[發明專利]一種倒裝芯片封裝結構及其制造方法

有效

• 申請號: 202010905177.1
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN112201629B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 周云
• 申請（專利權）人: 蘇州通富超威半導體有限公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L23/488;H01L21/60;H01L21/56
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理有限公司 11435
• 代理人: 郭棟梁

1.一種倒裝芯片封裝結構，其特征在于，包括：基板，所述基板自表面凸設柱體，所述柱體設置有容納腔，所述容納腔的開口小于所述容納腔的底部；芯片，所述芯片自表面凸設凸塊，所述凸塊能夠插入所述容納腔；焊料，所述焊料設置于所述凸塊與所述容納腔之間，用于連接所述基板與所述芯片，

其中，所述柱體的截面呈凸字型，所述柱體包括第一部分和第二部分，自所述柱體上表面向所述基板凹陷形成所述第一部分，自所述第一部分的開口沿所述柱體的徑向朝內延伸形成所述第二部分。

2.根據權利要求1所述的倒裝芯片封裝結構，其特征在于，所述第一部分的截面為圓環形，所述第二部分的截面為圓環形，所述第二部分的內徑小于所述第一部分的內徑，所述第二部分的外徑等于所述第一部分的外徑。

3.根據權利要求1所述的倒裝芯片封裝結構，其特征在于，所述凸塊呈階梯狀，所述凸塊包括第三部分和第四部分，所述第四部分用于插入所述容納腔，所述第三部分用于密閉所述容納腔的開口。

4.根據權利要求3所述的倒裝芯片封裝結構，其特征在于，所述第四部分的截面為圓形，所述第三部分的截面為圓形，所述第四部分的直徑小于所述第三部分的直徑。

5.根據權利要求4所述的倒裝芯片封裝結構，其特征在于，所述焊料包裹所述第四部分。

6.一種倒裝芯片封裝結構的制造方法，其特征在于，包括如下步驟：

在基板上設置若干個具有容納腔的柱體，所述容納腔的開口小于所述容納腔的底部，其中，所述柱體的截面呈凸字型，所述柱體包括第一部分和第二部分，自所述柱體上表面向所述基板凹陷形成所述第一部分，自所述第一部分的開口沿所述柱體的徑向朝內延伸形成所述第二部分；

在芯片設置若干個凸塊；在所述凸塊上設置焊料；

所述凸塊插入于所述容納腔，每一個所述凸塊對應一個所述容納腔；

熔融所述焊料，實現所述基板與所述芯片連接。

7.根據權利要求6所述的倒裝芯片封裝結構的制造方法，其特征在于，所述在基板上設置若干個具有容納腔的柱體包括步驟：

在所述基板上設置第一金屬焊盤；

第一鈍化層覆蓋所述基板，在所述第一鈍化層相應位置形成第一開孔，以覆蓋所述第一金屬焊盤的邊緣；

在所述第一鈍化層和所述第一金屬焊盤上覆蓋第一保護層；

在所述第一保護層上形成第二開孔，以露出所述第一金屬焊盤，所述第二開孔的尺寸小于所述第一開孔的尺寸；

在所述第一金屬焊盤和所述第一保護層覆蓋第一金屬層；

在所述第一金屬層旋涂第一光刻膠；再對所述第一光刻膠選擇性曝光，以得到第一光刻膠圖案，所述第一光刻膠圖案與所述柱體的第一部分相對應；

在所述第一光刻膠圖案中電鍍銅，以得到所述第一部分；去除剩余的所述第一光刻膠；在所述第一部分和所述第一金屬層上旋涂第二光刻膠；

再對所述第二光刻膠選擇性曝光，以得到第二光刻膠圖案，所述第二光刻膠圖案與所述柱體的第二部分相對應；

在所述第二光刻膠圖案電鍍銅，以得到所述第二部分；

去除剩余的所述第二光刻膠以露出所述第一金屬層的表面，并去除所述第二光刻膠下的所述第一金屬層。