一種半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán),包括至少兩層金屬層。所述焊盤(pán)還包括一通孔層,所述通孔層夾設(shè)于所述金屬層間,并且在所述焊盤(pán)通孔層上形成復(fù)數(shù)個(gè)通孔,所述通孔排列成列形成復(fù)數(shù)個(gè)通孔列,其中,所述復(fù)數(shù)個(gè)通孔列以所述焊盤(pán)的對(duì)稱(chēng)軸為中心軸,所述通孔列的列長(zhǎng)隨著距離所述中心軸的增加而逐漸減小。本實(shí)用新型的半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán),在不損半導(dǎo)體失芯片功效的條件下,通過(guò)簡(jiǎn)單地對(duì)焊盤(pán)通孔排布進(jìn)行調(diào)整,有效地提高了半導(dǎo)體芯片焊盤(pán)的生產(chǎn)良率從而提高產(chǎn)品的良率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體芯片,特別涉及一種半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的芯片內(nèi)部焊盤(pán)在進(jìn)行封裝的時(shí)候需要通過(guò)焊線(xiàn)(通常材質(zhì)是銅、鋁或金)弓丨到芯片外部的封裝引腳。
[0003]大多數(shù)集成電路通過(guò)焊線(xiàn)與封裝管腳相連,焊線(xiàn)直徑從20?250um(0.8?10.0密耳)不等。大多數(shù)普通鍵合使用直徑約為25um(l密耳)的金線(xiàn)通過(guò)球焊的方式連接到焊盤(pán)上。球焊工藝是使用氫焰將焊線(xiàn)末端燒出一個(gè)微小的金球,用足夠大的力將小球壓到暴露的金屬鋁上,使兩種金屬結(jié)合在一起。壓焊過(guò)程使柔軟的金屬球變形為薄餅狀結(jié)構(gòu)。金鋁合金的實(shí)際面積通常與最初的焊線(xiàn)直徑相等,但是焊球存在的金屬焊盤(pán)必須是焊線(xiàn)直徑的2?3倍以滿(mǎn)足自動(dòng)鍵合過(guò)程中不可避免的對(duì)版誤差要求,因此每個(gè)球焊需要幾個(gè)密耳的暴露金屬盤(pán)。
[0004]通常,焊盤(pán)上使用最小直徑的線(xiàn)來(lái)鍵合,因?yàn)檫@樣可以使用最小的焊盤(pán)。一個(gè)塑封的直徑是25um的金焊線(xiàn)可以傳導(dǎo)IA左右的持續(xù)電流。更高的電流需要更大直徑的線(xiàn)或者多跟線(xiàn)并聯(lián)。典型封裝的每一個(gè)管腳可以容納兩根焊線(xiàn)。有些表面貼裝封裝很小,每個(gè)管腳只能容納一根焊線(xiàn),同樣的封裝通常還很薄,以至于只能使用直徑最細(xì)的焊線(xiàn)。
[0005]例如在三層金屬走線(xiàn)的工藝中焊盤(pán)的結(jié)構(gòu)式由頂層鋁、金屬2、金屬3構(gòu)成。其中金屬2和金屬3是通過(guò)通孔進(jìn)行連接,請(qǐng)參見(jiàn)圖1,圖1所示的是本領(lǐng)域目前常用的通孔I的排列結(jié)構(gòu)。版圖布局規(guī)則一般禁止在焊盤(pán)下放置任何器件,因?yàn)殒I合過(guò)程中產(chǎn)生的高壓會(huì)引起器件的應(yīng)力誘發(fā)失效。封裝材料的熱膨脹系數(shù)很少與硅的熱膨脹系數(shù)相匹配,而且封裝通常發(fā)生在高溫下。但隨著芯片的焊盤(pán)冷卻,請(qǐng)參見(jiàn)圖2,積聚的應(yīng)力永久維持在完成的部分中,在焊盤(pán)四角形成應(yīng)力三角區(qū)域2。在使用焊料或者金共熔安裝的焊盤(pán)中,當(dāng)應(yīng)力足夠大時(shí),會(huì)使焊盤(pán)四角損壞。
[0006]在如圖1所示的通孔布局的技術(shù)中,焊盤(pán)在鍵合過(guò)程中由于力的作用有可能會(huì)導(dǎo)致焊盤(pán)四周通孔失效,并且可能還會(huì)引起焊盤(pán)四個(gè)應(yīng)力角的損壞或者翹起。
[0007]因此,我們需要一種新的焊盤(pán)結(jié)構(gòu),以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型旨在提供一種半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán),在不損半導(dǎo)體失芯片功效的條件下,通過(guò)簡(jiǎn)單地對(duì)焊盤(pán)通孔排布進(jìn)行調(diào)整,有效地提高了半導(dǎo)體芯片焊盤(pán)的生產(chǎn)良率從而提高產(chǎn)品的良率。并且,由于本實(shí)用新型不改變半導(dǎo)體芯片原有電路設(shè)計(jì),因此,本實(shí)用新型的焊盤(pán)可以適用于大部分半導(dǎo)體芯片中。
[0009]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供一種半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán),包括至少兩層金屬層。所述焊盤(pán)還包括以通孔層,所述通孔層夾設(shè)于所述金屬層間,并且在所述焊盤(pán)通孔層上形成復(fù)數(shù)個(gè)通孔,所述通孔排列成列形成復(fù)數(shù)個(gè)通孔列,其中,所述復(fù)數(shù)個(gè)通孔列以所述焊盤(pán)的對(duì)稱(chēng)軸為中心軸,所述通孔列的列長(zhǎng)隨著距離所述中心軸的增加而逐漸減小。
[0010]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中,所述焊盤(pán)包括一第一金屬層和一第二金屬層,所述通孔層夾設(shè)于所述第一金屬層和第二金屬層之間,使得所述第一金屬層與第二金屬層通過(guò)所述通孔連通。
[0011 ]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中,所述金屬層通過(guò)所述通孔連接。
[0012]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中,所述通孔的直徑范圍在40um?10um之間。
[0013]在本實(shí)用新型一實(shí)施例中,所述通孔層由鎢材料制成。
[0014]在本實(shí)用新型中,通過(guò)簡(jiǎn)單地對(duì)焊盤(pán)通孔排布進(jìn)行調(diào)整,在不損半導(dǎo)體失芯片功效的條件下有效地提高了半導(dǎo)體芯片焊盤(pán)的生產(chǎn)良率從而提高產(chǎn)品的良率。并且,由于本實(shí)用新型不改變半導(dǎo)體芯片原有電路設(shè)計(jì),因此,本實(shí)用新型的焊盤(pán)可以適用于大部分半導(dǎo)體芯片中。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中焊盤(pán)通孔的排列結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中完成焊接后焊盤(pán)的應(yīng)力顯示圖;
[0017]圖3是本實(shí)用新型的半導(dǎo)體芯片焊盤(pán)的結(jié)構(gòu)圖;
[0018]圖4是本實(shí)用新型的半導(dǎo)體芯片焊盤(pán)的所述通孔層上所述通孔的排列結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)的說(shuō)明,實(shí)施例旨在解釋而非限定本實(shí)用新型的技術(shù)方案。在描述本實(shí)用新型的各組件/部件時(shí),可以使用諸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等術(shù)語(yǔ)。這些術(shù)語(yǔ)僅是為了將一結(jié)構(gòu)組件與其他結(jié)構(gòu)組件區(qū)別出來(lái),其屬性、次序、順序等不應(yīng)受限于該術(shù)語(yǔ)。應(yīng)當(dāng)指出,當(dāng)在說(shuō)明書(shū)中描述一個(gè)組件與另一個(gè)組件“連接” “耦接”或“接合”時(shí),雖然說(shuō)明第一個(gè)組件可以直接地與第二個(gè)組件“連接” “耦接”或“接合”,一第三個(gè)組件也可能在第一個(gè)組件與第二組件之間“連接” “親接”或“接合”。
[0020]如圖4所示的,本實(shí)施例提供一種半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán)10,包括一第一金屬層11和一第二金屬層12,在所述第一金屬層11與第二金屬層12之間夾設(shè)有一通孔層13。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,在所述第二金屬層上還可以設(shè)置、一保護(hù)層14。如圖2和圖4所示的,在所通孔層13上形成復(fù)數(shù)個(gè)通孔131,所述通孔131排列成列形成復(fù)數(shù)個(gè)通孔列。如圖所示的,所述復(fù)數(shù)個(gè)通孔列以所述焊盤(pán)的對(duì)稱(chēng)軸為中心軸,所述通孔列的列長(zhǎng)隨著距離所述中心軸的增加而逐漸減小。所述通孔的直徑范圍在40um?I OOum之間。
[0021]實(shí)際應(yīng)用中,所述引腳20與所述第二金屬層12接觸,所述第一金屬層11與所述第二金屬層12通過(guò)所述通孔131連接。
[0022]本實(shí)用新型已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述,然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本實(shí)用新型的范例。必需指出的是,已公開(kāi)的實(shí)施例并未限制本實(shí)用新型的范圍。相反地,包含于權(quán)利要求書(shū)的精神及范圍的修改及均等設(shè)置均包括于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán),包括至少兩層金屬層,其特征在于,所述焊盤(pán)還包括一通孔層,所述通孔層夾設(shè)于所述金屬層間,并且在所述通孔層上形成復(fù)數(shù)個(gè)通孔,所述通孔排列成列形成復(fù)數(shù)個(gè)通孔列,其中, 所述復(fù)數(shù)個(gè)通孔列以所述焊盤(pán)的對(duì)稱(chēng)軸為中心軸,所述通孔列的列長(zhǎng)隨著距離所述中心軸的增加而逐漸減小。2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán),其特征在于,所述焊盤(pán)包括一第一金屬層和一第二金屬層,所述通孔層夾設(shè)于所述第一金屬層和第二金屬層之間,使得所述第一金屬層與第二金屬層通過(guò)所述通孔連接。3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán),其特征在于,所述通孔的直徑范圍在40um?I OOum之間ο4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片的焊盤(pán),其特征在于,所述通孔層由鎢材料制成。
【文檔編號(hào)】H01L23/488GK205488110SQ201620295177
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月11日
【發(fā)明人】羅軼明, 黃建
【申請(qǐng)人】上海芯澤電子科技有限公司