[發明專利]具有金屬海綿的金屬柱

有效

• 申請號: 201710101747.X
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN107230644B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 胡迪群
• 申請（專利權）人: 胡迪群
• 主分類號: H01L21/60
• 分類號: H01L21/60;H01L23/525;H01L23/532;H05K1/18
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 隆翔鷹

本發明公開了一種具有金屬海綿的金屬柱，第一金屬柱與第二金屬柱配置在第一電子組件的底面，且第一金屬柱和第二金屬柱之間具有高度差；第一金屬海綿配置在第一金屬柱的前端，第二金屬海綿配置在第二金屬柱的前端；金屬海綿具有壓縮性，后續在電性耦合時，可以吸收第一金屬柱和第二金屬柱之間的高度差，提高電性耦合可靠度。另一個實施例顯示第二金屬鍍在金屬海綿的前端上，第二金屬的硬度大于金屬海綿的硬度，使得第二金屬可以刺入對應的金屬海綿中，更提高電性耦合的效果。又一實施例是增加焊料于一端，兩個組件接合加熱以后，融化的焊料可以被金屬棉吸收至少一部分，而可以更加提高電性接合的可靠度。

技術領域

本發明涉及一種電子組件的電性耦合結構，特別是涉及一種具有金屬海綿的金屬柱作為電性耦合單元的電子組件。

背景技術

圖1A顯示現有電子組件的金屬柱(metal pillar)電性連接至金屬墊 (metalpad)的狀況：

第一電子組件11的底側，配置有多個金屬柱11A、11B；第二電子組件 12的頂側，配置有多個金屬焊墊121。金屬柱11A、11B分別電性耦合到對應的一個金屬墊121。然而，基于制作技術的誤差關系，金屬柱11A、11B可能具有高度差d1；例如，圖中顯示在金屬柱11A和金屬柱11B下端，出現高度差d1。因此，當組件11電性連接到組件12時，高度差d1使得較短的金屬柱 11A下端無法電性連接到對應的金屬焊墊121。

圖1B顯示現有電子組件的金屬柱(metal pillar)電性連接金屬柱(metalpillar)的狀況：

圖1B顯示出與圖1A類似的問題。圖1B顯示在第三電子組件13的底面配置有多個第三金屬柱13A，13B；第四電子組件14的頂面配置有多個第四金屬柱142。然而，制程誤差的關系，造成金屬柱之間的高度差。例如，在金屬柱13A和金屬柱13B之間出現高度差d2。當組件13電性連接到組件14時，高度差d12將使得較短的金屬柱13A下端無法電性連接到對應的金屬柱142。

前述電子組件的電性耦合結構中，當半導體組件技術愈趨精密時，這種極其微小制程誤差，使得產品的連接可靠度產生了上述問題，半導體行業需要有新的技術來解決這種金屬柱連接的可靠度問題。

發明內容

針對現有技術的上述不足，根據本發明的實施例，希望提供一種可以吸收金屬柱之間的高度差，從而提高金屬柱電性連接可靠度的具有金屬海綿的金屬柱。

根據實施例，本發明提供的一種具有金屬海綿的金屬柱，包括第一金屬柱、第二金屬柱、第一金屬海綿和第二金屬海綿，其中：

第一金屬柱與第二金屬柱配置在第一電子組件的底面，且所述第一金屬柱和所述第二金屬柱之間具有高度差；

第一金屬海綿配置在所述第一金屬柱的前端，第二金屬海綿配置在所述第二金屬柱的前端；

所述金屬海綿具有壓縮性，后續在電性耦合時，可以吸收所述第一金屬柱和所述第二金屬柱之間的高度差。

根據一個實施例，本發明前述具有金屬海綿的金屬柱中，還包括第一金屬焊墊和第二金屬焊墊、第一焊料層和第二焊料層，其中：

第一金屬焊墊和第二金屬焊墊配置在第二電子組件的表面；

第一焊料層配置在所述第一金屬焊墊的表面；

第二焊料層配置在所述第二金屬焊墊的表面；

當所述第一金屬柱的金屬海綿和第二金屬柱的金屬海綿分別電性耦合至所述第一金屬焊墊、第二金屬焊墊時，焊料層受熱熔化過程中，至少局部被吸收到所述金屬海綿中，增強所述金屬柱電性耦合到所述金屬焊墊的穩固度。

根據一個實施例，本發明前述具有金屬海綿的金屬柱中，還包括第三金屬柱與第四金屬柱、第三金屬海綿、第四金屬海綿和第二金屬，其中：