用于CIS倒装芯片接合的互连结构及其形成方法技术

本发明专利技术公开了用于CIS倒装芯片接合的互连结构及其形成方法，其中一种器件包括位于图像传感器芯片表面的金属焊盘，其中图像传感器芯片包括图像传感器。柱状凸块设置在金属焊盘上方并且电连接至金属焊盘。柱状凸块包括凸块区域和连接至凸块区域的尾部区域。尾部区域包括基本垂直于金属焊盘的顶面的金属线部分。尾部区域足够短以支撑其自身来对抗地心引力。

【技术实现步骤摘要】
用于CIS倒装芯片接合的互连结构及其形成方法本申请是分案申请，其母案申请的申请号为201210413411.4、申请日为2012年10月25日、专利技术名称为“用于CIS倒装芯片接合的互连结构及其形成方法”。
本专利技术涉及半导体领域，更具体地，涉及用于CIS倒装芯片接合的互连结构及其形成方法。
技术介绍
背照式(BSI)图像传感器芯片正在取代前照式传感器芯片，因为其在捕捉光子方面更加有效。在BSI图像传感器芯片的形成中，图像传感器和逻辑电路形成在晶圆的硅衬底上，然后在硅芯片的前侧形成互连结构。BSI芯片用于各种电气设备应用，其中BSI芯片接合至陶瓷衬底。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种器件，包括：金属焊盘，位于图像传感器芯片的表面，图像传感器芯片包括图像传感器；柱状凸块，位于金属焊盘上方并且电连接至金属焊盘，柱状凸块包括凸块区域和连接至凸块区域的尾部区域，其中尾部区域包括基本垂直于金属焊盘的顶面的金属线部分，尾部区域足够短以支持其自身来对抗地心引力。优选地，该器件还包括位于金属焊盘上方和柱状凸块下方的焊料层。优选地，该器件还包括接合至图像传感器芯片的衬底，衬底包括接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件，包括：金属焊盘，位于图像传感器芯片的背侧表面，所述图像传感器芯片包括图像传感器，所述图像传感器位于所述图像传感器芯片的半导体衬底的与所述背侧表面相对的前侧表面处，所述金属焊盘包括作为所述金属焊盘的顶部的金属饰面；柱状凸块，位于所述金属焊盘上方并且电连接至所述金属焊盘，所述柱状凸块为非堆叠柱状凸块并且包括凸块区域和连接至所述凸块区域的尾部区域，其中所述尾部区域包括垂直于所述金属焊盘的顶面的金属线部分，所述尾部区域足够短以支持其自身来对抗地心引力；位于所述金属焊盘的金属饰面上方和所述柱状凸块下方的第一焊料层以用于吸收所述柱状凸块接合处的抽吸力；以及接合至所述图像传感器芯片的衬底...

【技术特征摘要】
2012.07.11 US 13/546,8471.一种半导体器件，包括：金属焊盘，位于图像传感器芯片的背侧表面，所述图像传感器芯片包括图像传感器，所述图像传感器位于所述图像传感器芯片的半导体衬底的与所述背侧表面相对的前侧表面处，所述金属焊盘包括作为所述金属焊盘的顶部的金属饰面；柱状凸块，位于所述金属焊盘上方并且电连接至所述金属焊盘，所述柱状凸块为非堆叠柱状凸块并且包括凸块区域和连接至所述凸块区域的尾部区域，其中所述尾部区域包括垂直于所述金属焊盘的顶面的金属线部分，所述尾部区域足够短以支持其自身来对抗地心引力；位于所述金属焊盘的金属饰面上方和所述柱状凸块下方的第一焊料层以用于吸收所述柱状凸块接合处的抽吸力；以及接合至所述图像传感器芯片的衬底，其中，所述衬底的第一部分与所述图像传感器芯片的一部分重叠，所述衬底的第一部分包括接触所述柱状凸块的所述尾部区域的电连接件，并且所述衬底的第二部分连接至所述第一部分，其中，所述第二部分包括与所述图像传感器芯片的底面齐平的下端。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述衬底的所述电连接件包括接触所述柱状凸块的所述尾部区域并且位于所述尾部区域上方的第二焊料层，其中，通过加热所述衬底至不足以熔化所述第二焊料层的温度使所述第二焊料层被软化，以使所述尾部区域与所述电连接件具有良好接触。3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述衬底包括窗，并且所述图像传感器芯片的所述图像传感器与所述窗对齐。4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述金属线部分是直的，并且长度方向垂直于所述金属焊盘的顶面。5.一种半导体器件，包括：图像传感器芯片，包括：半导体衬底；图像传感器，位于所述半导体衬底的前侧；和金属焊盘，位于所述半导体衬底的背侧，所述金属焊盘包括作为所述金属焊盘的顶部的金属饰面；第一焊料层，位于所述金属焊盘的金属饰面上方；以及柱状凸块，位于所述第一焊料层上方并且通过所述第一焊料层电耦合至所述金属焊盘，所述柱状凸块为非堆叠柱状凸块并且包括凸块区域和附接至所述凸块区域的尾部区域，所述尾部区域包括具有均匀的尺寸的金属线部分，其中，所述第一焊料层用于吸收所述柱状凸块接合处的抽吸力；通过倒装芯片接合与所述图像传感器芯片接合的衬底，其中，所述衬底的第一部分与所述图像传感器芯片的一部分重叠，所述衬底的第一部分包括与所述柱状凸块的尾部区域接触的电连接件，并且所述衬底的第二部分连接至所述第一部分，其中，所述第二部分包括与所述图像传感器芯片的底面齐平的下端。6.根据权利要求6所述的半导体器件，其中，所述衬底的所述电连接件包括与所述柱状凸块的尾部区域接触并且位于所述尾部区域上方的第二焊料层，其中，通过加热所述衬底至不足以熔化所述第二焊料层的温度使所述第二焊料层被软化，以使所述尾部区域与所述电连接件具有良好接触。7.根据权利要求5所述的半导体器件，其中，所述金属线部分的高度在20μm至170μm之间。8.根据权利要求5所述的半导体器件，其中，所述金属线部分垂直于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：余振华，陈永庆，李建勋，李明机，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71