專利名稱:具有墊緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的接線墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)一種半導(dǎo)體封裝接線用的接線墊。
在印刷電路板或其它集成電路(IC)封裝期間,印刷電路板上所提供的半導(dǎo)體組件可以分別通過一接線工藝而與外界連接。在此工藝中,提供一個或多個接線墊與此半導(dǎo)體組件最外處的導(dǎo)電層上的個別部分接觸。接著,一接合線被接合到此接線墊使得此半導(dǎo)體組件可以與此IC封裝內(nèi)部導(dǎo)線電接觸。一般來說,接線工藝可大致分成兩種主要類型金線/金球接合工藝及鋁線楔形接合工藝。此一鋁線楔型物接合工藝被廣泛地用在電路板芯片(COB)的應(yīng)用中,其中所述鋁線是通過超聲波震蕩以及作用到此楔型物的壓力而被焊接到此接線墊上。所述金線/金球接合工藝一般是于一上升溫度時通過擠壓此先被成型為球狀的導(dǎo)線于接線墊上而完成。此鋁線楔型接合工藝在建立接合位置時一般較不準(zhǔn)確,且在施加接合壓力時較不均勻,因此,相對于此金線/球接合工藝來說,主要由于機(jī)械或熱應(yīng)力的不均勻性,使它更容易發(fā)生剝落的問題。
當(dāng)多層結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體組件中任何相鄰層之間的粘著力不能強(qiáng)韌足以抵抗接線工藝中接合此接線到此接合墊期間所出現(xiàn)的熱應(yīng)力及機(jī)械應(yīng)力時,此接合剝落的問題便會發(fā)生。例如,此可發(fā)生在金屬接合墊及在下面的復(fù)晶硅層之間,金屬層及介電層之間,介電層及復(fù)晶硅層之間,以及阻障層和介電層之間等等。
除了上面所討論之外,接合墊的剝落或是剝離已是不斷困擾包含接線技術(shù)的集成電路封裝技術(shù)的一個主要未解決問題。有許多可能解決方式已經(jīng)被建議并且實(shí)施,如下述的現(xiàn)有技術(shù)的參考文獻(xiàn)。
美國專利第4,060,828號揭示了一種具有多層接線結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置,它具有一形成于接線層的接線墊底下的絕緣層中的一附加穿透孔。此’828專利的目的是要在接線墊及位于它下層的其它接線層之間提供一附加且受保護(hù)的電接觸,使得如果接線墊的暴露部份遭到腐蝕而造成斷絕時,形成穿過絕緣層的額外電接觸仍然可以提供所需的連接。然而此’828專利并未直接述及接線墊剝落問題,但’828專利所揭示的直接于金屬層的下的絕緣層中提供一穿透孔互連結(jié)構(gòu)的觀念已為處理解決接線墊剝離問題的現(xiàn)有技術(shù)的方法所采用,以提供一固定結(jié)構(gòu),縱然絕大部分都是修改的形式。
美國專利第4,981,061號揭示了一種包含一形成于有主動區(qū)域的半導(dǎo)體基材的主要表面上形成第一絕緣層的半導(dǎo)體組件。第一接觸孔形成在對應(yīng)于主動區(qū)域的第一絕緣層中的一位置上,以及第一導(dǎo)電層形成于第一接觸孔中以及此接觸孔周圍的第一絕緣層的一部份之中。之后,第二絕緣層形成在第一導(dǎo)電層及第一絕緣層上,以及第二接觸孔形成在對應(yīng)于第一導(dǎo)電層的第二絕緣層中的一位置上并且位于第一接觸孔之上。然后,第二導(dǎo)電層形成在第二絕緣層上并且充填所述第二接觸孔。最后,一接線連接到位于第一及第二接觸孔之上的區(qū)域內(nèi)的所述第二導(dǎo)電層。就’061專利所揭示的結(jié)構(gòu)來說,于接線時施加于所述第二絕緣層的壓力是由充填于第一及第二接觸孔中的第一及第二導(dǎo)電層的柱狀結(jié)構(gòu)所支撐。
美國專利第5,309,205號揭示了一接線墊結(jié)構(gòu),它借助沉積一層阻障層在一半導(dǎo)體組件的下層區(qū)域上而后沉積一第一導(dǎo)電層于所述阻障層上來形成。然后,圖案化并蝕刻所述阻障層及導(dǎo)電層而形成一導(dǎo)電區(qū)域。于’205專利中,所述導(dǎo)電區(qū)域被成形為一格子形狀,且沉積第二導(dǎo)電層在此導(dǎo)電區(qū)域及部份的暴露下層區(qū)域之上。此第二導(dǎo)電層與此下層區(qū)域進(jìn)行很好的粘著接觸,因此避免了接合墊的剝落。
美國專利第5,248,903號揭示了一接線墊結(jié)構(gòu),它借助提供一復(fù)合的接線墊來減輕接線時所遭遇到的接線墊剝落問題。此復(fù)合接線墊包括一上接線墊及一下接線墊,以及在其間的一絕緣組件。至少提供一個穿過此絕緣組件的開口,其由底部接線墊延伸到上接線墊。所述至少一個開口是與底部接線墊的一周圍區(qū)域?qū)R。然后提供一導(dǎo)電材料來填充所述數(shù)個開口,并電連接至頂部及底部接線墊。所述至少一個開口可以是數(shù)個導(dǎo)電通道,沿著此周圍區(qū)域延伸的一環(huán)狀開口,或一個或更多個延長的細(xì)長開口。
美國專利第5,309,025號揭示了一種改進(jìn)的接線墊結(jié)構(gòu),它減少了接線電剝落的問題?!?25專利所揭示的接線墊包括了一阻障層,并借助首先沉積一阻障層在一半導(dǎo)體組件的下層區(qū)域,并且再沉積一第一導(dǎo)電層于所述阻障層之上而形成。然后,圖案化和蝕刻所述阻障層及導(dǎo)電層以形成一導(dǎo)電區(qū)域。形成數(shù)個導(dǎo)電區(qū)域,每個導(dǎo)電區(qū)域借助形成一隔離側(cè)壁而與外界隔離。一第二導(dǎo)電層則被沉積在此導(dǎo)電區(qū)域及部份地暴露在外的下層區(qū)域之上。所述第二導(dǎo)電層與下層區(qū)域具有良好的粘著接觸,因而避免接線墊的剝落。
美國專利第5,707,894號揭示了一種改進(jìn)的接線墊結(jié)構(gòu)及用來形成此接線墊的工藝,它可以減少接線層及下層之間的接線墊剝落問題。揭示于’894專利的方法包括在接線墊區(qū)域中的基材表面上形成數(shù)個固定墊的步驟。其次,形成一第一絕緣層在此基材表面及固定墊上。形成數(shù)個通道孔穿過第一絕緣層,并由如第二金屬層的相同材料所填充,于是覆蓋所述第一絕緣層,如此可形成一導(dǎo)電連接固定墊及一第二金屬層。此通道具有較固定墊小的橫斷面積,使得固定墊及第二金屬層的組合形成很小的″鉤″于第一絕緣層之中,如此將所述第二金屬層(也就是接線墊層)固定在底下層。
美國專利第5,874,356號揭示一種在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中形成Z字形邊緣開口,以減少氮化鈦的阻障/粘接層中的薄膜應(yīng)力而消除火山(volcano)缺陷的發(fā)生,其中發(fā)生氮化鈦?zhàn)越佑|開口分層或剝離。
上面所揭示的所有現(xiàn)有技術(shù)的方案皆未注意到另外一個接線墊剝落問題的原因。本發(fā)明的共同發(fā)明人觀察到所發(fā)現(xiàn)的接線墊剝落問題常常是由形成于金屬接線墊的相對應(yīng)部分下面的介電層的一個或多個邊緣部份的裂縫所造成。一旦由于接線制作過程中的熱應(yīng)力及/或機(jī)械應(yīng)力而在介電層的部份邊緣有裂縫產(chǎn)生,它便沿著金屬接線墊及介電層之間的接口進(jìn)行分布,而最后導(dǎo)致此接線墊從此半導(dǎo)體組件上脫落。當(dāng)此接線墊的尺寸變得更小時,由于裂縫分布所造成的接線墊剝落問題就變得更嚴(yán)重。
另外,上面所討論的現(xiàn)有技術(shù)方案大多數(shù)包括形成穿過接線所要連接的接線墊部份下面的絕緣層的隔絕的多個金屬填充孔或通道,其中可預(yù)期溫度會上升相當(dāng)高。除了頂部非直接通過個別連接到金屬層的外,所述多個金屬填充通道彼此不互連。若所述多個金屬填充通道并未適當(dāng)?shù)夭季?,或接線并未連接到所設(shè)計(jì)的位置上,不同金屬填充通道中的金屬接線墊層的不平均傳熱將會造成不希望發(fā)生的熱應(yīng)力問題。美國專利第5,248,903號揭示了一個位于復(fù)合接線墊結(jié)構(gòu)的上接線墊及下接線墊間的一個環(huán)狀固定結(jié)構(gòu)。然而,由于此環(huán)狀結(jié)構(gòu)相對側(cè)之間的較大距離,不平衡的傳熱問題仍然存在。
本發(fā)明的一個目的是提供一種集成電路組件封裝接線用的改進(jìn)的接線墊及其制作方法,它可以使剝離問題減少至最低限度并可以停止裂縫的成長,另外可以消除潛在的不平衡熱傳遞或機(jī)械應(yīng)力問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明一方面的半導(dǎo)體組件封裝接線用的接線墊,其特點(diǎn)是,它包括一金屬接線墊,形成于一介電層的邊緣部分所圍繞的一開放窗口區(qū)域中且部份形成于所述介電層的所述邊緣部份之上;及至少一個樹枝狀子結(jié)構(gòu),形成于所述介電層的至少一部分邊緣上,所述至少一個樹枝狀子結(jié)構(gòu)由一種金屬材料所形成,并且自所述金屬接線墊下方作側(cè)向延伸出。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的另一方面的半導(dǎo)體組件封裝接線用的接線墊,其特點(diǎn)是,它包括一層疊結(jié)構(gòu),它包含一金屬接線墊層、一介電層以及形成在芯片上的一下層;及一單一固定結(jié)構(gòu),形成于連接到所述金屬接線墊及所述下層的所述介電層中;其中,所述單一固定結(jié)構(gòu)包含數(shù)條線段,它們互相連接以形成所述單一固定結(jié)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的又一方面的在集成電路的芯片上制作一接線墊的方法,其特點(diǎn)是,所述方法包括下列步驟形成一介電層于所述晶片上面并覆蓋在一下層之上;使用照相制板技術(shù)形成一開放窗口區(qū)域以及形成至少一個樹枝狀穿透孔于所述介電層的一邊緣部分上,所述至少一個樹枝狀穿透孔連接到所述開放窗口區(qū)域上;以及沉積一金屬材料到所述開放窗口區(qū)域中而形成一金屬接線墊,其中,所述金屬材料也被沉積到所述至少一個樹枝狀穿透孔中而形成連接到所述金屬接線墊的至少一個樹枝狀子結(jié)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的再一方面的在一芯片表面形成接線墊的方法,其特點(diǎn)是,所述方法包括如下步驟形成一介電層于所述芯片上面的一下層之上;使用照相制板技術(shù)形成一單一主穿孔于所述介電層中,其中,所述單一主穿孔包括數(shù)個線段,它們互相連接以形成所述單一穿透孔且排列在放射方向上;沉積一金屬材料到所述單一主穿孔中而形成一單一固定結(jié)構(gòu),它具有數(shù)個互連的金屬填充線段;以及同時或接著沉積所述金屬接線墊層于所述介電層頂部之上并與所述固定結(jié)構(gòu)連接。
為形成本發(fā)明的具有多重線段但單一固定結(jié)構(gòu)的金屬接線墊,首先形成一介電層于芯片的表面,所述芯片一般包含一金屬層,一復(fù)晶硅層或甚至另一絕緣層;使用傳統(tǒng)照相制板蝕刻技術(shù)蝕刻所述介電層而形成一個具有此固定結(jié)構(gòu)形狀的單一穿透孔;之后,較理想是在使用相同的光阻之下,借助金屬沉積而填充金屬材料于所述穿透孔;最后,移除光阻并形成一金屬接線墊于所述固定結(jié)構(gòu)以及一小部份的介電層上。
在本發(fā)明的接線墊中,所述至少一個樹枝狀子結(jié)構(gòu)自金屬接線墊的邊緣部分延伸展至相鄰接的介電層之中,由先沿著介電層的邊緣形成一個或多個樹枝狀穿透孔,再被填充金屬材料且與金屬接線墊的邊緣連接而成。
在本發(fā)明的接線墊中,至少一個樹枝狀穿透孔形成于介電層的邊緣部分,它們被連接到且因此變成一個延伸自(或是支流)保留給接線墊的接線墊開放區(qū)域(或″窗口區(qū)域″)。此樹枝狀穿透孔可以于形成接電墊開放區(qū)域的相同屏蔽蝕刻步驟中形成。之后,一接線墊金屬層借助沉積而形成。所述樹枝狀穿透孔可以用鎢插塞予以充填,或者用其它金屬材料來填充。然而,由于樹枝狀穿透孔的寬度一般是非常小,沉積在此樹枝狀穿透孔側(cè)壁的金屬材料一般與其它金屬融合,因此造成整個樹枝狀子結(jié)構(gòu)皆被填充到此頂部表面。于接線墊金屬層沉積期間,一個突出部分也形成于介電層頂部之上于此樹枝狀子結(jié)構(gòu)及其上部之間的兩個區(qū)域處。因?yàn)樗鐾怀霾糠执蟛糠轂楸Wo(hù)層所覆蓋,所以一般來說并不需要平坦化過程。
在本發(fā)明的所有較佳實(shí)施例中,此樹枝狀子結(jié)構(gòu)具有″十″字形狀,其較長部份垂直于接線墊的邊緣,而較短部份則是與其平行。此正交的十字形樹枝狀子結(jié)構(gòu)對阻止裂縫成長來說是最有效的幾何結(jié)構(gòu),因此可以最有效停止接線過程中因高度震動及/或熱應(yīng)力而在介電層邊緣區(qū)域形成裂縫的分布。一個包含數(shù)個這樣的子結(jié)構(gòu)的陣列可以沿著接線墊的單一或是多個邊緣的一部份或是整個邊緣來形成。若有需要,此樹枝狀子結(jié)構(gòu)的第二層可以自第一層的樹枝狀子結(jié)構(gòu)的末端成長(也就是延伸)。
在本發(fā)明的接線墊結(jié)構(gòu)中提供單一固定結(jié)構(gòu),它埋藏在一介電層之內(nèi)并與一下層接觸,所述下層可以是金屬層、復(fù)晶硅層,或其它對固定結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良附著性的非傳導(dǎo)或是半導(dǎo)體層。本發(fā)明所揭示的單一固定結(jié)構(gòu)包含了數(shù)個互相連接的線段(它們可以是一曲線或是一直線)?;ミB的線段具有相同的厚度,且一般也具有相同的寬度。此固定結(jié)構(gòu)提供了與下層的強(qiáng)化接觸表面,所以為此金屬接線墊材料提供較強(qiáng)附著力。此外,此固定結(jié)構(gòu)也在金屬接線墊結(jié)構(gòu)及介電層之間形成強(qiáng)化的接觸表面(它是垂直延伸),這樣也可以增強(qiáng)其間的附著力。
本發(fā)明的單一固定結(jié)構(gòu)也可以具有不同的形狀,例如一開放環(huán)結(jié)構(gòu)、一封閉環(huán)結(jié)構(gòu)(此兩者皆具有放射狀的須狀物)、一環(huán)形或矩形的線圈、一開放或封閉方波環(huán)、一樹狀結(jié)構(gòu)、一格線結(jié)構(gòu)、一曲折結(jié)構(gòu)、一蛇形結(jié)構(gòu)、一螺旋狀結(jié)構(gòu)、一迷宮狀結(jié)構(gòu)等等。本發(fā)明的一關(guān)鍵元素是所述線段互相連接以形成單一整體的固定結(jié)構(gòu)而得以消除現(xiàn)有技術(shù)的多重固定結(jié)構(gòu)所經(jīng)歷的不平衡熱傳問題。
由于本發(fā)明采用樹枝狀子結(jié)構(gòu),其中的金屬接線墊層及介電層之間形成延伸的接觸表面,它為此金屬接線墊提供一個增大的接觸面積以及相應(yīng)的附著力;此樹枝狀子結(jié)構(gòu)在介電層的邊緣部分產(chǎn)生不連續(xù),它可以有效地阻止并因此而停止已形成于此的裂縫成長。這樣,通過使裂縫停止成長并提供增強(qiáng)的附著力,可有效預(yù)防接線墊剝落的問題。本發(fā)明還消除了潛在不平衡傳熱或機(jī)械應(yīng)力問題。此外,由于本發(fā)明的接線墊結(jié)構(gòu)并不需要在接線墊之下的區(qū)域中的絕緣層上形成任何的通道或固定結(jié)構(gòu),因此制作容易因而節(jié)省成本。
本發(fā)明的多重線段單一固定結(jié)構(gòu)的另一個好處是,由于熱膨脹系數(shù)的不同,將使得此單一固定結(jié)構(gòu)的相鄰線段的熱膨脹會相對于封閉的介電層上產(chǎn)生一個嵌合力(clamping force)。此嵌合力更提供了一個穩(wěn)定力使得接線工藝過程中此接線墊不會剝落。
為更清楚理解本發(fā)明的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn),下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是顯示一種不具有固定結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)接線墊的側(cè)視圖;圖2是顯示一種具有多重固定結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有接線墊的側(cè)視圖;圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例接線墊的俯視圖,它包含一個沿著接線墊開放區(qū)域的四側(cè)且在外部的樹枝狀子結(jié)構(gòu)陣列;圖4是沿著圖3中線3-3’處所取的顯示此接線墊結(jié)構(gòu)的橫斷面圖;圖5是沿著圖3中線4-4’處所取的顯示此接線墊結(jié)構(gòu)的橫斷面圖;圖6是沿著圖3中線5-5’處所取的顯示此接線墊結(jié)構(gòu)的橫斷面圖;圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明第二較佳實(shí)施例的接線墊的俯視圖,它包含了一個僅沿著此接線墊開放區(qū)域的一側(cè)及在外部的樹枝狀子結(jié)構(gòu)陣列;圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明第三較佳實(shí)施例的接線墊的俯視圖,它包含了一個沿著接線墊開放區(qū)域的一整個側(cè)邊及兩個部分相鄰側(cè)以及在外部的樹枝狀子結(jié)構(gòu)陣列;圖9是顯示根據(jù)本發(fā)明第四較佳實(shí)施例的接線墊的俯視圖,其中所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)還自此樹枝狀子結(jié)構(gòu)的較長部份或較短部份的一端末增加一部份而更進(jìn)一步地分支伸展而出;圖10是顯示根據(jù)本發(fā)明第五較佳實(shí)施例的接線墊的俯視圖,其中所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)還自其延長直線部份再接上一蛇狀部份而延伸出去;圖11顯示本發(fā)明的樹枝狀子結(jié)構(gòu)可以是任何任意的形狀,它可以包含有一個延長曲線段、一延長直線段、一個借助一直線段而連接到此金屬接線墊的龐大部份或這些形式的組合;圖12是顯示本發(fā)明的具有單一固定結(jié)構(gòu)的接線墊的側(cè)視圖;圖13是顯示本發(fā)明的具有單一蛇形固定結(jié)構(gòu)的接線墊的平面圖;圖14是顯示本發(fā)明的具有單一方波形狀固定結(jié)構(gòu)的接線墊的平面圖;圖15是顯示本發(fā)明的具有單一開放環(huán)形固定結(jié)構(gòu)的接線墊的平面圖16是顯示本發(fā)明的具有單一樹狀固定結(jié)構(gòu)的接線墊的平面圖;圖17是顯示本發(fā)明的具有單一線圈形狀固定結(jié)構(gòu)的接線墊的平面圖;圖18是顯示本發(fā)明的具有單一格線形狀固定結(jié)構(gòu)的接線墊的平面圖;圖19是顯示本發(fā)明的具有單一螺旋形狀固定結(jié)構(gòu)的接線墊的平面圖;圖20是顯示本發(fā)明的具有如圖13所示的相同單一蛇形固定結(jié)構(gòu)的接線墊的平面圖,此外它還包含一個延伸進(jìn)介電層的邊緣部份的樹枝狀子結(jié)構(gòu)陣列;圖21是顯示本發(fā)明的具有如圖18所示的相同格線形狀固定結(jié)構(gòu)的接線墊的平面圖,此外它還包含了一個延伸進(jìn)介電層的邊緣部份的樹枝狀子結(jié)構(gòu)陣列;圖22是顯示本發(fā)明的具有如圖19所示的螺旋形狀固定結(jié)構(gòu)的接線墊的平面圖,此外它還包含了一個延伸進(jìn)介電層的邊緣部份的樹枝狀子結(jié)構(gòu)陣列;圖23是顯示本發(fā)明的具有一個封閉矩形環(huán)狀固定結(jié)構(gòu)以及一個自此矩形環(huán)處延伸進(jìn)入介電層的邊緣部份的樹枝狀子結(jié)構(gòu)陣列的接線墊的平面圖。
本發(fā)明揭示了一個集成電路組件封裝操作期間接線用的接線墊,它消除了或至少將已被視為降低生產(chǎn)合格率的一主要原因的接線墊剝落問題降至最低限度。本發(fā)明的接線墊制作相當(dāng)容易且可節(jié)省成本,其應(yīng)用范圍廣泛,即可應(yīng)用于由最簡單到最復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的接線墊的另一個優(yōu)點(diǎn)是,除了可提供強(qiáng)化的附著力之外,它還消除了使用現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)的多層固定結(jié)構(gòu)所伴隨而來的潛在不平衡的熱應(yīng)力及機(jī)械應(yīng)力問題,并且可以停止形成在鄰近于接線墊的介電層的邊緣部分的裂縫成長。
圖1是一個舉例示意圖,其顯示一種不具有固定結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)接線墊的側(cè)視圖。與許多現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計(jì)不同的是,本發(fā)明可以有利地被實(shí)施于各種不同的接線墊構(gòu)造,由最簡單到最復(fù)雜的。如圖所示,一接線墊10直接形成在一復(fù)晶硅層2之上。一般來說,延伸所述接線墊金屬層1以形成一突出部份3于所述介電層4的頂部,而在此兩者之間提供一額外附著力。于接線操作期間,裂縫會在此突出部份之下發(fā)展。其結(jié)果是,當(dāng)震動或是熱應(yīng)力超出了附著力的限制時,此接線墊金屬層1便會剝落。
大部份在現(xiàn)有技術(shù)中所揭示的接線墊設(shè)計(jì)都企圖要去減輕接線墊的剝落問題,它們所曾經(jīng)使用過的一般觀念包括如下的步驟(1)在一金屬或是復(fù)晶硅層上沉積一介電層,(2)在絕緣層中形成數(shù)個金屬填充的通道或固定物,(3)在與金屬填充的通道或固定物相接觸的絕緣層頂部形成接線墊金屬。圖2是一舉例示意圖,它顯示一種具有多重固定結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有接線墊的側(cè)視圖。此金屬接線墊103通過埋藏在介電層102之下的數(shù)個固定結(jié)構(gòu)104而被連接到下層101。在接線操作期間,熱量是通過接線105而被傳送到此固定結(jié)構(gòu)。如上面所討論的,基本上以上所討論的所有現(xiàn)有技術(shù)的方案皆包括形成穿過接線要附著其上的接線墊部份之下的絕緣層的多重金屬填充孔或通道,其中溫度上升將預(yù)期會是相當(dāng)高的。除了非直接地在其頂部經(jīng)過它們個別連接到金屬層的外,所述多重金屬填充的通道并未相互連接。若多重金屬填充通道未經(jīng)適當(dāng)布局或接線未施加在所設(shè)計(jì)的位置上,在不同金屬填充通道中的金屬接線墊層所發(fā)出的不均勻熱傳遞便會發(fā)生。由于每一處皆是依照比例縮減,此一不平衡的熱傳遞將會造成不希望的熱應(yīng)力問題。且不均勻的熱應(yīng)力及/或機(jī)械應(yīng)力將導(dǎo)致接線墊剝離問題。
在本發(fā)明的新穎接線墊中,至少形成一個樹枝狀子結(jié)構(gòu),自金屬接線墊的邊緣部份延伸至相鄰的介電層中。在實(shí)施本發(fā)明時,形成金屬接線墊以覆蓋各個不同的層,例如復(fù)晶硅層、多晶硅化金屬層、介電層、阻障層或另外的金屬層。此樹枝狀子結(jié)構(gòu)是借助首先自介電層的邊緣處向內(nèi)延伸形成一個或多個樹枝狀穿透孔而形成。之后,所述樹枝狀孔為金屬材料所填充,于是相互連接到金屬接線墊的邊緣而形成了一個或多個對應(yīng)的樹枝狀子結(jié)構(gòu)。
如上面所討論,在本發(fā)明中,至少形成一個樹枝狀子結(jié)構(gòu)于介電層的邊緣部份,其連接到并被視為保留于之后借助沉積金屬層而形成接線墊開放區(qū)域(或是″窗口區(qū)域″)的邊緣處或分支的延伸部份。一般來說,在介電層的邊緣部份中的樹枝狀穿透孔是由接線墊開放區(qū)域形成時的相同屏蔽蝕刻步驟所形成。之后,接線墊金屬層一般采用化學(xué)氣相沉積法形成。而所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)可以部份為金屬材料所填充,其余部份則后續(xù)為保護(hù)層所填充,因?yàn)橐话銇碚f所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)的寬度是非常小的,所以沉積在此樹枝狀子結(jié)構(gòu)側(cè)壁上的金屬材料將會混合在一起,因此造成了介電層中的整個樹枝狀穿透孔完全被填充到至少頂部表面。另一個選擇是用鎢插塞來填充此樹枝狀子結(jié)構(gòu)。此選擇需要一個附加的步驟。在相同金屬沉積過程期間,一金屬突出部分也會形成在可以被做來埋藏此樹枝狀子結(jié)構(gòu)的介電層邊緣部份的頂部。因?yàn)樗鐾怀霾糠葑钣锌赡転楸Wo(hù)層所覆蓋,所以一般是不需要平坦化過程。
較佳地,此樹枝狀子結(jié)構(gòu)具有″十″字形狀,較長部份垂直于接線墊的邊緣而較短部份則與之平行。此十字形的樹枝狀子結(jié)構(gòu)是較佳的,因?yàn)榫妥柚沽芽p的成長來說它是最有效的結(jié)構(gòu),因此可以最有效地停止由于接線過程期間接線的高度震動及/或熱應(yīng)力的作用而在介電層的邊緣部份所形成的裂縫的成長。若有需要,可形成第二層的樹枝狀子結(jié)構(gòu),自第一層的樹枝狀子結(jié)構(gòu)的短的或是長的部份處延伸而出。依據(jù)強(qiáng)加應(yīng)力的嚴(yán)重性,或許并不需要沿著接線墊的四個邊緣形成樹枝狀子結(jié)構(gòu)。僅沿著單一邊緣的一部份或單一邊緣的整個長度,或它們的合并而形成樹枝狀子結(jié)構(gòu)陣列在許多的情況下也是很適當(dāng)?shù)摹?br>
本發(fā)明現(xiàn)在將借助參閱下面的具體實(shí)施例而予以更清楚地描述。要注意的是以下的的較佳實(shí)施例提出的目的只是為了要舉例及說明,而不是用以限定本發(fā)明。
實(shí)施例一圖3為顯示了根據(jù)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的接線墊的俯視圖,在接線墊100的外部及沿其四側(cè)包含″十″字形的樹枝狀子結(jié)構(gòu)101陣列。每個樹枝狀子結(jié)構(gòu)具有一個長段102與接線墊100的邊緣103垂直,以及一個短段111與接線墊100的邊緣103平行。所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)101形成于介電層104之中。所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)101、介電層104以及接線墊的一小邊緣部份105為保護(hù)層106所覆蓋。一金線/球107則是接合到此接線墊100之上。點(diǎn)線108指出了接線墊100的突出部份的邊緣。此金線/球也可以被鋁材所取代。
圖4是沿圖3中線3-3’處所取的顯示接線墊結(jié)構(gòu)的橫斷面圖,它系沿著長段102而伸展。在本實(shí)施例中,所述接線墊100的厚度與介電層104的厚度相同,而樹枝狀子結(jié)構(gòu)的長段102為接線墊100的邊緣103處而起的簡單延伸部份。圖4顯示一個很小的突出部份,其自接線墊的長的部份的末端延伸而形成,并且沉積在介電層的頂部。在此范例中,下層是一復(fù)晶硅層,然而,如上所討論,它可以是一介電層、一阻障層、一金屬化合物層(例如氮化鈦,硅化鎢,硅化鈦等)或其它金屬層。
圖5是沿圖3中線4-4’處所取的顯示接線墊結(jié)構(gòu)的橫斷面圖,它橫過短段111。金屬接線墊層100延伸自接線墊的邊緣,填充所述穿透孔并沉積在所述介電層的頂部,于是變成了此突出的一部份。
圖6是沿圖3中線5-5’所取的的橫斷面圖。此部份一般來說與圖1所示相同,其中所述金屬接線墊層攀升所述介電層的側(cè)壁,并在所述介電層之上形成一突出部份。因?yàn)楸景l(fā)明的此實(shí)施例在接線墊區(qū)域中不包括任何的固定結(jié)構(gòu),所以用于形成樹枝狀穿透孔于介電層中的光阻便可以在金屬層沉積之前先行移除。這樣允許所述突出得以形成。若在金屬沉積時未移除光阻,那么此突出部份便不會形成。
實(shí)施例二實(shí)施例二中的接線墊除了樹枝狀子結(jié)構(gòu)僅沿著接線墊的一側(cè)來形成外,與實(shí)施例一的基本相同,如圖7所示。
實(shí)施例三實(shí)施例三中的接線墊除了樹枝狀子結(jié)構(gòu)僅沿著接線墊的一整個側(cè)邊以及部份沿著其兩個相鄰側(cè)邊來形成外,與實(shí)施例一的相同,,如圖8所示。
實(shí)施例四圖9顯示所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)借助增加線段到第一層的樹枝狀子結(jié)構(gòu)部份的末端而更進(jìn)一步分支而出。
圖10顯示所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)借助增加一蛇狀部份于其延長直線部份而延伸出去。
圖11是一例舉示意圖,顯示了所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)可以是任意的形狀。所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)的主要目的是要去提供附著的延伸表面并進(jìn)而改善其剪力,并在介電層的邊緣部份造成一個不連續(xù)處,以阻止由于應(yīng)力而形成的裂縫的成長。它可以包含一個延長曲線段、一延長直線段、一借助一直線段而連接到所述金屬接線墊的龐大部份或它們的組合。為了要有效阻止垂直于接線墊邊緣的方向上裂縫的成長,較佳為除了在垂直于接線墊邊緣方向的線段以外,所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)在平行于接線墊邊緣的方向上至少包含一直線段。
此外,本發(fā)明還揭示了一種固定接線墊,可用于集成電路組件封裝操作期間接線用,而不會引進(jìn)其它不必要的問題。本發(fā)明的接線墊的優(yōu)點(diǎn)之一是它消除了伴隨于現(xiàn)有接線墊所使用的隔離多重金屬填充固定物所經(jīng)歷過的潛在不平衡熱傳導(dǎo)。而且,本發(fā)明的單一固定結(jié)構(gòu)可以被修改而提供一個或多個樹枝狀子結(jié)構(gòu),借此可以提供額外的附著力而且也可以有效停止形成在鄰接于接線墊的介電層邊緣部份上的裂縫的成長。
圖12是一個舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有單一固定結(jié)構(gòu)201的接線墊的側(cè)視圖。在本發(fā)明的接線墊中,不同于任何現(xiàn)有技術(shù)的擴(kuò)大接線墊的是提供單一固定結(jié)構(gòu),其埋在介電層的中并與下層接觸,所述下層可以是一復(fù)晶硅層或其它與金屬材料具有良好附著力的非傳導(dǎo)或是半導(dǎo)體層。于本發(fā)明中所揭示的單一固定結(jié)構(gòu)包含了數(shù)個互相連接的線段(它可以是曲線或是直線)。所述互聯(lián)線段皆具有相同的厚度,且一般具有相同的寬度。此固定結(jié)構(gòu)提供了與底層的強(qiáng)化接觸表面,以便提供與金屬材料間的較強(qiáng)附著力。另外,此固定結(jié)構(gòu)也在金屬接線墊及介電層間形成強(qiáng)化的接觸表面(其系垂直延伸),這樣也增強(qiáng)了其間的附著力。
本發(fā)明的單一固定結(jié)構(gòu)也可以具有不同的形狀,例如一開放環(huán)結(jié)構(gòu)、一封閉環(huán)結(jié)構(gòu)(此兩者皆具有放射狀的須狀物)、一環(huán)形或矩形的線圈、一開放或封閉方波環(huán)、一樹狀結(jié)構(gòu)、一格線結(jié)構(gòu)、一曲折結(jié)構(gòu)、一蛇形結(jié)構(gòu)、一螺旋狀結(jié)構(gòu)、固定結(jié)構(gòu)而得以消除現(xiàn)有技術(shù)的多重固定結(jié)構(gòu)所經(jīng)歷的不平衡熱傳問題。
本發(fā)明的多重線段單一固定結(jié)構(gòu)的另一個好處是,由于熱膨脹系數(shù)的不同,將使得此單一固定結(jié)構(gòu)的相鄰線段的熱膨脹會相對于封閉的介電層上產(chǎn)生一個嵌合力(clamping force)。此嵌合力還提供了一個穩(wěn)定力使得接線工藝過程中此接線墊不會剝落。為了要適合平衡熱傳送,此單一固定結(jié)構(gòu)必須允許在放射方向上作多重阻礙(例如一線圈形狀的固定結(jié)構(gòu)),或是在輻射狀方向包含數(shù)條線段(例如一具有須狀物的環(huán))。
為形成本發(fā)明的具有多重線段但為單一固定結(jié)構(gòu)的金屬接線墊,首先形成一介電層于芯片表面之上,一般在硅基材上包含一金屬層、一復(fù)晶硅層,或甚至是另一絕緣層。使用傳統(tǒng)的照相制板蝕刻技術(shù)來蝕刻所述介電層而形成具有此固定結(jié)構(gòu)形狀的單一穿透孔。之后,較佳為使用相同光阻,借助金屬沉積而填充金屬材料于所述穿透孔。最后移除光阻并形成一金屬介電層在此固定結(jié)構(gòu)以及一小部份的介電層之上。
本發(fā)明可以更進(jìn)一步地借助于固定結(jié)構(gòu)邊緣部份并用一個或多個樹枝狀子結(jié)構(gòu)來加以改進(jìn)。它可以簡單地借助形成延伸自固定結(jié)構(gòu)的邊緣部份的一個或多個樹枝形狀穿透孔來完成。所述樹枝狀穿透孔于固定結(jié)構(gòu)沉積期間便被填充金屬材料。
實(shí)施例5圖13是一舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有單一蛇形固定結(jié)構(gòu)201a的接線墊的平面圖,它形成在金屬接線墊103之下且被埋藏在介電層之中。如上所述,不同于現(xiàn)有的包含數(shù)個隔離的固定物的固定結(jié)構(gòu),所述蛇形固定結(jié)構(gòu)包含數(shù)個互聯(lián)線段的單一結(jié)構(gòu)。每個線段可以被看作是此蛇形線段固定結(jié)構(gòu)的彎曲段間的任一部份。
實(shí)施例6圖14是一舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有單一方波形狀固定結(jié)構(gòu)201b的接線墊的平面圖。
實(shí)施例7圖15是一舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有須狀物201c的單一開放環(huán)形固定結(jié)構(gòu)的接線墊的平面圖。所述須狀物可允許與熱源之間有較佳的熱連接。
實(shí)施例8圖16是一舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有單一樹狀固定結(jié)構(gòu)201d的接線墊的平面圖。
實(shí)施例9圖17是一舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有單一線圈形狀固定結(jié)構(gòu)201e的接線墊的平面圖。
實(shí)施例10圖18是一舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有單一網(wǎng)格線形狀固定結(jié)構(gòu)201f的接線墊的平面圖。
實(shí)施例11圖19是一舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有單一螺旋狀固定結(jié)構(gòu)201g的接線墊的平面圖。此線段可以如螺旋中的曲線段。
實(shí)施例12圖20是一舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有一個如圖13所示的相同單一蛇形形狀固定結(jié)構(gòu)201的接線墊的平面圖,除了它還包含一個延伸進(jìn)介電層的一邊緣部份的樹枝狀子結(jié)構(gòu)301a陣列外。
實(shí)施例13圖21是一舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有一個如圖18所示的相同網(wǎng)格線形狀固定結(jié)構(gòu)201f的接線墊的平面圖,除了它還包含一個延伸進(jìn)介電層邊緣部份的樹枝狀子結(jié)構(gòu)301f陣列外。
實(shí)施例14圖22是一舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有如圖19所示的相同螺旋形狀固定結(jié)構(gòu)201g的接線墊的平面圖,除了它還包含一個延伸進(jìn)介電層邊緣部份的樹枝狀子結(jié)構(gòu)301g陣列外。
實(shí)施例15圖23是一舉例示意圖,它是顯示本發(fā)明的具有一個封閉矩形環(huán)狀固定結(jié)構(gòu)201h以及一個自矩形環(huán)延伸至介電層邊緣部份的樹枝狀子結(jié)構(gòu)301h陣列的接線墊的平面圖。
與現(xiàn)有技術(shù)的接線墊設(shè)計(jì)做比較,本發(fā)明的樹枝狀子結(jié)構(gòu)有兩個優(yōu)點(diǎn)。第一,沿著樹枝狀子結(jié)構(gòu)中新造成的延伸接觸表面形成經(jīng)強(qiáng)化的接觸面積,以及因此增強(qiáng)的附著力。但更重要的是,此樹枝狀子結(jié)構(gòu)在介電層邊緣部份生成了一個不連續(xù)處,當(dāng)適當(dāng)布局時,它可以有效阻止并因而停止已經(jīng)形成的裂縫的成長。如先前所述,裂縫的成長是造成接線墊剝落問題的主要原因之一。借助停止此裂縫的成長并提供增強(qiáng)的附著力,本發(fā)明的接線墊已經(jīng)被證明可以有效預(yù)防接線墊剝落問題。另外,本發(fā)明所揭示的樹枝狀子結(jié)構(gòu)可以被應(yīng)用到許多結(jié)構(gòu)上。例如,它可以添加地被用到那現(xiàn)有技術(shù)的擴(kuò)大接線墊上。
本發(fā)明已通過較佳實(shí)施例而予以說明,熟悉本技術(shù)的人員可以通過前面教導(dǎo)的提示根據(jù)本發(fā)明的精神提出種種顯而易見的等效變化和等效替換,然而,這些等效變化和等效替換均應(yīng)包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種于半導(dǎo)體組件封裝接線用的接線墊,其特征在于,它包括一金屬接線墊,形成于一介電層的邊緣部分所圍繞的一開放窗口區(qū)域中且部份形成于所述介電層的所述邊緣部份之上;及至少一個樹枝狀子結(jié)構(gòu),形成于所述介電層的至少一部分邊緣上,所述至少一個樹枝狀子結(jié)構(gòu)由一種金屬材料所形成,并且自所述金屬接線墊下方作側(cè)向延伸出。
2.如權(quán)利要求1所述的接線墊,其特征在于,所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)包括一延長曲線部分,一延長直線部分,一借助一直線部分連接到所述金屬接線墊的延伸部份一傾斜部份、J形部份、L形部份或一分枝部份,或所述各部分的組合結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的接線墊,其特征在于,所述金屬接線墊的形狀為矩形并有四個邊緣。
4.如權(quán)利要求3所述的接線墊,其特征在于,它包括分別沿著所述金屬接線墊的至少一個邊緣所形成的所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)的至少一個陣列。
5.如權(quán)利要求3所述的接線墊,其特征在于,它包括沿著所述金屬接線墊的整個邊緣所形成的所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)的單一陣列。
6.如權(quán)利要求5所述的接線墊,其特征在于,還包括至少一個部分沿著所述金屬接線墊的一相鄰邊緣所形成的所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)的附加陣列。
7.如權(quán)利要求1所述的接線墊,其特征在于,所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)包含一第一部分及一第二部分,它們以大于0度但小于180度的一預(yù)定角度交叉。
8.如權(quán)利要求1所述的接線墊,其特征在于,還包括一突出部分,自金屬接線墊延伸而出并覆蓋于所述介電層的邊緣部分之上。
9.如權(quán)利要求1所述的接線墊,其特征在于,所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)呈交叉形狀,它包含垂直于所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)所連接的所述金屬接線墊邊緣的一第一部份,以及與所述邊緣平行的一第二部分。
10.一種在集成電路的芯片上制作一接線墊的方法,其特征在于,所述方法包括下列步驟形成一介電層于所述晶片上面并覆蓋在一下層之上;使用照相制板技術(shù)形成一開放窗口區(qū)域以及形成至少一個樹枝狀穿透孔于所述介電層的一邊緣部分上,所述至少一個樹枝狀穿透孔連接到所述開放窗口區(qū)域上;以及沉積一金屬材料到所述開放窗口區(qū)域中而形成一金屬接線墊,其中,所述金屬材料也被沉積到所述至少一個樹枝狀穿透孔中而形成連接到所述金屬接線墊的至少一個樹枝狀子結(jié)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求10所述的在集成電路的芯片上制作接線墊的方法,其特征在于,所述樹枝狀的穿透孔包括一延長曲線部分,一延長直線部分,一借助一直線部分連接到所述金屬接線墊的龐大部份一傾斜部份、J形部份、L形部份或一分枝部份,或所述各部分的組合。
12.如權(quán)利要求10所述的在集成電路的芯片上制作接線墊的方法,其特征在于,所述開放窗口區(qū)域的形狀是矩形并有四個邊緣。
13.如權(quán)利要求12所述的在集成電路的芯片上制作接線墊的方法,其特征在于,所述樹枝狀穿透孔的至少一個陣列是分別沿著所述開放窗口區(qū)域的至少一個邊緣形成。
14.如權(quán)利要求12所述的在集成電路的芯片上制作接線墊的方法,其特征在于,所述樹枝狀穿透孔的單一陣列是沿著所述開放窗口區(qū)域的整個邊緣而形成。
15.如權(quán)利要求14所述的在集成電路的芯片上制作接線墊的方法,其特征在于,所述樹枝狀穿透孔的至少一個附加陣列部分沿著所述開放窗口區(qū)域的相鄰邊緣而形成。
16.如權(quán)利要求10所述的在集成電路的芯片上制作接線墊的方法,其特征在于,所述樹枝狀穿透孔形成包含延伸自所述樹枝狀穿透孔的所述第一部份或所述第二部分的一端的至少一附加部分。
17.如權(quán)利要求10所述的在集成電路的芯片上制作接線墊的方法,其特征在于,所述沉積金屬材料的步驟形成一突出部分,它自所述金屬接線墊延伸出并覆蓋所述介電層的邊緣部分。
18.如權(quán)利要求10所述的在集成電路的芯片上制作接線墊的方法,其特征在于,所述穿透孔具有一第一部份,它垂直于所述樹枝狀穿透孔所連接的所述開放窗口區(qū)域邊緣,以及一第二部份,它平行于所述開放窗口區(qū)域的邊緣。
19.一種包括接線墊的集成電路,所述接線墊包括一金屬接線墊,形成于一介電層的邊緣部分所圍繞的一開放窗口區(qū)域中;及至少一個樹枝狀子結(jié)構(gòu),形成于所述介電層的邊緣部分,所述至少一個樹枝狀子結(jié)構(gòu)是由一金屬材料所形成,并且自所述金屬接線墊在所述開放窗口區(qū)域中的邊緣部份延伸而出。
20.如權(quán)利要求19所述的集成電路,其特征在于,所述樹枝狀的子結(jié)構(gòu)包括一延長曲線部分,一延長直線部分,一借助一直線部分連接到所述金屬接線墊的龐大部份一傾斜部份、J形部份、L形部份,或一分枝部份,或所述各部分的組合。
21.如權(quán)利要求19所述的集成電路,其特征在于,所述接線墊的形狀是矩形并有四個邊緣。
22.如權(quán)利要求21所述的集成電路,其特征在于,所述接線墊包括分別沿著所述接線墊的至少一個邊緣而形成的所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)的至少一個陣列。
23.如權(quán)利要求21所述的集成電路,其特征在于,所述金屬接線墊包括沿著所述接線墊的整個邊緣而形成的所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)的單一陣列。
24.如權(quán)利要求23所述的集成電路,其特征在于,所述接線墊還包括部分沿著所述接線墊的一相鄰邊緣而形成的所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)的至少一附加陣列。
25.如權(quán)利要求19所述的集成電路,其特征在于,所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)包含至少一個第一部分及至少一個第二部分,它們以大于0度但小于180度的一預(yù)定角度而相交。
26.如權(quán)利要求19所述的集成電路,其特征在于,所述接線墊還包括一突出部分,自所述金屬接線墊處延伸而出并覆蓋于所述介電層的邊緣部分之上。
27.如權(quán)利要求19所述的集成電路,其特征在于,所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)具有垂直于所述樹枝狀子結(jié)構(gòu)所連接的所述金屬接線墊邊緣的一第一部份,以及與所述邊緣平行的一第二部分。
28.一種半導(dǎo)體組件封裝接線用的接線墊,其其特征在于,它包括一層疊結(jié)構(gòu),它包含一金屬接線墊層、一介電層以及形成在芯片上的一下層;及一單一固定結(jié)構(gòu),形成于連接到所述金屬接線墊及所述下層的所述介電層中;其中,所述單一固定結(jié)構(gòu)包含數(shù)條線段,它們互相連接以形成所述單一固定結(jié)構(gòu)。
29.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,所述線段是直線線段或曲線線段。
30.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,所述線段包含數(shù)條線段,排列在放射狀方向上。
31.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,還包括自所述固定結(jié)構(gòu)的一外緣延伸而出的一個樹枝狀子結(jié)構(gòu)陣列。
32.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,所述固定結(jié)構(gòu)包括一個開放環(huán)結(jié)構(gòu)或具有數(shù)個須狀物的封閉環(huán)結(jié)構(gòu)。
33.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,所述固定結(jié)構(gòu)包括一開放或封閉的方波環(huán)結(jié)構(gòu)。
34.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,所述固定結(jié)構(gòu)包括一樹狀結(jié)構(gòu)。
35.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,所述固定結(jié)構(gòu)包括一網(wǎng)格線結(jié)構(gòu)。
36.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,所述固定結(jié)構(gòu)包括一曲折結(jié)構(gòu)。
37.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,所述固定結(jié)構(gòu)包括一蛇形結(jié)構(gòu)。
38.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,所述固定結(jié)構(gòu)包括一螺旋狀結(jié)構(gòu)。
39.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,所述固定結(jié)構(gòu)包括一迷宮狀結(jié)構(gòu)。
40.如權(quán)利要求28所述的接線墊,其特征在于,所述下層是一復(fù)晶硅層、一金屬層或一絕緣層。
41.一種在一芯片表面形成接線墊的方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟形成一介電層于所述芯片上面的一下層之上;使用照相制板技術(shù)形成一單一主穿孔于所述介電層中,其中,所述單一主穿孔包括數(shù)個線段,它們互相連接以形成所述單一穿透孔且排列在放射方向上;沉積一金屬材料到所述單一主穿孔中而形成一單一固定結(jié)構(gòu),它具有數(shù)個互連的金屬填充線段;以及同時或接著沉積所述金屬接線墊層于所述介電層頂部之上并與所述固定結(jié)構(gòu)連接。
42.如權(quán)利要求41所述的在芯片表面形成接線墊的方法,其特征在于,它還包括形成一個自所述主穿透孔的一外緣處延伸而出的一樹枝形狀穿透孔陣列的步驟。
43.如權(quán)利要求41所述的在一芯片表面形成接線墊的方法,其特征在于,所述主穿透孔具有一個有須狀物的開放或封閉環(huán)、一線圈、一開放或封閉的方波環(huán)、一樹狀結(jié)構(gòu)、一格線結(jié)構(gòu)、一曲折結(jié)構(gòu)、一蛇形結(jié)構(gòu)、一螺旋狀結(jié)構(gòu)或一迷宮形結(jié)構(gòu)的幾何形狀。
44.一種包含接線墊的集成電路封裝,其特征在于,所述接線墊包含一層疊結(jié)構(gòu),它包含一金屬接線墊層,一介電層以及形成在芯片上的一下層;及一單一固定結(jié)構(gòu),形成于連接到所述金屬接線墊及所述下層的所述介電層中;其中,所述單一固定結(jié)構(gòu)包含數(shù)條線段,它們互相連接以形成所述單一固定結(jié)構(gòu),所述線段排列在放射方向上。
45.如權(quán)利要求44所述的集成電路封裝,其特征在于,所述線段為直線線段。
46.如權(quán)利要求44所述的集成電路封裝,其特征在于,所述線段為曲線線段。
47.如權(quán)利要求44所述的集成電路封裝,其特征在于,所述接線墊還包括一個自所述固定結(jié)構(gòu)的一外緣向外延伸而出的一樹枝狀子結(jié)構(gòu)陣列。
48.如權(quán)利要求44所述的集成電路封裝,其特征在于,所述固定結(jié)構(gòu)具有一個有須狀物的開放或封閉環(huán)、一線圈、一開放或封閉的方波環(huán)、一樹狀結(jié)構(gòu)、一格線結(jié)構(gòu)、一曲折結(jié)構(gòu)、一蛇形結(jié)構(gòu)、一螺旋狀結(jié)構(gòu)或一迷宮形結(jié)構(gòu)的幾何形狀。
全文摘要
一種半導(dǎo)體組件封裝接線用的接線墊包括:一金屬接線墊,形成于一介電層的邊緣部分所圍繞的一開放窗口區(qū)域中且部份形成于介電層的邊緣部份之上;及至少一個樹枝狀子結(jié)構(gòu),形成于介電層的至少部分邊緣上,它由金屬材料形成并自金屬接線墊下方側(cè)向延伸出。由于在金屬接線墊層及位于樹枝狀子結(jié)構(gòu)中的介電層之間形成垂直延伸接觸表面,因此擴(kuò)大了接觸面積而增強(qiáng)附著力;樹枝狀子結(jié)構(gòu)在介電層的邊緣部分不連續(xù)可有效截?cái)喽乐剐纬闪芽p。
文檔編號H01L21/768GK1381887SQ0111668
公開日2002年11月27日 申請日期2001年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月20日
發(fā)明者陳慶宗, 林錫聰 申請人:華邦電子股份有限公司