用于凸块下金属结构的套环及相关联的系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及用于裸片间及/或封装间互连件的凸块下金属UBM结构环的制造及相关联的系统。一种半导体裸片包含：半导体材料，其具有固态组件；及互连件，其至少部分延伸穿过所述半导体材料。凸块下金属UBM结构形成于所述半导体材料上方且电耦合到对应互连件。套环包围所述UBM结构的侧表面的至少一部分，且焊接材料安置于所述UBM结构的顶面上方。

Sleeve ring for metal structure under convex block and associated system and method

The invention relates to the manufacture and associated system of a metal UBM structural ring for a bump between bare and / or interpackage parts. A semiconductor die includes: semiconductor material, which has solid components, and interconnect parts, which at least partially extend through the semiconductor material. The metal UBM structure on the bump is formed above the semiconductor material and electrically coupled to the corresponding interconnect parts. The collar surrounds at least part of the side surface of the UBM structure, and the welding material is positioned above the top surface of the UBM structure.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于凸块下金属结构的套环及相关联的系统及方法
本专利技术大体上涉及半导体装置，且更特定来说，在若干实施例中，本专利技术涉及用于裸片间及/或封装间互连件的凸块下金属(UBM)结构。
技术介绍
例如存储器装置、微处理器及发光二极管的微电子装置通常包含安装到衬底且装入塑料保护覆盖层中的一或多个半导体裸片。半导体裸片包含例如存储器单元、处理器电路及互连电路的功能特征。半导体裸片通常还包含电耦合到功能特征的接合垫。接合垫电连接到在保护覆盖层外部延伸的引脚或其它类型的端子以将半导体裸片连接到总线、电路或其它组合件。半导体裸片制造商在减小由裸片占据的体积且增大所得囊封组合件的容量及/或速度方面承受越来越大压力。为满足这些需求，半导体裸片制造商通常使多个裸片彼此上下堆叠以在裸片安装到其的电路板或其它元件上的有限体积内增大装置的容量或性能。在许多应用中，裸片在被囊封之前彼此上下堆叠以形成三维封装。堆叠半导体裸片通常由附接到凸块下金属(UBM)结构的焊料凸块或其它电连接器电连接。通常通过将铜晶种结构沉积到晶片上，在所述铜晶种结构上形成具有与裸片上的接合垫对准的开口的掩模，将铜镀覆到所述晶种结构上，且接着本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体裸片，其包括：半导体材料，其具有固态组件；互连件，其至少部分延伸穿过所述半导体材料；凸块下金属UBM结构，其电耦合到所述互连件，其中所述UBM结构具有顶面、底面及在所述顶面与所述底面之间延伸的一侧壁；套环，其包围所述UBM结构的所述侧壁的至少一部分；及焊接材料，其安置于所述UBM结构的所述顶面上方，其中所述套环包括所述焊接材料不易于在液相中湿润其的抗湿材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.14 US 14/853,8071.一种半导体裸片，其包括：半导体材料，其具有固态组件；互连件，其至少部分延伸穿过所述半导体材料；凸块下金属UBM结构，其电耦合到所述互连件，其中所述UBM结构具有顶面、底面及在所述顶面与所述底面之间延伸的一侧壁；套环，其包围所述UBM结构的所述侧壁的至少一部分；及焊接材料，其安置于所述UBM结构的所述顶面上方，其中所述套环包括所述焊接材料不易于在液相中湿润其的抗湿材料。2.根据权利要求1所述的半导体裸片，其中所述套环包括氧化物、氮化物或聚酰亚胺中的至少一者。3.根据权利要求1所述的半导体裸片，其中所述套环具有约到约之间的厚度。4.根据权利要求1所述的半导体裸片，其中所述UBM结构是支柱，且其中所述套环仅覆盖所述支柱的所述侧壁。5.根据权利要求1所述的半导体裸片，其中所述套环沿所述UBM结构的所述侧壁的高度的部分延伸且未覆盖所述UBM结构的所述顶面。6.根据权利要求5所述的半导体裸片，其中所述套环沿所述UBM结构的所述侧壁的所述高度的至少80％延伸。7.根据权利要求1所述的半导体裸片，其中所述套环的顶面大体上与所述UBM结构的所述顶面共面。8.根据权利要求1所述的半导体裸片，其中所述UBM结构具有约1微米到约100微米之间的高度，且其中所述UBM结构具有约1微米到约100微米之间的厚度。9.根据权利要求1所述的半导体裸片，其中所述UBM结构包括第一导电材料及安置于所述第一导电材料上方的第二导电材料。10.根据权利要求9所述的半导体裸片，其中所述第一导电材料包括铜，所述第二导电材料包括镍，且所述套环包括氧化物、氮化物或聚酰亚胺中的至少一者。11.一种半导体裸片，其包括：半导体材料，其具有固态组件；互连件，其至少部分延伸穿过所述半导体材料；凸块下金属UBM结构，其电耦合到所述互连件，其中所述UBM结构具有顶面、底面及在所述顶面与所述底面之间延伸的侧壁；套环，其包围所述UBM结构的所述侧壁的至少一部分，其中所述环沿所述UBM结构的所述侧壁的高度的部分延伸且未覆盖所述UBM结构的所述顶面；及焊接材料，其安置于所述UBM结构的所述顶面上方。12.根据权利要求11所述的半导体裸片，其中所述套环包括所述焊接材料不易于在液相中湿润其的抗湿材料。13.根据权利要求11所述的半导体裸片，其中所述套环包括氧化物、氮化物或聚酰亚胺中的至少一者。14.根据权利要求11所述的半导体裸片，其中所述套环沿所述UBM结构的所述侧壁的所述高度的至少80％延伸。15.根据权利要求11所述的半导体裸片，其中所述套环的顶面大体上与所述UBM结构的所述顶面共面。16.一种方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·马里奥蒂尼，S·瓦德哈维卡，W·黄，A·查杜鲁，M·博斯勒，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：美国,US