一种半导体芯片器件制造技术

本发明专利技术提供了一种半导体芯片器件，本发明专利技术在焊盘周围形成的是光固化树脂，其由于在光固化后形成的固化树脂层可以有效的减小底部填充树脂侧向展开面积，保证其他焊盘的可靠连接；并且，本发明专利技术采用镍硅镀层来实现凸块焊接可靠性的同时，可以利用其弱润湿性来进一步减小底部填充树脂侧向展开面积；此外，更进一步的，本发明专利技术的凹形结构(或者环形凹形)作为一个围障，也能够减小底部填充树脂侧向展开面积。

A semiconductor chip device

【技术实现步骤摘要】
一种半导体芯片器件
本专利技术涉及半导体封装测试领域，具体涉及一种半导体芯片器件。
技术介绍
对于衬底上芯片结构(即COB结构)，往往是在衬底上形成多个焊盘，由于集成度的需要，该多个焊盘往往需要集成多个芯片，该多个芯片在每次焊接至所述多个焊盘的一部分时，需要对其进行底部填充，以保护焊接。底部填充的液态填充胶会由于重力作用而在衬底上流动，往往会覆盖到周边的其他焊盘，该些被覆盖的焊盘在后续焊接其他芯片，其电连接是不可靠的，往往会导致虚焊，因而影响了最终封装的良品率。
技术实现思路
基于解决上述问题，本专利技术提供了一种半导体芯片器件，包括：衬底结构，所述衬底结构包括衬底、在衬底上的再布线层以及在所述再布线层上的光固化树脂层，在所述光固化树脂层内具有至少一第一焊盘和多个第二焊盘，其中所述多个第二焊盘环绕于所述至少一第一焊盘；芯片结构，设置于所述衬底结构上，所述芯片结构包括芯片以及电连接所述芯片的多个凸块；所述芯片结构通过所述多个凸块电连至所述至少一第一焊盘和多个第二焊盘；底部填充胶，填充于所述芯片与所述衬底结构之间；其中，所述多个第二焊盘的每一个均包括焊接部和连接所述焊接部的延伸部，所述延伸部从所述芯片在所述光固化树脂层上的投影之内延伸至所述投影之外，所述底部填充胶的边缘在所述延伸部的边缘之内。根据本专利技术的实施例，所述焊接部的形状与所述至少一第一焊盘的形状相同，且均位于所述投影之内。根据本专利技术的实施例，所述多个第二焊盘的上表面具有镍硅镀层，所述镍硅镀层的润湿性比所述多个焊盘的润湿性差。根据本专利技术的实施例，所述延伸部具有一凹形，所述凹形为弧形凹面，且所述凹形位于所述投影之外。根据本专利技术的实施例，还包括在所述多个第二焊盘外侧的多个第三焊盘。本专利技术还提供了另一种半导体芯片器件，包括：衬底结构，所述衬底结构包括衬底、在衬底上的再布线层以及在所述再布线层上的光固化树脂层，在所述光固化树脂层内具有多个第一焊盘和环形金属层，其中所述环形金属层环绕于所述多个第一焊盘；芯片结构，设置于所述衬底结构上，所述芯片结构包括芯片以及电连接所述芯片的多个凸块；所述芯片结构通过所述多个凸块电连至所述多个第一焊盘；底部填充胶，填充于所述芯片与所述衬底结构之间；其中，所述环形金属层位于所述芯片在所述光固化树脂层上的投影之外，所述底部填充胶的边缘在所述环形金属层的外边缘之内。根据本专利技术的实施例，所述环形金属层与所述第一焊盘的材质相同。根据本专利技术的实施例，所述环形金属层的上表面具有镍硅镀层，所述镍硅镀层的润湿性比所述环形金属层的润湿性差。根据本专利技术的实施例，所述环形金属层具有一环形凹形，所述环形凹形为弧形截面，且所述环形凹形环绕所述投影一周。根据本专利技术的实施例，还包括在所述多个第一焊盘外侧的多个第二焊盘。本专利技术在焊盘周围形成的是光固化树脂，其由于在光固化后形成的固化树脂层可以有效的减小底部填充胶侧向展开面积，保证其他焊盘的可靠连接；并且，本专利技术采用镍硅镀层来实现凸块焊接可靠性的同时，可以利用其弱润湿性来进一步减小底部填充胶侧向展开面积；此外，更进一步的，本专利技术的凹形结构(或者环形凹形)作为一个围障，也能够减小底部填充胶侧向展开面积。附图说明图1为第一实施例的半导体芯片器件的剖视图；图2为第一实施例的半导体芯片器件的俯视图；图3为第二实施例的半导体芯片器件的剖视图；图4为第二实施例的半导体芯片器件的俯视图；图5为第三实施例的半导体芯片器件的剖视图；图6为第三实施例的半导体芯片器件的俯视图；图7为第四实施例的半导体芯片器件的剖视图；图8为第四实施例的半导体芯片器件的俯视图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的半导体芯片器件目的在于克服现有技术中底部填充胶因表面润湿性而进行外扩散导致的焊盘表面电连接不可靠问题。第一实施例本实施例提供了一种半导体芯片器件，如图1和2所示，包括依次设置的衬底结构和芯片结构。所述衬底结构包括衬底1、在衬底1上的第一介电层2和第二介电层5，所述第一介电层2中形成通孔4且贯穿所述第一介电层2，所述通孔4电互连所述衬底1的连接焊盘3，所述衬底1可以是PCB基板、系统板或者中介板等。在所述第一介电层2上形成有布线层7，所述布线层7电互连至所述通孔4，所述布线层7可以采用常规的沉积或电镀方法形成，其调整焊盘的引出位置，提供封装的端子引出的灵活性。第二介电层5覆盖所述布线层7和第一介电层2，该第二介电层5与第一介电层2的材质相同，均为无机材料，例如氧化硅、氮化硅等。所述第二介电层5中形成通孔8且贯穿所述第二介电层5。所述第一介电层2和第二介电层5均可以采用常规的形成方法形成，在此不做过多限制。在所述第二介质层5上的光固化树脂层6，在所述光固化树脂层6内具有至少一第一焊盘(第二焊盘中间部分的焊盘)和多个第二焊盘9，其中所述多个第二焊盘9环绕于所述至少一第一焊盘。所述光固化树脂层6是必须的，其由于是树脂材料，其润湿性比例如氧化硅或氮化硅等无机材料要差，底部填充胶14在所述光固化树脂层6上的铺展面积就更小，从而可以防止其他焊盘10的虚焊。并且优选的，所述光固化树脂为UV树脂，其在光照聚合时，会使得树脂材料固化并产生非平整表面，进而可以阻止底部填充胶的流动。所述芯片结构，设置于所述衬底结构上，所述芯片结构包括芯片12以及电连接所述芯片12的多个凸块13；所述芯片结构通过所述多个凸块13电连至所述至少一第一焊盘和多个第二焊盘9。所述多个凸块13可以是焊料凸块，其接合于所述至少一第一焊盘和多个第二焊盘9可以通过无铅焊料或者共晶焊料等形成。当然，所述多个凸块13可以是金属凸柱，其接合于所述至少一第一焊盘和多个第二焊盘9可以通过金属-金属直接键合等方法形成。此时，所述多个凸块13的数量应当等于所述至少一第一焊盘和多个第二焊盘9的数量之和，且所述多个凸块13完全位于所述芯片12之下。在所述芯片结构和衬底结构之间填充有底部填充胶14，该底部填充胶至少应包裹所述多个凸块13；所述底部填充胶14为常规的聚合物材料，其在填充时为液体，后经固化保持稳定态，常规的材料可以选自环氧树脂、聚酰亚胺、PCB、PBO等。参考图2，所述多个第二焊盘9的每一个均包括焊接部91和连接所述焊接部91的延伸部92，所述延伸部92从所述芯片12在所述光固化树脂层6上的投影之内延伸至所述投影之外，所述底部填充胶14的边缘在所述延伸部92的边缘之内。也就是说，底部填充胶14未流动至所述延伸部92的外侧，其有效的防止了底部填充胶的横向铺展，进而保证了其他焊本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体芯片器件，包括：/n衬底结构，所述衬底结构包括衬底、在衬底上的再布线层以及在所述再布线层上的光固化树脂层，在所述光固化树脂层内具有至少一第一焊盘和多个第二焊盘，其中所述多个第二焊盘环绕于所述至少一第一焊盘；/n芯片结构，设置于所述衬底结构上，所述芯片结构包括芯片以及电连接所述芯片的多个凸块；/n所述芯片结构通过所述多个凸块电连至所述至少一第一焊盘和多个第二焊盘；/n底部填充胶，填充于所述芯片与所述衬底结构之间；/n其特征在于，所述多个第二焊盘的每一个均包括焊接部和连接所述焊接部的延伸部，所述延伸部从所述芯片在所述光固化树脂层上的投影之内延伸至所述投影之外，所述底部填充胶的边缘在所述延伸部的边缘之内。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体芯片器件，包括：
衬底结构，所述衬底结构包括衬底、在衬底上的再布线层以及在所述再布线层上的光固化树脂层，在所述光固化树脂层内具有至少一第一焊盘和多个第二焊盘，其中所述多个第二焊盘环绕于所述至少一第一焊盘；
芯片结构，设置于所述衬底结构上，所述芯片结构包括芯片以及电连接所述芯片的多个凸块；
所述芯片结构通过所述多个凸块电连至所述至少一第一焊盘和多个第二焊盘；
底部填充胶，填充于所述芯片与所述衬底结构之间；
其特征在于，所述多个第二焊盘的每一个均包括焊接部和连接所述焊接部的延伸部，所述延伸部从所述芯片在所述光固化树脂层上的投影之内延伸至所述投影之外，所述底部填充胶的边缘在所述延伸部的边缘之内。


2.根据权利要求1所述的半导体芯片器件，其特征在于，所述焊接部的形状与所述至少一第一焊盘的形状相同，且均位于所述投影之内。


3.根据权利要求2所述的半导体芯片器件，其特征在于，所述多个第二焊盘的上表面具有镍硅镀层，所述镍硅层的润湿性比所述多个第二焊盘的润湿性差。


4.根据权利要求2所述的半导体芯片器件，其特征在于，所述延伸部具有一凹形，所述凹形为弧形凹面，且所述凹形位于所述投影之外。


5.根据权利要求2所述的半导体芯片器件，其特征在于，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯红伟，
申请(专利权)人：山东砚鼎电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37