[发明专利]倒装芯片锡银凸块结构及其制造方法有效
申请号: | 200910052539.0 | 申请日: | 2009-06-04 |
公开(公告)号: | CN101908516A | 公开(公告)日: | 2010-12-08 |
发明(设计)人: | 李德君 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 |
主分类号: | H01L23/485 | 分类号: | H01L23/485;H01L23/482;H01L21/60 |
代理公司: | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人: | 屈蘅;李时云 |
地址: | 20120*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 倒装 芯片 锡银凸块 结构 及其 制造 方法 | ||
1.一种倒装芯片锡银凸块结构,包括:
焊盘,位于部分芯片之上;
钝化层,覆盖所述芯片及所述焊盘的两端;
凸块下金属层,覆于所述焊盘之上;
锡银凸块,形成于所述凸块下金属层之上,包括底端部分和上端部分,所述底端部分的银含量大于所述上端部分的银含量。
2.如权利要求1所述的倒装芯片锡银凸块结构,其特征在于,所述焊盘为铝压焊块。
3.如权利要求1所述的倒装芯片锡银凸块结构,其特征在于,所述凸块下金属层包括依次位于焊盘上的溅射凸块下金属层和电镀凸块下金属层。
4.如权利要求3所述的倒装芯片锡银凸块结构,其特征在于,所述溅射凸块下金属层包括依次位于焊盘上的Ti金属层和Cu金属层。
5.如权利要求3所述的倒装芯片锡银凸块结构,其特征在于,所述电镀凸块下金属层包括位于所述溅射凸块下金属层上的Cu金属层,以及位于所述的Cu金属层上的Ni金属层。
6.如权利要求5所述的倒装芯片锡银凸块结构,其特征在于,所述Cu金属层的厚度为4-5um。
7.如权利要求5所述的倒装芯片锡银凸块结构,其特征在于,所述Ni金属层的厚度为3-4um。
8.如权利要求1所述的倒装芯片锡银凸块结构,其特征在于,所述锡银凸块底端部分银含量的质量百分比为3.0%-4.0%。
9.如权利要求1所述的倒装芯片锡银凸块结构,其特征在于,所述锡银凸块上端部分的银含量的质量百分比为0.5%-3.0%。
10.如权利要求1所述的倒装芯片锡银凸块结构,其特征在于,所述锡银凸块底端部分的厚度为3-9um。
11.一种倒装芯片锡银凸块结构制造方法,包括如下步骤:
提供芯片,所述芯片上部分覆盖有焊盘及覆盖所述芯片及所述焊盘的两端的钝化层,在所述钝化层及焊盘上形成凸块下金属层;
在凸块下金属层上电镀底端部分的锡银凸块,然后在底端部分的锡银凸块上电镀上端部分的锡银凸块,所述底端部分的银含量大于所述上端部分的银含量;
回流所述底端部分和上端部分的锡银凸块,形成锡银凸块结构。
12.如权利要求11所述的倒装芯片锡银凸块结构制造方法,其特征在于,所述焊盘为铝压焊块。
13.如权利要求11所述的倒装芯片锡银凸块结构制造方法,其特征在于,所述形成凸块下金属层的步骤包括:在所述钝化层及焊盘上先溅射一层Ti金属层,再溅射一层Cu金属层,形成溅射凸块下金属层。
14.如权利要求11所述的倒装芯片锡银凸块结构制造方法,其特征在于,在所述凸块下金属层上形成电镀凹槽。
15.如权利要求14所述的倒装芯片锡银凸块结构制造方法,其特征在于,在所述电镀凹槽内电镀锡银凸块底端部分及上端部分。
16.如权利要求14所述的倒装芯片锡银凸块结构制造方法,其特征在于,在所述电镀凹槽内的凸块下金属层之上形成电镀凸块下金属层;
17.如权利要求16所述的倒装芯片锡银凸块结构制造方法,其特征在于,所述形成电镀凸块下金属层的步骤包括:首先在所述电镀凹槽内的溅射凸块下金属层之上电镀Cu金属层,其次于所述Cu金属层上电镀Ni金属层。
18.如权利要求17所述的倒装芯片锡银凸块结构制造方法,其特征在于,所述Cu金属层的厚度为4-5um。
19.如权利要求17所述的倒装芯片锡银凸块结构制造方法,其特征在于,所述Ni金属层的厚度为3-4um。
20.如权利要求16所述的倒装芯片锡银凸块结构制造方法,其特征在于,在所述电镀凹槽内,电镀凸块下金属层之上电镀锡银凸块底端部分及上端部分。
21.如权利要求11所述的倒装芯片锡银凸块结构制造方法,其特征在于,所述电镀底端部分的锡银凸块时减小电流密度,加大所述底端部分电镀层的银含量。
22.如权利要求11所述的倒装芯片锡银凸块结构制造方法,其特征在于,所述电镀上端部分的锡银凸块时增大电流密度,减少所述上端部分电镀层的银含量。
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