凸块封装结构和凸块封装结构的制备方法技术

本发明专利技术的实施例提供了一种凸块封装结构和凸块封装结构的制备方法，涉及半导体封装技术领域，该凸块封装结构包括芯片、第一缓冲层、第一保护层、导电组合层和导电凸块，通过在芯片的一侧依次设置第一缓冲层、第一保护层，并在第一导电开口内设置导电组合层，最后在导电组合层上完成导电凸块的制作，其中，通过在第一缓冲层上设置第一缓冲层，能够有效地对导电组合层进行缓冲，降低焊接脱落概率。同时，通过设置第一凹槽，使得导电组合层延伸至第一凹槽内，从而大幅提升了导电组合层与第一缓冲层之间的结合力，进而提升了导电凸块与芯片之间的结合力你，避免出现导电凸块掉落的问题，保证了结构的可靠性。了结构的可靠性。了结构的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
凸块封装结构和凸块封装结构的制备方法


[0001]本专利技术涉及半导体封装
，具体而言，涉及一种凸块封装结构和凸块封装结构的制备方法。

技术介绍

[0002]随着半导体行业的快速发展，倒装封装结构广泛应用于半导体行业中倒装芯片封装利用凸块进行芯片与基板之间的电性连接。凸块包括了铜柱、金属层(UBM：under bump metalization)、保护层(聚酰亚胺Polyimide)，锡帽(Sn Cap)，随着保护层开口的减小，其内部铝垫上形成金属层UBM层的开口减小，导致其侧壁与金属层UBM结合力较差，凸块芯片在进可靠性测试时，铜柱凸块存在掉落的问题。也就是说金属柱底部保护层表面的金属层结合力较差，容易导致金属柱掉落等性能问题。此外，在焊接时，金属凸块底部应力释放问题也难以解决，也容易导致焊接脱落。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的包括，例如，提供了一种凸块封装结构和凸块封装结构的制备方法，其能够提升金属柱与芯片之间的结合力，避免出现金属柱掉落等问题，同时能够缓冲焊接应力，避免应力集中，降低焊接脱落概率。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种凸块封装结构，其特征在于，包括：在一侧设置有焊盘的芯片；设置在所述芯片的一侧，并至少局部包覆所述焊盘的第一缓冲层；设置在所述第一缓冲层上的第一保护层，所述第一保护层上设置有与所述焊盘对应的第一导电开口，所述第一导电开口贯穿所述第一保护层和所述第一缓冲层，并暴露所述焊盘；设置在所述第一导电开口内，并与所述焊盘电连接的导电组合层；以及，设置在所述导电组合层上的导电凸块；其中，所述第一缓冲层向着所述第一导电开口部分延伸，并在所述第一导电开口内形成与所述第一保护层和所述焊盘相接的第一台阶结构，所述第一台阶结构上还设置有第一凹槽，所述导电组合层延伸至所述第一凹槽内。2.根据权利要求1所述的凸块封装结构，其特征在于，所述第一凹槽贯穿所述第一缓冲层，以使所述导电组合层通过所述第一凹槽与所述焊盘接触。3.根据权利要求2所述的凸块封装结构，其特征在于，所述导电组合层包括导电粘接层、导电阻挡层和导电润湿层，所述导电粘接层设置在所述第一导电开口内，并同时覆盖在所述焊盘、所述第一缓冲层和所述第一保护层的局部位置，且所述导电粘接层延伸至所述第一凹槽，所述导电阻挡层设置在所述导电粘接层上，所述导电润湿层设置在所述导电阻挡层上，所述导电凸块设置在所述导电润湿层上。4.根据权利要求2所述的凸块封装结构，其特征在于，所述导电组合层包括导电布线层、导电粘接层、导电阻挡层和导电润湿层，所述导电布线层设置在所述第一导电开口内，并局部覆盖在所述第一保护层的表面，且所述导电布线层延伸至所述第一凹槽，所述第一保护层的表面还设置有至少部分覆盖所述导电布线层的第二缓冲层，所述第二缓冲层的表面还覆盖有第二保护层，所述第二保护层上设置有第二导电开口，所述第二导电开口贯穿所述第二保护层和所述第二缓冲层，并暴露所述导电布线层，所述导电粘接层设置在所述第二导电开口内，并同时覆盖在所述导电布线层、所述第二缓冲层和所述第二保护层的局部位置，所述导电阻挡层设置在所述导电粘接层上，所述导电润湿层设置在所述导电阻挡层上，所述导电凸块设置在所述导电润湿层上。5.根据权利要求4所述的凸块封装结构，其特征在于，所述第二缓冲层向着所述第二导电开口部分延伸，并在所述第二导电开口内形成与所述第二保护层和所述焊盘相接的第二台阶结构，所述第二台阶结构上还设置有第二凹槽，所述导电粘接层延伸至所述第二凹槽。6.根据权利要求1所述的凸块封装结构，其特征在于，所述导电凸块包括导电凸柱、导电防扩层和导电焊帽，所述导电凸柱设置在所述导电组合层上，所述导电焊帽设置在所述导电凸柱远离所述芯片的一端，所述导电防扩层设置在所述导电焊帽和所述导电凸柱之间，用于防止所述导电焊帽与所述导电凸柱之间互相扩散。7.根据权利要求6所述的凸块封装结构，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜滔，肖选科，
申请(专利权)人：甬矽半导体宁波有限公司，
类型：发明
国别省市：