[实用新型]一种重布线层结构有效

专利信息
申请号: 201521091683.2 申请日: 2015-12-24
公开(公告)号: CN205335255U 公开(公告)日: 2016-06-22
发明(设计)人: 沈哲敏;李广宁 申请(专利权)人: 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司;中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
主分类号: H01L23/528 分类号: H01L23/528
代理公司: 上海光华专利事务所 31219 代理人: 余明伟
地址: 100176 北京市大兴*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 布线 结构
【说明书】:

技术领域

本实用新型涉及一种重布线层结构,特别是涉及一种可以避免推球剪切力低的重布线层结构。

背景技术

球阵列(ballgridarrays,BGAs)广泛应用于电子封装技术中,因而BGAs与安装基底的封装强度在工业应用上极为重要。工业上常使用剪切推球测试方法,评估焊球质量。

硅通孔技术(ThroughSivia,TSV)在3DIC封装及MEMS封装过程中,由于要使用到多层芯片互联,因此需要打穿整个芯片的孔来实现电学连接。目前,TSV穿孔主要有两种工艺取向——先通孔(viafirst)和后通孔(vialast),前者是在IC制造过程中制作通孔,后者在IC制造完成之后制作通孔。

但在TSVvialastwafer制程中,本发明人在重布线层(厚度为10μm)进行了推球测试,在推球测试中发现样品在120g推力下,出现大面积的开裂(crack)现象,如下表所示:

如上表所示,正常情况下,推力不大于SPEC(TheStandardPerformanceEvaluationCorporation)测试值150g时,不会出现crack的现象。本发明人通过OM,SEM及EDX测试,发现crack界面为氧化物(OX)与Si之间,且经过多次确认发现此crack现象总是发生在植球部边缘105,如图1所示。发明人,通过PVD及CVD的裂区(split)实验,进一步确认此crack与前道膜层表面状况无关,并非由于膜层之间结合力弱而导致的,而是由于重布线层(RedistributionLayer,RDL)比较厚会累积较大的内部应力,而且植球边缘处的薄膜质量(filmquality)较为薄弱,因此在植球边缘处出现crack的现象。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种重布线层结构,用于解决现有技术中重布线层内应力大时,推球剪切力低的问题。

为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种重布线层结构包括:重布线层主体部和植球部,主体部上设有至少一个挖除主体部部分材料形成的去除部,去除部分布于植球部的周围。

优选地,去除部为凹槽,凹槽内填充有非金属材料。

优选地,去除部为多个凹槽,均匀分布于植球部的周围。

优选地,去除部为一个凹槽,环形围绕于植球部的周围。

优选地,凹槽为圆形凹槽或者多边形凹槽。

优选地,凹槽的深度为3-5μm。

优选地,重布线层主体部的厚度为不小于10μm。

优选地,非金属材料的填充厚度为3-5μm。

优选地,非金属材料为TEOS或者BCB。

优选地,去除部均匀对称分布于植球部的周围,每个去除部凹槽的开口直径为5-10μm。

如上所述,本实用新型的一种重布线层结构,具有以下有益效果:

1、通过在重布线层主体部设置一个或多个去除部,将连续的重布线层打断,从而达到释放内部应力的目的,提高植球结合力,避免推球剪切力低的问题。

2、无需改变膜堆叠结构(filmstack),无需引入UBM(underballmetallization,球下金属层),节省了材料,缩短了整个工艺周期,节省了成本,而且其制造方法简单易行,可以使产品制造的更薄,有利于增加产品的市场竞争能力。

3、无需加入其它种类的金属层,避免可能产生的污染问题。

附图说明

图1显示为本实用新型(现有技术中)的重布线层推球测试后的结构示意图。

图2显示为本实用新型的一种重布线层结构侧视示意图。

图3-4显示为本实用新型的一种重布线层结构俯视示意图。

元件标号说明

101重布线层主体部

102植球部

103去除部

104焊球

105植球部边缘

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

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