[发明专利]金属凸块及其制造方法

权利要求书

1.一种凸块结构，包括：

接触元件，形成在衬底的上方；

钝化层，覆盖所述衬底，所述钝化层具有露出所述接触元件的钝化开口；

聚酰亚胺层，覆盖所述钝化层，所述聚酰亚胺层具有露出所述接触元件的聚酰亚胺开口；

凸块下金属化层(UBM)部件，电连接至所述接触元件，所述凸块下金属化层部件具有凸块下金属化层宽度；以及

铜柱，位于所述凸块下金属化层部件上，所述铜柱的远端具有铜柱宽度，所述凸块下金属化层宽度大于所述铜柱宽度，所述钝化开口和所述聚酰亚胺开口的组合形成的所述铜柱的安装端具有阶梯状轮廓或台阶状轮廓并且铜柱的侧壁具有锥线型轮廓或倾斜轮廓。

2.根据权利要求1所述的凸块结构，其中，所述聚酰亚胺开口大于所述钝化开口。

3.根据权利要求1所述的凸块结构，其中，所述铜柱宽度大于所述聚酰亚胺开口。

4.根据权利要求1所述的凸块结构，其中，所述铜柱宽度大于所述钝化开口。

5.根据权利要求1所述的凸块结构，其中，所述钝化开口与所述聚酰亚胺开口的比率介于0.2至0.5的范围内，并且所述聚酰亚胺开口与所述凸块下金属化层宽度的比率介于0.2至0.7的范围内。

6.根据权利要求1所述的凸块结构，其中，所述铜柱宽度与所述凸块下金属化层宽度的比率介于0.75至0.97的范围内。

7.根据权利要求1所述的凸块结构，其中，所述铜柱的侧壁涂有金属氧化物。

8.根据权利要求1所述的凸块结构，其中，所述凸块下金属化层部件邻接部分所述聚酰亚胺层和部分所述钝化层。

9.根据权利要求1所述的凸块结构，其中，所述接触元件是铝焊盘，并且所述衬底包括硅。

10.根据权利要求1所述的凸块结构，其中，在所述衬底和所述钝化层之间和/或在所述衬底和所述接触元件之间插入极低k介质层。

11.根据权利要求1所述的凸块结构，其中，焊料部件位于所述铜柱的远端上。

12.一种凸块结构，包括：

接触元件，形成在衬底的上方；

钝化层，覆盖所述衬底，所述钝化层具有露出所述接触元件的钝化开口；

聚酰亚胺层，覆盖所述钝化层，所述聚酰亚胺层具有露出所述接触元件的聚酰亚胺开口，所述聚酰亚胺开口大于所述钝化开口；

凸块下金属化层(UBM)部件，覆盖所述聚酰亚胺层的一部分和所述钝化层的一部分并且与所述接触元件电连接；以及

铜柱，位于所述凸块下金属化层部件上，所述铜柱的远端具有铜柱宽度并且所述凸块下金属化层具有凸块下金属化层宽度，所述凸块下金属化层宽度大于所述钝化开口、所述聚酰亚胺开口以及所述铜柱宽度，

其中，所述钝化开口和所述聚酰亚胺开口的组合形成的所述铜柱的安装端具有阶梯状轮廓或台阶状轮廓，并且铜柱的侧壁具有锥线型轮廓或倾斜轮廓。

13.根据权利要求12所述的凸块结构，其中，所述钝化开口与所述聚酰亚胺开口的比率介于0.2至0.5的范围内。

14.根据权利要求12所述的凸块结构，其中，所述凸块下金属化层具有凸块下金属化层宽度，所述聚酰亚胺开口与所述凸块下金属化层宽度的比率介于0.2至0.7的范围内。

15.根据权利要求12所述的凸块结构，其中，所述铜柱的侧壁包括金属氧化物。