电子装置中改进的堆叠结构制造方法及图纸

一种涉及电子装置中改进堆叠结构的结构、方法及装置。在一些实施例中，堆叠结构包含在基板上实现的焊盘，该焊盘包含具有侧面的聚合物层，该侧面与该焊盘的另一层形成界面，该焊盘还包含在该界面上的上部金属层，该上部金属层具有上表面。在一些实施例中，该堆叠结构还包含在该上部金属层上实现的钝化层，该钝化层包含图案，其配置为在该上部金属层上提供压缩力从而减少在该界面分层的可能性，该图案限定多个开口以露出该上部金属层的该上表面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及特定的半导体封装应用的键合堆叠结构。
技术介绍
一些半导体芯片封装使用金属凸块以允许与其他装置电连接。这些凸块形成在各自半导体芯片上的保护层的开口上。
技术实现思路
根据一些实现方式，本公开涉及一种堆叠结构，包含在基板上实现的焊盘，该焊盘包含具有聚合物层，该聚合物层的侧面与该焊盘的另一层形成界面，该焊盘还包含在该界面上的上部金属层，该上部金属层具有上表面。该堆叠结构还包含在该上部金属层上实现的钝化层，该钝化层包含图案，其配置为在该上部金属层上提供压缩力从而减少在该界面分层的可能性，该图案限定多个开口以露出该上部金属层的该上表面。在一些实施例中，该堆叠结构还包含在该焊盘上实现的金属结构，以使该金属结构通过该钝化层的该多个开口与该上部金属层的该露出的上表面连接。在一些实现方式中，该焊盘的另一层是金属层，以使该界面在该聚合物层和该金属层之间。在一些实施例中，该金属层在该上部金属层下方，并且在一些实施方式中，该上金属层是与该聚合物层形成界面的金属层。在一些实施例中，该堆叠结构的该聚合物层具有张力薄膜应力特性，并且在一些实施例中该薄膜层包含聚酰亚胺、苯并环丁烯(benzocyclobutene，BCB)、或聚苯并恶唑(polybenzoxazole，PBO)。在一些实施例中，该堆叠结构的该钝化层包含氮化硅层。在一些实施例中，该图案限定该钝化层的该多个开口，其配置为用作该上部金属层上的带子或网，从而在该上部金属层上提供该压缩力。在一些实施例中，该图案的该带子或该网基本上与该多个开口的周围相邻。在一些实现方式中，该基板是半导体基板，并且在一些实施例中，该半导体基板是倒装芯片基板。在一些实施例中，该堆叠结构的该焊盘是凸块焊盘并且该金属结构是金属凸块。在一些实现方式中，该半导体基板是具有集成电路(IC)的基体晶片层，并且在一些实施例中，该堆叠结构配置为在该基体晶片层上形成环形，该环形限定内部区域，其具有容纳装置的尺寸，该环形还配置为允许安装帽盖晶片以基本上封闭该内部区域。本公开还涉及一种制造堆叠结构的方法。该方法包含步骤：提供基板，在该基板上形成焊盘，以使该焊盘包含具有侧面的聚合物，该侧面形成与该焊盘的另一层的界面，该焊盘还包含在该界面上的上部金属层，该上部金属层具有上表面；在该上部金属层上形成钝化层；以及图案化该钝化层，以产生多个开口以露出该上部金属层的该上表面，并且在该上部金属层上提供压缩力从而减少在该界面分层的可能性。在一些实现方式中，该方法还包括在该焊盘上形成金属结构，以使该金属结构通过该钝化层的该多个开口与该上部金属层的该露出的上表面连接。根据一些实现方式，公开了一种具有基板层的芯片其。该芯片还包含在该基板层的表面上实现的多个连接结构，每个连接结构包含焊盘，其中该焊盘包含聚合物层，该聚合物层的侧面与该焊盘的另一层形成界面，该焊盘还包含在该界面上的上部金属层，该上部金属层具有上表面，该连接结构还包含在该上部金属层上实现的钝化层，该钝化层包含图案，其配置为在该上部金属层上提供压缩力从而减少在该界面分层的可能性，该图案限定多个开口以露出该上部金属层的该上表面，该连接结构还包含在该焊盘上实现的金属结构，以使该金属结构通过该钝化层的该多个开口与该上部金属层的该露出的上表面连接。在一些实施例中，该芯片是倒装芯片，并且在一些实施例中，该芯片是MEMS装置。在一些实施例中，该芯片是集成无源装置(integratedpassivedevice，IPD)。在一些实现方式中，该基板层包含半导体裸片，同时在一些实现方式中，该半导体裸片包含集成电路(integratedcircuit，IC)，并且在一些实现方式中，该IC配置为提供射频(radio-frequency，RF)功能。在一些实施例中，该芯片的该基板层包含半绝缘层，并且在一些实施例中，该半绝缘层包含无源电路。在一些实施例中，该半绝缘层包含砷化镓(galliumarsenide，GaAs)。在一些实施例中，该芯片的该基板层包含绝缘层，并且在一些实施例中，该绝缘层包含玻璃或蓝宝石。本公开还涉及一种制造倒装芯片的方法。该方法包含提供具有集成电路(integratedcircuit，IC)的半导体裸片，并且在该裸片的表面上形成多个连接结构，每个连接结构包含焊盘，该焊盘包含具有侧面的聚合物层，该侧面形成与该焊盘的另一层的界面，该焊盘还包含在该界面上的上部金属层，其中该上部金属层具有上表面。该方法还包含在该上部金属层上形成钝化层，图案化钝化层，以产生多个开口而露出该上部金属层的该上表面，并且在该上部金属层上提供压缩力从而减少在该界面分层的可能性，并且在该焊盘上形成金属结构，以使该金属结构通过该钝化层的该多个开口与该上部金属层的该露出的上表面连接。本公开的另一个方面包含一种射频(radio-frequency，RF)装置，其包含具有集成电路(integratedcircuit，IC)的基体晶片，该IC配置为提供RF功能和在该基体晶片上实现的帽盖晶片。该RF设备包含实现的环形结构以将该帽盖晶片连接到该基体晶片以产生密封空腔，该环形结构包含焊盘，该焊盘包含具有侧面的聚合物层，该侧面形成与该焊盘的另一层的界面，该焊盘还包含在该界面上的上部金属层，该上部金属层具有上表面，该环形结构还包含在该上部金属层上实现的钝化层，该钝化层包含图案，其配置为在该上部金属层上提供压缩力从而减少在该界面分层的可能性，该图案限定多个开口以露出该上部金属层的该上表面，该环形结构还包含在该焊盘上实现的金属结构，以使该金属结构通过该钝化层的该多个开口与该上部金属层的该露出的上表面连接。在一些实施例中，该RF设备的该帽盖晶片包含IC，并且在一些实施例中，该帽盖晶片的该IC通过该环形结构至少部分电连接至该基体晶片的该IC。在一些实现方式中，该RF设备还包含在该密封空腔内实现的装置。在一些实施例中，该装置建立在该RF设备的该基体晶片的该IC上，或是其一个部件上。在一些实施例中，该装置是MEMS装置，并且在一些实施例中，该装置安装在该基体晶片上。在一些实施例中，该RF设备的该装置是表面声波(acousticwave，SAW)装置、体声波(bulkacousticwave，BAW)装置、或者薄膜体声波谐振器(filmbulkacousticresonator，FBAR)装置。在一些实施例中，该装置是RF滤波器。根据一些实现方式，本公开涉及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种堆叠结构，包括：焊盘，在基板上实现，该焊盘包含聚合物层，该聚合物层的侧面与该焊盘的另一层形成有界面，该焊盘还包含在该界面上的上部金属层，该上部金属层具有上表面；以及钝化层，在该上部金属层上实现，该钝化层包含图案，该图案配置为在该上部金属层上提供压缩力从而减少在该界面分层的可能性，该图案限定多个开口以露出该上部金属层的该上表面。

【技术特征摘要】
2014.08.31 US 62/044,3021.一种堆叠结构，包括：
焊盘，在基板上实现，该焊盘包含聚合物层，该聚合物层的侧面与该焊
盘的另一层形成有界面，该焊盘还包含在该界面上的上部金属层，该上部金
属层具有上表面；以及
钝化层，在该上部金属层上实现，该钝化层包含图案，该图案配置为在
该上部金属层上提供压缩力从而减少在该界面分层的可能性，该图案限定多
个开口以露出该上部金属层的该上表面。
2.如权利要求1所述的堆叠结构，还包括在该焊盘上实现的金属结构，
以使该金属结构通过该钝化层的该多个开口与该上部金属层的该露出的上
表面连接。
3.如权利要求2所述的堆叠结构，其中该另一层是金属层，以使该界面
位于该聚合物层和该金属层之间。
4.如权利要求3所述的堆叠结构，其中该金属层位于该上部金属层下
方。
5.如权利要求3所述的堆叠结构，其中该上部金属层是与该聚合物层形
成该界面的该金属层。
6.如权利要求2所述的堆叠结构，其中限定该多个开口的该图案配置为
用作该上部金属层上的带子或网，从而在该上部金属层上提供该压缩力。
7.如权利要求6所述的堆叠结构，其中该图案的该带子或该网基本上在
该多个开口的周围是连续的。
8.如权利要求2所述的堆叠结构，其中该基板是半导体基板。
9.如权利要求8所述的堆叠结构，其中该半导体基板是倒装芯片基板。
10.如权利要求9所述的堆叠结构，其中该焊盘是凸块焊盘并且该金属
结构是金属凸块。
11.如权利要求8所述的堆叠结构，其中该半导体基板是具有集成电路
(IC)的基体晶片层。
12.如权利要求11所述的堆叠结构，其中该堆叠结构配置为在该基体晶
片层上形成环形，该环形限定内部区域，其尺寸为容纳装置，该环形还配置
为允许安装帽盖晶片以基...

【专利技术属性】
技术研发人员：J约塔，D古尼斯，
申请(专利权)人：天工方案公司，
类型：发明
国别省市：美国;US