[发明专利]芯片尺寸封装内的可靠焊料块耦合

权利要求书

1.一种设备，其包括：

半导体衬底，其包含至少一个半导体装置；

金属层，其安置于所述半导体衬底上；

非导电层，其界定开口且所述非导电层的横截面部分界定所述金属层中的凹口上方的突出部；以及

焊料块，其具有安置于所述金属层与由所述非导电层界定的所述突出部之间的一部分。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述非导电层与所述金属层之间的界面沿着一平面对准，所述突出部具有沿着所述平面对准的底部部分，且所述焊料块的所述部分沿着所述平面对准。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述焊料块的所述部分具有耦合到所述非导电层的所述突出部的底部部分的上部表面。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述半导体衬底、所述金属层、所述非导电层和所述焊料块共同界定芯片尺寸封装的至少一部分。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述突出部是使用各向同性蚀刻工艺而形成。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述焊料块的安置在所述金属层与由所述非导电层界定的所述突出部之间的所述部分具有三角形横截面形状。

7.根据权利要求1所述的设备，其中所述突出部具有三角形横截面形状。

8.一种方法，其包括：

在半导体衬底上形成金属层；

在所述金属层上形成包含开口的非导电层；

界定在所述开口内且在所述非导电层下方的所述金属层中对准的空腔的至少一部分；以及

将焊料块的至少一部分安置于所述空腔内。

9.根据权利要求8所述的方法，其中使用各向同性蚀刻工艺执行对所述空腔的所述界定。

10.根据权利要求8所述的方法，其中使用回流工艺将所述焊料块的所述部分安置于所述空腔内。

11.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括：

加热所述焊料块，直到所述焊料块的所述至少所述部分耦合到所述非导电层在所述空腔上方突出的底部表面为止。

12.根据权利要求8所述的方法，其中所述界定包含从所述非导电层界定所述空腔上方的突出部。

13.根据权利要求8所述的方法，其中使用回流工艺将所述焊料块的所述部分安置于所述空腔内，

所述方法进一步包括：

在包含于所述非导电层中的所述开口上方以及在所述空腔上方形成助焊剂层；以及

在使用回流工艺将所述焊料块安置于所述空腔内之前，将所述焊料块的至少一部分安置于所述助焊剂层上。

14.一种设备，其包括：

半导体衬底，其包含至少一个半导体装置；

非导电层，其界定开口；以及

金属层，其安置于所述半导体衬底与非导电层之间，所述金属层界定凹口，所述凹口的一部分安置于所述开口下方，且所述凹口的一部分具有比所述非导电层的所述开口的沿着所述金属层与所述非导电层之间的界面而对准的一部分的宽度大的宽度。

15.根据权利要求14所述的设备，其进一步包括：

焊料块，其安置在所述凹口内且具有耦合到所述金属层和所述非导电层的一部分。

16.根据权利要求14所述的设备，其进一步包括：

焊料块，其安置在所述凹口内且具有耦合到所述非导电层的在所述金属层中的所述凹口的至少一部分上方延伸的底部表面的一部分。

17.根据权利要求14所述的设备，其中所述非导电层的所述开口是由斜壁界定，所述凹口至少部分由斜壁界定。

18.根据权利要求14所述的设备，其中所述凹口具有安置于所述非导电层的所述开口的斜壁的至少一部分下方的斜壁。

19.根据权利要求14所述的设备，其中所述非导电层与所述金属层之间的所述界面沿着一平面对准，所述凹口的所述部分和所述开口的所述部分沿着所述平面对准。

20.根据权利要求14所述的设备，其中所述非导电层与所述金属层之间的界面沿着一平面对准，

所述设备进一步包括：

金属间层，其包含于焊料块的安置于所述凹口内的所述平面下方的一部分中。