[发明专利]集成电路芯片上供封装的焊垫结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成电路的封装防护结构，具体涉及一种集成电路芯片上供封装的焊垫结构。

背景技术

目前常用的集成电路芯片上供封装的焊垫结构如图1所示，其由多层金属重叠形成。这种焊垫结构由于所使用的金属层数多，连接方便而被广泛使用。但是，由于受到封装应力的制约和可能的破坏力，这种焊垫结构的下方不能放置器件，这样在芯片设计中不得不留出面积专门用于焊垫连接。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种集成电路芯片上供封装的焊垫结构，它可以将有源或无源器件放置于焊垫结构的下方，而在封装过程中其不受损伤。

为解决上述技术问题，本发明集成电路芯片上供封装的焊垫结构的技术解决方案为：

包括至少三层相互平行的金属层，倒数第二层金属设置于顶层金属的下方，倒数第二层金属的下方设置有倒数第三层金属或者更多与倒数第三层金属平行的金属层；所述顶层金属为八边形；所述倒数第二层金属包括八边形的环形金属层，环形金属层的中央设置有多个规则排列的方形金属层，环形金属层和方形金属层分别通过多个顶层通孔连接顶层金属；所述倒数第三层金属通过多个倒数第二层通孔连接倒数第二层金属的环形金属层。

所述多个方形金属层成矩形方阵排列。

所述环形金属层的宽度为10～20um。

所述方形金属层的边长为2～5um。

所述每个方形金属层通过4～8个顶层通孔连接顶层金属。

所述顶层金属中央的焊垫窗口区域为八边形。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明的倒数第二层金属包括方形金属层和设置于方形金属层四周的环形金属层，其环形金属层能够使焊垫的四周直接通过上下通孔实现连通，而其方形金属层到顶层金属有通孔连接，但到其下层金属则不能通过通孔连接，因此方形金属层能够减缓封装的应力。即使方形金属层受损伤，也不会通过通孔将应力传递到下层金属以及器件本身，从而能够避免封装时的应力直接传递到焊垫下方的器件上而导致其损伤，起到保护焊垫下方器件的作用。

本发明能够解决现有的焊垫结构无法将有源或无源器件放置于焊垫下方的问题，能够节省芯片所占用的面积，降低设计成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是现有技术集成电路芯片上供封装的焊垫结构的剖面示意图；

图2是本发明集成电路芯片上供封装的焊垫结构的剖面示意图；

图3是本发明的顶层金属的俯视图；

图4是本发明的倒数第二层金属及其连接通孔的俯视图。

具体实施方式

如图2至图4所示，本发明集成电路芯片上供封装的焊垫结构，包括至少三层相互平行的金属层，倒数第二层金属设置于顶层金属的下方，倒数第三层金属设置于倒数第二层金属的下方；

顶层金属为八边形，顶层金属中央的焊垫窗口区域也为八边形；焊垫窗口区域被由氧化硅形成的钝化层所覆盖；

倒数第二层金属包括八边形的环形金属层，环形金属层的中央设置有多个规则排列的方形金属层，环形金属层和方形金属层分别通过多个顶层通孔连接顶层金属；多个方形金属层成矩形方阵，均匀排列在环形金属层的中间；

环形金属层的宽度为10～20um，方形金属层的边长为2～5um；

每个方形金属层通过4～8个顶层通孔连接顶层金属(图4中为4个顶层通孔)；

倒数第三层金属通过多个倒数第二层通孔连接倒数第二层金属的环形金属层，即倒数第二层金属的下一级通孔(即倒数第二层通孔)只通过环形金属层部分连接到下一层金属上，而不通过方形金属层连接。

本发明的倒数第二层以下的金属(即倒数第三层金属及倒数第三层以下的金属层，不包括倒数第二层金属)可用于正常电路的连线，这样将就把焊垫下方的器件电性能连接出来。