[实用新型]一种缩小凸块底切的结构

说明书

本实用新型公开了半导体集成电路领域内的一种缩小凸块底切的结构，包括基板，所述基板上设置有至少一个铝垫，基板表面还设置有覆盖各铝垫的保护层，保护层上对应每个铝垫均设有一个开口，每个所述开口周围的保护层上围绕开设有下沉凹槽，与所述开口相对应的铝垫上方、开口周围的保护层上方以及下沉凹槽底部均覆盖设置有阻障层，所述阻障层上方设置有种子层，种子层上方设置有凸块，下沉凹槽的外侧槽壁与凸块外侧面上下对应设置，下沉凹槽的内侧槽壁位于凸块下方，下沉凹槽的宽度为0.5~5μm，下沉凹槽的深度为1~2μm。本实用新型能够缩小凸块下方形成的底切结构，使得凸块结构更加牢固，提高芯片凸块结构的可靠性。

技术领域

本实用新型属于半导体集成电路领域，特别涉及一种缩小凸块底切的结构。

背景技术

现有技术中，液晶面板驱动芯片、射频芯片、存储芯片等等在完成集成电路的制作后，一般会需要通过凸块导电结构，并将其与印刷电路板或基板等其他组件连接，继而可做信号传递。目前在液晶面板封装领域，主要的封装方式为COF薄膜覆晶封装（Chip OnFilm）、COG玻璃覆晶封装（Chip On Glass）以及COP柔性面板覆晶封装（Chip On PI）。在这些不同的封装方式背后，都是靠凸块将芯片与基板上的线路连接导通，这就需要凸块具有高度的可靠性。目前主流的凸块制作工艺，在凸块制造好后，需要依次对凸块下方的种子层和阻障层进行蚀刻，阻障层通常为钛钨合金，蚀刻下侧的阻障层时，由于湿法蚀刻的各向同性和蚀刻工艺本身需要过量蚀刻等因素，导致浸泡在阻障层表面的蚀刻液会流向凸块下方垂直投射区域内的阻障层，造成凸块下方垂直投射区域内的阻障层被去除掉，导致凸块结构四周边缘下方的阻障层缺失，即不可避免的会形成底切（undercut）结构，底切结构的厚度约为1μm，而底切结构的存在会导致凸块结构的底座偏小，不牢固；同时底切还会产生凸块与钛钨阻障层之间的很微小裂缝，随着芯片后续久置会受应力作用持续扩大继而导致凸块很容易从芯片脱落。因此，底切结构深度较大，会降低芯片凸块的可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种缩小凸块底切的结构，能够缩小凸块下方形成的底切结构，使得凸块结构更加牢固，避免芯片受应力作用导致凸块脱落，提高芯片凸块结构的可靠性。

本实用新型的目的是这样实现的：一种缩小凸块底切的结构，包括基板，所述基板上设置有至少一个铝垫，基板表面还设置有覆盖各铝垫的保护层，保护层上对应每个铝垫均设有一个开口，所述铝垫通过对应开口暴露出部分表面，每个所述开口周围的保护层上围绕开设有下沉凹槽，所述下沉凹槽围绕在开口周围设置，与所述开口相对应的铝垫上方、开口周围的保护层上方以及下沉凹槽底部均覆盖设置有阻障层，所述阻障层上方设置有种子层，种子层上方设置有凸块，所述下沉凹槽的围绕路径与凸块的外周形状相对应设置，下沉凹槽的竖直截面为矩形，下沉凹槽的外侧槽壁与凸块外侧面上下对应设置，下沉凹槽的内侧槽壁位于凸块下方，下沉凹槽的宽度为0.5~5μm，下沉凹槽的深度为1~2μm。

本实用新型的下沉凹槽在生产制造时包括如下步骤：一、先准备好表面设置有至少一个铝垫的基板，在基板表面设置覆盖各铝垫的保护层，使得保护层上对应每个铝垫均设有一个开口，所述铝垫通过对应开口暴露出部分表面；二、使用光阻涂布机，在基板表面再涂布1~10μm厚的光阻层；三、使用曝光机，选择波长与光阻相对应的光源，向下对着每个保护层开口周围的光阻层围绕照射一周，使得被照射区域的的光阻发生光化学溶解反应，形成曝光区；四、使用显影机，通过碱性显影液浸泡每个曝光区的光阻产生酸碱中和化学反应，去除掉曝光区的光阻，暴露出保护层上需要开设下沉凹槽的部分；五、使用电浆机台通过高频电场将氟烷类气体激发为等离子体，对暴露出的保护层进行干法蚀刻，蚀刻出围绕铝垫上方保护层开口一周的下沉凹槽结构，使得下沉凹槽的围绕路径与凸块的外周形状相对应，下沉凹槽的外侧槽壁与凸块外侧面上下对应设置，下沉凹槽的内侧槽壁位于凸块下方，六、使用光阻去除机，通过光阻去除液浸泡将光阻层溶解去除掉 ，留下下沉凹槽结构。