硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)，包括：硅基板、錫球結(jié)構(gòu)、至少一個(gè)硅通孔金屬柱和與所述硅通孔金屬柱個(gè)數(shù)相同的凸點(diǎn)下金屬層；所述硅通孔金屬柱設(shè)置在所述硅基板中，并延伸至所述硅基板背面形成凸點(diǎn)；每個(gè)所述凸點(diǎn)下金屬層分別與一個(gè)所述凸點(diǎn)連接，各所述凸點(diǎn)下金屬層間隔設(shè)置；所述錫球結(jié)構(gòu)環(huán)包設(shè)置在具有互聯(lián)關(guān)系的至少兩個(gè)硅通孔金屬柱對(duì)應(yīng)的凸點(diǎn)下金屬層上。本方案在硅通孔金屬柱本體上，將露出硅基板背面的硅通孔金屬柱作為凸點(diǎn)，在該凸點(diǎn)表面形成可焊接用的凸點(diǎn)下金屬層，這種結(jié)構(gòu)在外界壓力下錫球焊點(diǎn)不易變形，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。
【專利說明】硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]在娃通孔(through silicon via,TSV)工藝的背面凸塊(bump)工藝中，常常采用傳統(tǒng)bump的工藝，進(jìn)行背面bump的加工，即硅基板背面焊錫球與硅通孔金屬柱的接觸面位于硅基板背面的表面，這種結(jié)構(gòu)在外界壓力下凸塊很容易變形，致使凸塊之間連通，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)品性能失效。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0004]本實(shí)用新型提供一種硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)，包括:
[0005]硅基板、錫球結(jié)構(gòu)、至少一個(gè)硅通孔金屬柱和與所述硅通孔金屬柱個(gè)數(shù)相同的凸點(diǎn)下金屬層；所述硅通孔金屬柱設(shè)置在所述硅基板中，并延伸至所述硅基板背面形成凸點(diǎn)；每個(gè)所述凸點(diǎn)下金屬層分別與一個(gè)所述凸點(diǎn)連接，各所述凸點(diǎn)下金屬層間隔設(shè)置；所述錫球結(jié)構(gòu)環(huán)包設(shè)置在具有互聯(lián)關(guān)系的至少兩個(gè)硅通孔金屬柱對(duì)應(yīng)的凸點(diǎn)下金屬層上。
[0006]本實(shí)用新型提供的硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)，在硅通孔金屬柱本體上，將露出硅基板背面的硅通孔金屬柱作為凸點(diǎn)，在該凸點(diǎn)表面形成可焊接用的凸點(diǎn)下金屬層，這種結(jié)構(gòu)在外界壓力下錫球焊點(diǎn)不易變形，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型提供的一種硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0008]圖2為本實(shí)用新型提供的又一種硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0009]圖1為本實(shí)用新型提供的一種硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)的示意圖，如圖1所示，該硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)具體包括:硅基板11、錫球結(jié)構(gòu)12、至少一個(gè)硅通孔金屬柱13和與硅通孔金屬柱13個(gè)數(shù)相同的凸點(diǎn)下金屬層14 ;硅通孔金屬柱13設(shè)置在硅基板11中，并延伸至硅基板11背面形成凸點(diǎn)15 ;每個(gè)凸點(diǎn)下金屬層14分別與一個(gè)凸點(diǎn)15連接，各凸點(diǎn)下金屬層14間隔設(shè)置；錫球結(jié)構(gòu)12環(huán)包設(shè)置在具有互聯(lián)關(guān)系的至少兩個(gè)硅通孔金屬柱13對(duì)應(yīng)的凸點(diǎn)下金屬層14上。
[0010]進(jìn)一步的，如圖2所示，在硅基板11背面且除凸點(diǎn)15所在位置區(qū)域的剩余區(qū)域還設(shè)置有隔離層16 ;具體工藝中，該隔離層16的厚度可設(shè)置的薄一些，使其表面不高于凸點(diǎn)15的表面，如此，該隔離層16即起到隔離硅基板11的作用，同時(shí)不影響凸點(diǎn)15后續(xù)與凸點(diǎn)下金屬層14間的連接。
[0011]進(jìn)一步的，如圖2所示，位于硅基板11正面還設(shè)置有至少一個(gè)頂層凸塊17，該頂層凸塊17用于多層硅基板互聯(lián)。
[0012]進(jìn)一步的，如圖2所示，上述硅通孔金屬柱13具體為圓柱形結(jié)構(gòu)，且該圓柱形結(jié)構(gòu)的一個(gè)底面垂直延伸至硅基板11背面形成上述凸點(diǎn)15。
[0013]進(jìn)一步的，如圖2所示，凸點(diǎn)下金屬層14具體包括鎳層和位于該鎳層外的錫層，其中鎳層對(duì)應(yīng)環(huán)包凸點(diǎn)15的表面；或者，該凸點(diǎn)下金屬層14具體為錫層。
[0014]本實(shí)用新型提供的硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)，在硅通孔金屬柱本體上，將露出硅基板背面的硅通孔金屬柱作為凸點(diǎn)，在該凸點(diǎn)表面形成可焊接用的凸點(diǎn)下金屬層，這種結(jié)構(gòu)在外界壓力下錫球焊點(diǎn)不易變形，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。
[0015]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 硅基板、錫球結(jié)構(gòu)、至少一個(gè)硅通孔金屬柱和與所述硅通孔金屬柱個(gè)數(shù)相同的凸點(diǎn)下金屬層；所述硅通孔金屬柱設(shè)置在所述硅基板中，并延伸至所述硅基板背面形成凸點(diǎn)；每個(gè)所述凸點(diǎn)下金屬層分別與一個(gè)所述凸點(diǎn)連接，各所述凸點(diǎn)下金屬層間隔設(shè)置；所述錫球結(jié)構(gòu)環(huán)包設(shè)置在具有互聯(lián)關(guān)系的至少兩個(gè)硅通孔金屬柱對(duì)應(yīng)的凸點(diǎn)下金屬層上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述硅基板背面且除所述凸點(diǎn)所在位置區(qū)域的剩余區(qū)域還設(shè)置有隔離層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述硅基板正面還設(shè)置有至少一個(gè)頂層凸塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述硅通孔金屬柱具體為圓柱形結(jié)構(gòu)，且所述圓柱形結(jié)構(gòu)的一個(gè)底面垂直延伸至所述硅基板背面形成所述凸點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凸點(diǎn)下金屬層包括鎳層和位于所述鎳層外的錫層，所述鎳層環(huán)包所述凸點(diǎn)表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的硅通孔金屬柱背面互聯(lián)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述凸點(diǎn)下金屬層具體為錫層。
【文檔編號(hào)】H01L23/482GK204216025SQ201420519646
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】丁萬(wàn)春 申請(qǐng)人:南通富士通微電子股份有限公司