凸塊結(jié)構(gòu)及封裝組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域,特別是涉及一種凸塊結(jié)構(gòu)及封裝組件。
【背景技術(shù)】
[0002]凸塊結(jié)構(gòu)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于倒裝芯片封裝工藝中,在倒裝芯片封裝工藝中,凸塊結(jié)構(gòu)直接結(jié)合到封裝基板中的導(dǎo)電跡線上。凸塊結(jié)構(gòu)作為倒裝芯片封裝件的內(nèi)部連接結(jié)構(gòu),具有連線密度高、封裝尺寸小、電性能及熱性能較好的特點(diǎn)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的凸塊結(jié)構(gòu)如圖1所示,所述凸塊結(jié)構(gòu)11包括凸塊下金屬層114、位于所述凸塊下金屬層114上的銅柱111、位于所述銅柱111上的Ni層112及位于所述Ni層112上的SnAg層113 ;所述凸塊結(jié)構(gòu)11通過(guò)所述凸塊下金屬層114設(shè)置于一基座12上的金屬焊墊13上,所述基座12的表面設(shè)有鈍化層14,所述鈍化層14對(duì)應(yīng)所述金屬焊墊13的地方設(shè)有開(kāi)口。由圖1可知,所述銅柱111的頂部為平面,所述Ni層112覆蓋于所述銅柱111的頂部,作為焊料層的所述SnAg層113覆蓋于所述Ni層112上,且所述SnAg層113的寬度與所述Ni層112及所述銅柱111的寬度相同。
[0004]在倒裝芯片封裝工藝過(guò)程中,圖1中所示的結(jié)構(gòu)倒置,且經(jīng)由所述SnAg層113貼置于另一基座(未示出)的導(dǎo)電跡線15上,形成的封裝組件如圖2所示。然而,在倒裝芯片回流工藝后,在高溫條件下,位于所述銅柱111及所述導(dǎo)電跡線15之間的所述SnAg層113會(huì)融化并塌陷,融化的所述SnAg層113會(huì)從其原有的位置凸出,即如圖2中所示,所述SnAg層113在所述銅柱111及所述導(dǎo)電跡線15的兩側(cè)形成有凸出。如果導(dǎo)電跡線間的間距非常小,相鄰?fù)蛊鸾Y(jié)構(gòu)就會(huì)相互接觸導(dǎo)致短路,進(jìn)而對(duì)器件造成損壞。為了避免短路,現(xiàn)有的倒裝芯片封裝件中導(dǎo)電跡線的間距必須保持足夠的間距,這就限制了器件尺寸的小型化,進(jìn)而增加了生產(chǎn)成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種凸塊結(jié)構(gòu)及封裝組件,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中在倒裝芯片封裝件中,由于焊料層在高溫下從原有位置凸出而導(dǎo)致間距較小的導(dǎo)電跡線短路,從而限制了器件尺寸的小型化,增加了生產(chǎn)成本的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實(shí)用新型提供一種凸塊結(jié)構(gòu),所述凸塊結(jié)構(gòu)包括:
[0007]導(dǎo)電柱,所述導(dǎo)電柱的頂部形成有凹面;
[0008]覆蓋層,所述覆蓋層覆蓋所述導(dǎo)電柱的頂部;
[0009]焊料層,所述焊料層位于所述凹面內(nèi)的所述覆蓋層上。
[0010]作為本實(shí)用新型的凸塊結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案,所述覆蓋層的寬度等于所述導(dǎo)電柱的寬度;所述焊料層的寬度小于或等于所述導(dǎo)電柱寬度的四分之三。
[0011]作為本實(shí)用新型的凸塊結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案,所述導(dǎo)電柱包括銅柱;所述覆蓋層包括Ni層;所述焊料層包括SnAg層。
[0012]作為本實(shí)用新型的凸塊結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案,所述凸塊結(jié)構(gòu)還包括凸塊下金屬層,所述凸塊下金屬層位于所述導(dǎo)電柱的底部。
[0013]作為本實(shí)用新型的凸塊結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案,位于所述凹面內(nèi)的所述覆蓋層及所述焊料層均呈凹面狀。
[0014]作為本實(shí)用新型的凸塊結(jié)構(gòu)的一種優(yōu)選方案,所述導(dǎo)電柱的形狀為長(zhǎng)方形。
[0015]本實(shí)用新型還提供一種封裝組件,所述封裝組件包括:
[0016]第一基底,所述第一基底表面設(shè)有金屬焊墊;
[0017]如上述方案中所述的凸塊結(jié)構(gòu),所述凸塊結(jié)構(gòu)位于所述金屬焊墊上;
[0018]第二基底,所述第二基底表面設(shè)有導(dǎo)電跡線;所述凸塊結(jié)構(gòu)通過(guò)所述焊料層貼置于所述導(dǎo)電跡線上。
[0019]作為本實(shí)用新型的封裝組件的一種優(yōu)選方案,所述第一基底表面還設(shè)有鈍化層,所述鈍化層對(duì)應(yīng)于所述金屬焊墊的位置處設(shè)有開(kāi)口,所述凸塊結(jié)構(gòu)經(jīng)由所述開(kāi)口與所述金屬焊墊相連接。
[0020]如上所述,本實(shí)用新型的凸塊結(jié)構(gòu)及封裝組件,具有以下有益效果:通過(guò)在導(dǎo)電柱的頂部設(shè)置凹面,并將焊料層設(shè)置于所述凹面內(nèi),使得所述焊料層在倒裝芯片回流工藝后,即使在高溫條件下,所述焊料層會(huì)被限制在所述凹面內(nèi),不會(huì)從其原有的位置凸出至所述導(dǎo)電柱的兩側(cè),可以有效地避免相鄰?fù)箟K焊料層接觸發(fā)生短路;本實(shí)用新型可以使得倒裝芯片封裝件的尺寸更小、更輕,進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的凸塊結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的封裝組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3顯示為本實(shí)用新型實(shí)施例一中提供的凸塊結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4顯示為本實(shí)用新型實(shí)施例二中提供的封裝組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0026]11凸塊結(jié)構(gòu)
[0027]111銅柱
[0028]112 Ni 層
[0029]113SnAg 層
[0030]114 凸塊下金屬層
[0031]12基底
[0032]13金屬焊墊
[0033]14鈍化層
[0034]15導(dǎo)電跡線
[0035]21凸塊結(jié)構(gòu)
[0036]211導(dǎo)電柱
[0037]212覆蓋層
[0038]213焊料層
[0039]214 凸塊下金屬層
[0040]22第一基底
[0041]23金屬焊墊
[0042]24鈍化層
[0043]25導(dǎo)電跡線
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本實(shí)用新型還可以通過(guò)另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用,本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用,在沒(méi)有背離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0045]請(qǐng)參閱圖3至圖4。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本構(gòu)想,雖圖示中僅顯示與本實(shí)用新型中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0046]實(shí)施例一
[0047]請(qǐng)參閱圖3,本實(shí)用新型提供一種凸塊結(jié)構(gòu),所述凸塊結(jié)構(gòu)21包括:導(dǎo)電柱211,所述導(dǎo)電柱211的頂部形成有凹面;覆蓋層212,所述覆蓋層212覆蓋所述導(dǎo)電柱211的頂部;焊料層213,所述焊料層213位于所述凹面內(nèi)的所述覆蓋層212上。
[0048]作為示例,所述凹面的寬度可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)定,所述凹面的寬度可以小于或等于所述導(dǎo)電柱211的寬度,優(yōu)選地,本實(shí)施例中,所述凹面的寬度小于所述導(dǎo)電柱211的寬度。
[0049]作為示例,所述凹面位于所述導(dǎo)電柱211的中心,即所述凹面的中心線與所述導(dǎo)電柱211的中心線相重合。
[0050]作為示例,所述凹面縱截面的形狀可以為半圓形、半橢圓形、矩形等等,優(yōu)選地,本實(shí)施例中,所述凹面縱截面的形狀為半橢圓形。
[0051]作為示例,所述覆蓋層212覆蓋于所述凹面的表面及所述凹面周圍的所述導(dǎo)電