的凸塊產生應力， 使得凸塊彎曲，影響芯片的使用壽命。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，提供一種具有凸塊的芯片，解決現有技術中凸塊 受到應力產生損傷的問題，提高芯片的性能。

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種具有凸塊的芯片，包括：

芯片基底，所述芯片基底包括位于所述芯片基底邊緣的第一區域；

形成于所述第一區域中陣列分布的第一凸塊，相鄰的所述第一凸塊之間通 過一金屬線連接，其中，所述第一凸塊包括位于所述芯片基底上的第一焊墊、 圍繞在所述第一焊墊周圍的第一保護環、位于所述第一焊墊上的第一銅塊以及 位于所述第一保護環上的第二保護環，所述第一焊墊與所述第一保護環之間填 充有第一絕緣層，所述第二保護環與所述第一銅塊之間以及相鄰的所述第一凸 塊之間填充有第一模膠。

可選的，所述第一焊墊為鋁金屬焊墊，所述第一焊墊為長方體，所述第一 焊墊的高度為3μm～6μm。

可選的，所述第一銅塊包括與所述第一焊墊相連的第一柱體以及位于所述 第一柱體上的第二柱體，所述第一柱體與所述第二柱體的高度之和為 20μm～25μm，其中，所述第一柱體和所述第二柱體均為圓柱體，所述第二柱體 的直徑大于所述第一柱體的直徑，所述第二柱體的直徑為50μm～60μm。

可選的，所述第一保護環為鋁金屬環，所述第一保護環的高度為3μm～6μm， 所述第一保護環的寬度為10μm～15μm。

可選的，所述第二保護環為銅金屬環，所述第二保護環的高度為 20μm～25μm，所述第二保護環的寬度為5μm～10μm。

可選的，所述第一凸塊呈方形分布或六邊形分布。

可選的，所述芯片基底還包括位于所述芯片基底邊緣或中心的第二區域， 所述第二區域中形成有陣列分布的第二凸塊，相鄰的所述第一凸塊的間距大于 所述相連的所述第二凸塊的間距。

可選的，所述第一凸塊的間距是所述第二凸塊的間距的2～3倍。

可選的，所述第二凸塊呈方形分布或六邊形分布。

可選的，所述第二凸塊包括位于所述芯片基底上的第二焊墊、位于所述第 二焊墊上的第二銅塊，所述第二焊墊的周圍填充有第二絕緣層，相鄰的所述第 二凸塊之間填充有第二模膠。

可選的，所述第二焊墊為鋁金屬焊墊，所述第二焊墊為長方體，所述第二 焊墊的高度為3μm～6μm。

可選的，所述第二銅塊包括與所述第二焊墊相連的第三柱體以及位于所述 第三柱體上的第四柱體，所述第三柱體與所述第四柱體的高度之和為 20μm～25μm，其中，所述第三柱體和所述第四柱體均為圓柱體，所述第四柱體 的直徑大于所述第三柱體的直徑，所述第四柱體的直徑為50μm～60μm。

與現有技術相比，本實用新型提供的具有凸塊的芯片，位于芯片基底邊緣 的第一區域中設置的第一凸塊包括第一焊墊、第一銅塊、第一保護環以及第二 保護環，第一保護環和第二保護環的圍繞在所述第一銅塊的周圍。本實用新型 的芯片在使用或者測試過程中，由于第一保護環和第二保護環圍繞在第一銅塊 的周圍，可以分散基板對第一凸塊的應力，防止第一凸塊由于應力過大而損傷。 并且，相鄰的第一凸塊之間通過一金屬線連接，使得芯片上的第一凸塊均連接 在一起進一步將基板對第一凸塊的應力分散到每一個第一凸塊上，使得單個的 第一凸塊受到的應力大大減小，從而降低第一凸塊由于應力損傷的可能性，提 高芯片的性能，延長芯片的使用壽命。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例中的芯片上第一區域和第二區域的位置圖；