垒晶晶片制造技术

本实用新型专利技术涉及一种垒晶晶片，该垒晶晶片具有一晶片，其具有一主动表面、一保护层、至少一第一焊垫及至少一第二焊垫，其中保护层、第一焊垫及第二焊垫均配置于晶片的主动表面，且保护层暴露出第一焊垫及第二焊垫。此外，此垒晶晶片更具有至少一第一球底金属层及至少一第二球底金属层，其分别配置于第一焊垫及第二焊垫上，其中第二球底金属层与第二焊垫之间的接触面积大于第一球底金属层与第一焊垫之间的接触面积。另外，此垒晶晶片更具有至少一第一凸块及至少一第二凸块，其分别配置于第一球底金属层及第二球底金属层上。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是有关于一种垒晶晶片，且特别是有关于一种具有不 同尺寸的焊垫及球底金属层的接触面积的垒晶晶片。
技术介绍
在现今信息爆炸的社会，电子产品遍布于日常生活中，无论在 衣食住行娱乐各方面，均会应用到集成电路组件所组成的产品，且伴 随着电子科技不断地演进，功能性更复杂、更人性化的产品不断推陈 出新，就电子产品外观而言，也朝向轻、薄、短、小的趋势设计，因此，在半导体封装(Package)的领域也对应开发出许多高密度半导体封 装的技术，例如垒晶封装(FlipChip, F/C)及球格阵列封装(BallGrid Array, BGA)等等。垒晶封装技术主要是在晶片(Die)的焊垫(Pad)上形成凸块(Bump) 之后，再将翻面后的晶片经由凸块而直接连接至基板(Substrate)或印 刷电路板(Printed Circuit Board, PCB)上，与打线(Wire Bonding)及胶 卷自动贴合(Tape Automatic Bonding ， TAB)的封装技术相较之下， 垒晶封装技术将可提供较短的信号传导路径，故具有较佳的电气特 性。此外，垒晶封装技术也可设计将晶背裸露在外，用以提高晶片于 运作时的散热效率。基于上述原因，垒晶封装技术普遍地运用在半导 体封装产业上。请参考图1,其为公知的一种垒晶晶片(FlipChipDie)的剖面示意 图。垒晶晶片100主要组成自晶片102及多个凸块114(仅绘示其中两 个)，其中晶片102的主动表面(ActiveSurface)104上配置有一保护层 (PassivatkmLayer)106及多个焊垫110(同样仅绘示其中两个)，而保护 层106的开口 108暴露出焊垫110。此外，为了增加凸块114与焊垫3110之间的接合性，通常是配置球底金属层(Under Ball Metallurgy, UBM)112于焊垫110上，用以作为凸块114与焊垫110之间的接合 媒介，最后使得垒晶晶片100可经由凸块114而连接至外界的基板或 印刷电路板上。请同样参考图l,依照功能上的不同，焊垫110可区分为信号焊垫 (Signal Pad)及电源/接地焊垫(Power/Ground Pad),而凸块114也可对 应区分为信号凸块(Signal Bump)及电源/接地(Power/Ground Bump)。值得注意的是，由于公知设计的焊垫110与球底金属层112之间 的接触面积均相同，使得电流经由焊垫110流至球底金属层112的电 流流量相同。为了达到晶片102的全部电源/接地所需的电流流量， 公知是通过增加焊垫110的数量，特别是增加电源/接地焊垫的数目， 来达成上述目的。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种垒晶晶片，可允许较大的电流从 焊垫通过球底金属层，而降低晶片的电源/接地焊垫的数目，并提供 晶片更佳的电气性能。为实现上述目的，本技术的技术方案是釆用一种垒晶晶片， 此垒晶晶片具有一晶片，其具有一主动表面、 一保护层、至少一第一 焊垫及至少一第二焊垫，其中保护层、第一焊垫及第二焊垫均配置于 晶片的主动表面，且保护层暴露出第一焊垫及第二焊垫。此外，此垒 晶晶片更具有至少一第一球底金属层，其配置于第一焊垫上，以及至 少一第二球底金属层，其配置于第二焊垫上，其中第二球底金属层与 第二焊垫之间的接触面积大于第一球底金属层与第一焊垫之间的接 触面积。另外，此垒晶晶片具有包括至少一第一凸块，其配置于第一 球底金属层上，以及至少一第二凸块，其配置于第二球底金属层上。其中，该第二凸块的高度相当于该第一凸块的高度。该该第二焊垫所暴露出的面积大于该第一焊垫所暴露出的面积。 该第二球底金属层的分布面积大于该第一球底金属层的分布面积。该第二焊垫的面积大于该第一焊垫的面积。该晶片更具有一重配置线路层，其配置于该晶片的该主动表面， 而该第一焊垫及该第二焊垫是由该重配置线路层所构成。本技术的优点和有益效果在于本技术的垒晶晶片具有焊垫与球底金属层的接触面积大小不同的设计，主要是通过增大保护 层的开口的孔径，而增加焊垫所暴露出的面积，并同时增加球底金属 层的分布面积，进而增加焊垫与球底金属层之间的接触面积，故可允 许较大的电流从焊垫通过球底金属层。此外，本技术更可通过设 计增加焊垫的面积，并对应增加开口的孔径，同时增加球底金属层的 分布面积，也将增加焊垫与球底金属层之间的接触面积。由于本技术的垒晶晶片具有焊垫与球底金属层的接触面积 不同大小的设计，故可允许较大范围的电流从焊垫通过球底金属层， 因而降低电流从焊垫通过球底金属层的电性阻抗，进而提升晶片的整 体的运作效能。此外，在球底金属层的分布面积也同时增加的情况下， 将对应增加凸块的体积，故可增加电流通过的截面积，进而提高晶片 的电气效能。另外，为了达到晶片的电源/接地原先设计所需要的电 流流量，本技术对应增加电源/接地焊垫与其球底金属层之间的 接触面积，因此无须大幅增加电源/接地焊垫的数目来达到上述目的。附图说明图l为公知的一种垒晶晶片的剖面示意图； 图2为本技术的较佳实施例的一种垒晶晶片的剖面示意图； 图3为本技术的较佳实施例另一种垒晶晶片的剖面示意图。 100:垒晶晶片； 102:晶片；104:主动表面； 106:保护层；108:开口；110:焊垫；112:球底金属层；114:凸块；200、 300:垒晶晶片；202、 302:晶片；204、 304:主动表面；206、 306:保护层；208a、 308a:第一开口；208b、 308b:第二开口；210a、 310a:第一焊垫；210b、 310b:第二焊垫；212a、 312a:第一球底金属层；212b、 312b:第二球底金属层；214a、 314a:第一凸块；214b、 314b:第二凸块。具体实施方式以下结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步 描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而 不能以此来限制本技术的保护范围。请参考图2，其为本技术的较佳实施例的一种垒晶晶片的剖 面示意图。垒晶晶片200主要包括晶片202、多个第一凸块214a(仅绘 示其中一个)及多个第二凸块214b(仅绘示其中一个)。晶片202具有一 主动表面204、 一保护层206、多个第一焊垫210a(仅绘示其中一个)及 多个第二焊垫210b(仅绘示其中一个),其中主动表面204泛指晶片202 的具有主动组件(ActiveDevice)的一面。此外，保护层206、第一焊垫 210a及第二焊垫210b则配置于该晶片202的该主动表面204,其中第一 焊垫210a及第二焊垫210b可为晶片202的原有焊垫，亦或是晶片202 的重配置线路层(RedistributionLayer)(未绘示)所构成的焊垫。请同样参考图2，保护层206具有至少一第一开口208a及至少一 第二开口208b,其分别对应暴露出第一焊垫210a及第二焊垫210b，值 得注意的是，第二开口208b的孔径约略大于该第一开口208a的孔径， 如此将使得第二焊垫210b所暴露出的面积约略大于第一焊垫210a所 暴露出的面积。请同样参考图2，为了增加第一凸块214a与第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垒晶晶片，至少包括：　一晶片，具有一主动表面、一保护层，其特征是，该晶片还包括至少一第一焊垫及至少一第二焊垫，该保护层、该第一焊垫及该第二焊垫均配置于该晶片的该主动表面，且该保护层暴露出该第一焊垫及该第二焊垫；　至少一第一球 底金属层，配置于该第一焊垫上；　至少一第二球底金属层，配置于该第二焊垫上，其中该第二球底金属层与该第二焊垫之间的接触面积大于该第一球底金属层与该第一焊垫之间的接触面积；　至少一第一凸块，配置于该第一球底金属层上；以及　至少 一第二凸块，配置于该第二球底金属层上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡德良，周云青，
申请(专利权)人：江阴市爱多光伏科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]