[发明专利]半导体装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造半导体装置的系统与方法，尤其涉及一种制造直通 硅晶穿孔的系统与方法。

背景技术

一般而言，如图1所示，经由凸块101可将一半导体裸片100连接至其 他裸片或装置。通常借由导电材料层，共同所熟知如，延伸穿过一介电层111 的凸块下金属化层103，将这些凸块101连接至半导体裸片100。凸块下金 属化层103提供介于凸块101与接触垫105间的连接以电性连接凸块101至 形成于半导体裸片100中的金属层107与内连线109。

然而，尽管接触垫105金属层107与内连线109在尺寸上相对为小时， 凸块101与其相对的凸块下金属化层103却是非常大。因此于裸片100的表 面上凸块103的覆盖率远大于连接至下方的金属层107与内连线109的所需。 当装置进一步缩小，多个凸块下金属化层103与其他结构，例如半导体裸片 100表面上的引线竞争表面积(valuable real estate)时，此于半导体裸片100表 面上的大覆盖率会变成不利条件。

因此，所需为占去较少半导体裸片表面的表面积的凸块下金属化层与直 通硅晶穿孔的结合，且其也减少或排除了于半导体裸片表面上的凸块下金属 化层与引线间的竞争。

发明内容

借由本发明优选实施例所提供位于凸块下金属化层下的直通硅晶穿孔 的结构与形成方法，通常可解决或避免这些或其他问题，且通常可达到技术 优点。

本发明一优选实施例提供一种半导体装置，包括一基底，其具有多个直 通硅晶穿孔穿过该基底形成。一凸块下金属化层形成于该多个直通硅晶穿孔 之上且与该多个直通硅晶穿孔的至少之一电性连接。此外，该多个直通硅晶 穿孔的至少之一与该凸块下金属化层电性分离。

本发明另一优选实施例提供一种半导体装置，包括一基底，其具有一或 多个接口直通硅晶穿孔与一或多个连接直通硅晶穿孔，其各具有一接触垫。 此外，一或多条引线位于基底中且连接至至少一个接触垫，此接触垫连接至 连接直通硅晶穿孔之一。一凸块下金属化层位于至少一个连接直通硅晶穿孔 之上且与至少一个接口直通硅晶穿孔电性连接，而与至少一个连接直通硅晶 穿孔电性分离。

本发明又另一优选实施例提供一种半导体装置，包括一基底，其具有多 个直通硅晶穿孔延伸穿过该基底。一凸块下金属化层位于该多个直通硅晶穿 孔之上且电性连接至该多个直通硅晶穿孔的至少之一，而与该多个直通硅晶 穿孔的至少之一电性分离。一焊料凸块(solder bump)位于该凸块下金属化层 之上。

本发明优选实施例的优点为利用凸块下金属化层之下的区域，因此释放 出于装置表面上的有用空间。

为了让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特 举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1显示现有技术装置具有一单一接口连接至一凸块下金属化层。

图2-6显示本发明一实施例的凸块下金属化层的形成，其覆盖多个直通 硅晶穿孔。

图7A与图7B显示本发明一实施例的一接点于凸块下金属化层之上的形 成。

图8A与图8B显示本发明实施例的直通硅晶穿孔的不同布局的俯视图。

图9显示本发明一实施例的于半导体装置上的凸块下金属化层的布局的 俯视图

并且，上述附图中的附图标记说明如下：

100～半导体裸片

101～凸块

103～凸块下金属化层

105～接触垫

107～金属层

109～连接

111～介电层

200～裸片

201～基底

203～第一介电层

205～引线

207～基底201的一第一侧

301～第二介电层

303～内连线

305～接口直通硅晶穿孔开口

307～连接直通硅晶穿孔开口

309～导电材料

401～第三介电层

403～接口直通硅晶穿孔接触垫

405～连接直通硅晶穿孔接触垫

501～第四介电层

503～开口