[发明专利]半导体器件及其封装方法

权利要求书

1.一种半导体器件，包括半导体基底和柱状电极，所述半导体基底上具有焊盘，所述焊盘与所述柱状电极的一端电连接，其特征在于，所述柱状电极外侧裹覆焊接凸点，且所述焊接凸点覆盖所述柱状电极的周面及远离所述焊盘的端面。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述柱状电极远离所述焊盘的端面设置有凹槽，所述焊接凸点具有与所述凹槽吻合配合的凸起部。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，

所述凹槽的宽度从其开口处至其底部逐渐减小；

和/或，所述凹槽的深度为所述柱状电极高度的0.5%~99.9%；

和/或，所述凹槽的数量为1个，且所述凹槽的半径为所述柱状电极半径的1%~100%;

和/或，所述柱状电极的材料为铜。

4.根据权利要求2所述的半导体器件，其特征在于，所述柱状电极的端面布设多个所述凹槽，多个所述凹槽在所述柱状电极的端面呈直线分布、矩阵分布、同心圆分布、同心圆环分布、多边形分布或者不规则分布。

5.根据权利要求1-4任一所述的半导体器件，其特征在于，所述焊盘与所述柱状电极之间设置有相互堆叠的金属浸润层和耐热金属层，所述金属浸润层与所述柱状电极的端面连接，所述耐热金属层与所述焊盘的端面连接。

6.根据权利要求5所述的半导体器件，其特征在于，所述耐热金属层至少包括钛元素、铬元素和钽元素中的任一种；和/或，所述金属浸润层至少包括金元素、银元素、铟元素和锡元素中的任一种。

7.根据权利要求1-4任一所述的半导体器件，其特征在于，所述焊接凸点与所述柱状电极之间设置有金属阻挡层，所述金属阻挡层形成在柱状电极的周面及远离焊盘的端面。

8.根据权利要求7所述的半导体器件，其特征在于，所述金属阻挡层的材料为镍锡的双层结构、或镍银的双层结构、或镍金的双层结构、或镍和锡合金的双层结构。

9.一种半导体器件的封装方法，其特征在于，包括：

在具有焊盘的半导体基底上形成与所述焊盘电连接的柱状电极，且所述柱状电极靠近焊盘的端面与所述焊盘电连接；

将所述柱状电极浸入焊料槽，使所述柱状电极的周面及远离焊盘的端面均被焊料裹覆；

回流柱状电极外侧裹覆的所述焊料，形成焊接凸点。

10.根据权利要求9所述的半导体器件的封装方法，其特征在于，所述将所述柱状电极浸入焊料槽，使所述柱状电极的周面及远离焊盘的端面均被焊料裹覆之前，还包括：

在所述柱状电极远离所述焊盘的端面形成凹槽。

11.根据权利要求10所述的半导体器件的封装方法，其特征在于，所述在所述柱状电极远离所述焊盘的端面形成凹槽，具体为：

在所述柱状电极上方形成第二掩膜，所述第二掩膜具有暴露出所述柱状电极端面的第二开口；

沿所述第二开口在所述柱状电极的端面蚀刻形成凹槽；

去除所述第二掩膜。

12.根据权利要求9-11任一所述的半导体器件的封装方法，其特征在于，所述在具有焊盘的半导体基底上形成与所述焊盘电连接的柱状电极，且所述柱状电极靠近焊盘的端面与所述焊盘电连接，具体为：

在具有焊盘的半导体基底上形成暴露所述焊盘的钝化层；

在所述钝化层上依次形成覆盖所述焊盘的耐热金属层和金属浸润层，且所述耐热金属层和所述金属浸润层均与所述焊盘电导通；

在所述金属浸润层上形成所述柱状电极。

13.根据权利要求12所述的半导体器件的封装方法，其特征在于，所述在所述金属浸润层上形成所述柱状电极，具体为：

在所述金属浸润层上形成第一掩膜，所述第一掩膜具有暴露出所述焊盘上方的所述金属浸润层的第一开口；

在所述第一开口中的金属浸润层上形成所述柱状电极。

14.根据权利要求12所述的半导体器件的封装方法，其特征在于，所述在所述金属浸润层上形成所述柱状电极之后，还包括：

以所述柱状电极为掩膜，去除所述钝化层表面的部分所述耐热金属层和金属浸润层至所述钝化层裸露。