[发明专利]一种芯片的片上导线直接引出结构及制作方法

权利要求书

1.一种芯片的片上导线直接引出结构，其特征在于：使用微加工方法，在芯片表面形成一容纳导线的槽；所述槽是形状为V形、梯形、弧形及方形中的一种或其组合所形成的凹坑；或者所述槽是由所述凹坑及通孔的组合；所述槽用于固定电路连接的所述导线，其中，所述凹坑及通孔相连通；然后再在所述槽上制作金属电极，从而实现百微米到毫米量级的所述导线的直接引出结构。

2.按权利要求1所述的结构，其特征在于：所述芯片是指厚度大于所述导线半径的芯片。

3.按权利要求1所述的结构，其特征在于：所述通孔为单向腐蚀或正反两面双向腐蚀方法制作，或干法刻蚀或激光打孔方法制作。

4.按权利要求1或3所述的结构，其特征在于：所述凹坑及通孔的组合有下述八种中任意一种：

a)为双V形槽组合，b)为双梯形槽组合，c)为双方形槽组合，d)为双U形槽组合，e)为双V形槽与通孔组合，f)为双梯形槽与通孔组合，g)为双方形槽与通孔组合，h)为双U形槽与通孔组合。

5.按权利要求1所述的结构，其特征在于：所述芯片的正反两面同时有所述凹坑，并有金属薄膜作为所述金属电极，通过所述通孔内壁的金属相连通，所述通孔作为所述芯片的正反两面器件结构间的电互联通道和引出所述导线的定位孔。

6.按权利要求1所述的结构，其特征在于：所述通孔内壁不具有金属层，由穿过所述通孔的所述导线在所述芯片的正反两面的分别焊接，达到连接所述芯片的两侧并同时引出的目的，或者在所述芯片只有一侧有电路的情况下，仅起到加固引出焊接强度的作用。

7.制作如权利要求1-3或5中任一项所述的结构的方法，其特征在于，具体步骤是：

步骤1在芯片的正面及背面中的一种或其组合，利用湿法各向异性腐蚀方法，腐蚀V形、梯形、弧形及方形中的一种或其组合的槽；

步骤2分两种情况

(a)用溅射或蒸发工艺，在步骤1制作的所述槽中形成均匀的金属薄膜；

(b)用干法刻蚀工艺或激光工艺在步骤1制作的所述槽的一端刻蚀出一个直径不小于导线直径的圆孔，在所述芯片正面及背面中的一种或其组合的所述槽中都形成一层金属薄膜，确保所述槽侧壁完全被所述金属薄膜覆盖；

步骤3分两种情形

(a)焊接时，将直径不大于所述槽的宽度的金属丝或多股金属丝绞线镶嵌入所述槽中，再采用手工焊使整个所述槽中填满焊锡，形成牢固的焊接结构；

(b)焊接时，先将直径不大于步骤1所述槽宽度的金属丝或多股金属丝绞线从正面穿进孔中，并在背面留出一小段，然后弯折所述金属丝或多股金属丝绞线，使之沿不同形状的所述槽的走向延展，镶嵌在所述槽中，采用手工焊或回流焊方法，形成牢固的焊接；

步骤2中(a)与步骤3中(a)对应；步骤2中(b)与步骤3(b)对应。

8.按权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤2(a)中所述金属薄膜厚度为0.1～3微米。

9.按权利要求7所述的方法，其特征在于：焊接时焊接区域覆盖由边长不小于所述导线直径构成的正方形面积的芯片平面以及部分或者全部的所述凹坑。