專利名稱：電鑄晶圓凸塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于覆晶封裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電鑄成型于半導(dǎo)體晶片的引腳的電鑄晶圓凸塊。
背景技術(shù)：
覆晶封裝技術(shù)是將晶片的正面倒置后以凸塊型式直接與載板連接，其中晶圓凸塊的制造是關(guān)鍵。采用金線的柱球凸塊以及用電解或無(wú)電解電鍍的鍍金過程，主要用于引腳數(shù)較少的封裝(引腳數(shù)一般是小于40)，材料成本高且エ時(shí)長(zhǎng)，不適合I/O引腳多的封裝件。 錫鉛晶圓凸塊的材料比較便宜，在錫鉛晶圓凸塊的制備中，蒸鍍和濺鍍法產(chǎn)能效率較低、制造成本較高；印刷法制備成本較低但不易控制進(jìn)程，不能用于凸塊間距小于150μπι的產(chǎn)品。因此有必要提供ー種制造成本低、產(chǎn)能高、精度較穩(wěn)定地控制于150 μ m以下的電鑄晶圓凸塊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述問題，提供ー種制造成本低、生產(chǎn)效率高、凸塊間距較穩(wěn)定地控制于150 μ m以下、質(zhì)量穩(wěn)定的電鑄晶圓凸塊。為解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為電鑄晶圓凸塊，其特征在于包括 IC腳墊和電鑄成型于IC腳墊上的錫鉛凸塊；所述的錫鉛凸塊為多個(gè)；錫鉛凸塊的厚度為 0. 02 0. 2mm。前述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于所述的錫鉛凸塊由外而內(nèi)分為錫鉛球本體和球下冶金層；錫鉛球本體為倒置的球形，材料為錫鉛合金。前述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于所述的球下冶金層由外向內(nèi)分為潤(rùn)濕層、保護(hù)層和粘附層，粘附層的材料為鈦或鉻，潤(rùn)濕層的材料為鎳或銅，保護(hù)層的材料為金或銅。前述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于所述的錫鉛球本體的高度為50 80μπι。前述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于所述的錫鉛凸塊為100 200個(gè)。前述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于所述的錫鉛凸塊間距為100 200 μ m。本發(fā)明具有的有益效果為晶圓凸塊采用錫鉛合金材料，制造成本較低；采用電鑄的方法生成晶圓凸塊，生產(chǎn)效率高，凸塊間距較穩(wěn)定地控制于150μπι以下，精度高，能獲得質(zhì)量穩(wěn)定的電鑄晶圓凸塊。


圖1為本發(fā)明的電鑄晶圓凸塊的結(jié)構(gòu)其中，1 IC腳墊，2粘附層，3保護(hù)層，4潤(rùn)濕層，5錫鉛球本體。
具體實(shí)施例方式圖1為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步描述，其中，1 IC腳墊，2粘附層，3保護(hù)層，4潤(rùn)濕層，5錫鉛球本體。根據(jù)圖1，電鑄晶圓凸塊，其特征在于包括IC腳墊1和電鑄成型于IC腳墊1上的錫鉛凸塊；所述的錫鉛凸塊為100 200個(gè)，錫鉛凸塊的厚度為0. 02 0. 2mm,錫鉛凸塊間距為100 200 μ m ；錫鉛凸塊由外而內(nèi)分為錫鉛球本體5和球下冶金層；錫鉛球本體5為倒置的球形，材料為錫鉛合金，高度為50 80 μ m,上述的錫鉛合金的常用組成有2種，分別為用于陶瓷基板的高溫錫鉛合金和用于有機(jī)基板的低溫錫鉛合金；球下冶金層由外向內(nèi)分為潤(rùn)濕層4、保護(hù)層3和粘附層2，粘附層2的材料為鈦或鉻，潤(rùn)濕層4的材料為鎳或銅，鎳或銅與錫鉛合金潤(rùn)濕程度較高，在回焊(Reflow)時(shí)焊錫完全滯留附立其上而成球狀，保護(hù)層3的材料為電阻低的金或銅，可保護(hù)凸塊及降低電阻值，一方面避免凸塊氧化，另ー方面可降低凸塊與晶片I/O的原子移動(dòng)，避免高溫時(shí)凸塊破壞IC功能。錫鉛晶圓凸塊的制備過程如下(1)查看晶圓外觀，確認(rèn)鋁墊是否變色；(2)確定凸塊位置，濺鍍粘附層2 ;(3)上光阻，曝光、顯影；(4)在電鑄槽中電鑄，依次鍍上保護(hù)層3、 潤(rùn)濕層4，最后鍍上錫鉛合金層；(5)去光阻，蝕刻潤(rùn)濕層4 ； (6)上助焊劑、回焊處理、清除助焊劑，助焊劑降低錫鉛合金熔點(diǎn)，經(jīng)3、小時(shí)最終形成球形的錫鉛球本體5 ； (7)凸塊成型后檢測(cè)。晶圓凸塊采用錫鉛合金材料，制造成本較低；采用電鑄的方法生成晶圓凸塊，生產(chǎn)效率高，凸塊間距較穩(wěn)定地控制于150μπι以下，精度高，能獲得質(zhì)量穩(wěn)定的電鑄晶圓凸塊。上述實(shí)施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.電鑄晶圓凸塊，其特征在于包括IC腳墊和電鑄成型于IC腳墊上的錫鉛凸塊；所述的錫鉛凸塊為多個(gè)；錫鉛凸塊的厚度為0. 02 0. 2mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于所述的錫鉛凸塊由外而內(nèi)分為錫鉛球本體和球下冶金層；錫鉛球本體為倒置的球形，材料為錫鉛合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于所述的球下冶金層由外向內(nèi)分為潤(rùn)濕層、保護(hù)層和粘附層，粘附層的材料為鈦或鉻，潤(rùn)濕層的材料為鎳或銅，保護(hù)層的材料為金或銅。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于所述的錫鉛球本體的高度為 50 80 μ m0
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于所述的錫鉛凸塊為100 200個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鑄晶圓凸塊，其特征在于所述的錫鉛凸塊間距為100 200 μ Hlo
全文摘要
本發(fā)明屬于覆晶封裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電鑄成型于半導(dǎo)體晶片的引腳的電鑄晶圓凸塊，包括IC腳墊和電鑄成型于IC腳墊上的錫鉛凸塊；所述的錫鉛凸塊為多個(gè)，厚度為0.02～0.2mm，錫鉛凸塊為100～200個(gè)，凸塊間距為100～200μm；錫鉛凸塊由外而內(nèi)分為錫鉛球本體和球下冶金層；錫鉛球本體為倒置的球形，材料為錫鉛合金，錫鉛球本體的高度為50～80μm。本發(fā)明具有的有益效果為晶圓凸塊采用錫鉛合金材料，制造成本較低；采用電鑄的方法生成晶圓凸塊，生產(chǎn)效率高，凸塊間距較穩(wěn)定地控制于150μm以下，精度高，能獲得質(zhì)量穩(wěn)定的電鑄晶圓凸塊。
文檔編號(hào)H01L23/488GK102543930SQ20121002376
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月3日
發(fā)明者余文龍, 周濤, 李真明, 陳英, 黎盼 申請(qǐng)人:昆山美微電子科技有限公司