JP2008172232A - パッケージのバンプ下冶金(ubm)構造及びそれを製造する方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】半導体パッケージにおけるバンプ下冶金(UBM)構造に関して錫浸潤を防止するUBM手法を提供する。
【解決手段】半導体集積回路ダイのためのパッケージは、ダイの結合パッドに電気的に接続した第1の障壁層の上に形成された再分配層を含む。第2の障壁層が、再分配層の上に形成される。多重金属層が、半田ボールとの結合のために第2の障壁層の上に形成され、多重金属層は、半田ボールから再分配層への錫浸潤を防止するために第2の誘電体層の上部を覆って第2の開口部の外側に延びる延長部を有する。
【選択図】図3
【解決手段】半導体集積回路ダイのためのパッケージは、ダイの結合パッドに電気的に接続した第1の障壁層の上に形成された再分配層を含む。第2の障壁層が、再分配層の上に形成される。多重金属層が、半田ボールとの結合のために第2の障壁層の上に形成され、多重金属層は、半田ボールから再分配層への錫浸潤を防止するために第2の誘電体層の上部を覆って第2の開口部の外側に延びる延長部を有する。
【選択図】図3
Description
本発明は、半導体パッケージにおけるバンプ下冶金(UBM)構造に関するものであり、より具体的には、錫浸潤を防止するUBM手法に関する。
集積回路(IC)が高速化及びピンカウントの増加に向かって進歩する時、小ピッチワイヤ結合構造を達成するための従来の技術は、従来のワイヤ結合技術がその限界に近づいたか又は限界に達したために、ICチップ処理高速化及びICチップピンカウントの増加から生じる要求に対応することができない。従って、現在の傾向は、ワイヤ結合構造の代わりに、フリップチップパッケージ及びウェハレベルパッケージ(WLP)のような他のパッケージ構造及びアセンブリを使用することである。
一部のチップ結合技術は、チップ上の接触パッドに取り付けられた銅バンプを利用し、信号入出力向けの電気的接続を作っている。例えば、新しいパッケージ化方法としては、半導体チップがプリント回路基板のような基板上に装着されるBGA(ボールグリッドアレイ)及びCSP(チップスケールパッケージ)がある。フリップチップ結合においては、通常は、予め半導体チップの結合パッド上にバンプを形成し、次に、バンプを相互接続基板上に位置する端子に接続させ、その後、例えば熱圧縮結合を行う。「チップオングラス」として公知である装着技術は、平頂金属バンプ、例えば、銅バンプを利用してドライバチップを装着するコスト効率の高い技術として登場している。例えば、2005年6月9日公開の米国特許出願第2005/124093号及び2005年10月27日公開の米国特許出願第2005/236696号を参照されたい。銅バンプは、チップ結合パッドの上に形成された「バンプ下冶金(UBM)」の層の上に銅の電着法によって形成することができる。銅バンプ(コラム)は、一般的に、チップ結合パッドの上のバンプ形成区域を定めるフォトレジスト又は他の有機樹脂材料で形成されたマスク内に形成される。
更に、ダイをフリップチップパッケージに取り付ける際の半田バンプの使用は、当業技術で公知である。このような構造においては、I/Oパッド又はダイパッドを配置したダイが設けられる。ダイを処理中に損傷から保護するために、光ポリマー保護層を設ける。UBM構造をダイパッド上に配置し、半田ボールをUMB構造の上に置くか又は形成する。当業技術で公知のように、この半田ボールを使用して、ダイと「プリント回路基板(PCB)」又は他のデバイスとの間の電気的及び機械的接続部を形成する。半田接合部の寿命に影響を与える大きな要因は、半田接合部と共に採用されるUBM構造である。しかし、既存のUBM手法は、半田接合部の信頼性を改善するためではなく、冶金パラメータ又は処理パラメータを最適化するよう設計されたものである。従来のパッケージ手法においては、錫浸潤が発生することになる。半田からの錫は、UBMの構造を通って結合パッドまで浸潤することになる。例えば、UBMインタフェースが銅を含み、かつ半田ボールが錫−鉛合金である場合、錫浸潤が恐らく発生することになる。錫浸潤が発生した場合、それによって銅金属は、脆性になってより剛性になり、パッケージレベル及び基板レベルで温度サイクル試験中の信頼性が落ちる。
図1を参照すると、従来技術の結合構造の断面図が示されている。この実施形態では、集積回路が形成されたシリコン基板ダイ101は、アルミニウム結合パッド102を有する。窒化珪素の保護層103が、シリコン基板101上に形成される。BCB又は光開始剤(PI)の第1の誘電体層104が、保護層103上に形成される。第1の開口部が、第1の絶縁層104と保護層103に作成される。Ti/Cuのような障壁金属層105が、第1の開口部を含めた第1の絶縁層104上にスパッタリングされる。銅の層106が、障壁金属層105上に電気メッキされる。次に、ニッケルの層107が、銅の層106上に電気メッキされる。次に、金107が、ニッケルの層107上に電気メッキされる。最後に、半田ボール109が、金の層108上に形成される。半田ボール109は、一般的に錫を含有するために、金属層107/106/105への錫浸潤が発生する可能性がある。温度サイクル中、錫浸潤によって金属層107/106/105が破断する可能性もある。
図2を参照すると、従来技術の別の結合構造の断面図が示されている。図1に示す従来技術の構造と類似のものである米国特許第7、005、752号において開示されているこの実施形態では、図2に示す構造は、シリコン基板ダイ201を含み、そこに形成された集積回路は、アルミニウム結合パッド202を有する。窒化珪素の保護層203が、シリコン基板201上に形成される。BCB又は光開始剤(PI)の第1の誘電体層210が、保護層203上に形成される。第1の開口部が、第1の絶縁層210と保護層203に作成される。Ti/Cuのような障壁金属層205が、第1の開口部を含む第1の絶縁層210上にスパッタリングされる。TiW/Cuのような金属層206も、障壁金属層205上にスパッタリングされる。半田ボール207が、スパッタリングされた金属層206上に堆積される。図2に示す構造の欠点は、スパッタリングされた層206/205は、一般的に極めて薄く、金属間接続の問題を引き起こす可能性があることである。更に、半田ボールの応力は、いずれかのバッファがなければAlパッドに影響を与える。従って、温度サイクル中、金属は、破断する可能性がある。
上述の欠点に鑑みて、必要とされるものは、パッケージのための新しいUBM構造と上述の欠点を解決する方法である。
半導体集積回路パッケージのための金属化構造は、結合パッドが形成された半導体集積回路ダイを有する。第1の開口部を有する第1の誘電体層が、ダイの上に形成される。第1の金属層が、第1の開口部内かつ結合パッドの上に形成され、かつ第1の誘電体層を覆って延びている。再分配金属層が、第1の開口部内かつ第1の金属層の上に形成される。多重金属層が、再分配金属層の上に形成され、多重金属層は、第1の障壁金属層と、第1の障壁金属層上に形成された第2の金属層とを含む。多重金属層は、半田ボールを支持する寸法を有し、半田ボール内の金属が再分配金属層内に移動するのを防止する。
本発明はまた、上述の半導体パッケージのためのバンプ下金属化を生成する方法に関する。
本発明の上述の目的及び他の特徴及び利点は、図面と共に以下の詳細説明を読むとより明らかになるであろう。
本発明は、ダイの半導体パッケージのためのバンプ下冶金構造及びその方法を開示する。それはまた、ウェハレベルのパッケージに適用することができる。本発明の一部のサンプル実施形態をここでより詳細に説明する。それにも関わらず、本発明は、明示的に説明するもの以外の広範囲な他の実施形態において実施することができ、かつ本発明の範囲は、特許請求の範囲において示すものから予想されるように明示的に限定されていないことを認識すべきである。
特に「ウェハレベルチップスケールパッケージ(WLCSP)」での使用に適切な新しい「バンプ下冶金(UBM)」層を本明細書において開示する。UBMは、パッケージ寿命を劇的に改善し、また、錫浸潤問題を回避するものである。半田接合部の機械的特性は、UBM材料と半田材料の接触面積を大きして半田−UMBインタフェースの一体性を改善することによって更に改善する。従来技術の場合、これらの材料の相互拡散によってインタフェースに沿った半田疲労の可能性が小さくなる。
言うまでもなく、この手順は、UBM構造が望ましい場合はフォトレジストの適切な定義を通じて若干修正することができる。本発明のUBM構造の例を図3及び図4に示しており、この実施形態の多くの変形が存在することが理解される。これらの構造は、ワイヤ結合用に形成されたデバイス上の半田バンプ、すなわち、結合パッドの再分配が必要であることが多い状況に有用である。
図3を参照すると、本発明によるダイのAl結合パッド上のUBM構造の断面図(大きく誇張されている)が示されている。シリコン基板又はダイ101を設置する。BPSGのような保護層103をシリコン基板101上に形成する。次に、例えば、BCB、SINR(シロキサンポリマー)、エポキシ、ポリイミド、又は、樹脂のような材料とすることができる弾性誘電体層104を、保護層103を部分的に覆うように堆積させる。弾性誘電体層104は、印刷、コーティング、又はフォトリソグラフィ法及びエッチング法を採用して部分的に弾性誘電体層を除去し、一般的にアルミニウムで作られた結合パッド102を露出させる第1の開口部を作成することによって形成することができる。次に、第1の障壁金属層105を第1の開口部内かつ結合パッド102の上に形成する。後の段階で導入する半田バンプの適切な配置及びピッチを提供するために、再分配層(RDL)を第1の障壁金属層105上に形成することができる。本発明においては、再分配層は、銅又は銅合金の第1の層106と、金又は金合金の第2の層107とを含むことができる。例えば、層106は、一般的に、約5ミクロンから約20ミクロンの範囲、好ましくは、約8ミクロンから約15ミクロンの範囲の層厚を有し、層107は、一般的に、約0.05ミクロンから0.5ミクロンの範囲、好ましくは、約0.1ミクロンから約0.25ミクロンの範囲の層厚を有する。RDL層106/107は、誘電体層104の開口部よりも広いために、RDL層106/107は、結合パッド102だけに影響を与えないように半田ボール113に印加される力を再分配する。この力の再分配によって、温度サイクル試験中の応力が除去される。
次に、RDL層106/107を保護するために、RDL層106/107を部分的に覆うように弾性誘電体層108を堆積させる。弾性誘電体層108は、印刷、コーティング、又はフォトリソグラフィ法及びエッチング法を採用して部分的に弾性誘電体層108を除去し、RDL層106/107を露出させる第2の開口部を作成することによって形成することができる。本方法においては、UBMの形状は、主として、パターン化された弾性誘電体層108によって定められる。「応力圧縮層(SCL)」の役目をするように感光性エポキシを任意的にウェハ上に被覆することができる。
代替的に、弾性誘電体層108は、SCLとして採用することができる。例えば、弾性誘電体層108は、一般的に、約10ミクロンから約50ミクロンの範囲、好ましくは、約20ミクロンから35ミクロンの範囲の層厚を有する。代表的な実施形態では、弾性誘電体層108は、BCB、SINR(シロキサンポリマー)、エポキシ、ポリイミド、樹脂、希釈剤、充填材、又は光開始剤のような材料を含む。エポキシは、ビスフェノールAジエポキシド又はビスフェノールFジエポキシドのような芳香性エポキシであることが好ましい。有用な充填材としては、例えば、硼珪酸塩ガラス、石英、珪石、及び球体ガラスビードがある。有用な希釈剤としては、例えば、脂肪族エポキシ又は使用される芳香性エポキシより屈折率が低い脂環式エポキシがある。従って、例えば、ビスフェノールAジエポキシドは、芳香性エポキシとして使用した場合、希釈剤は、ジグリシジル−1、2−クロロヘキサンジカルボン酸、酸化レモネン3、4−エポキシクロロヘキシルメチル、3、4−エポキシクロロヘキサンカルボン酸、又は部分アクリル化ビスフェノールFジエポキシドのような脂肪族エポキシとすることができる。更に、様々な他のポリマーも、本発明の実施において利用することができる。
更に、上述のSCLには、様々な材料を使用することができる。この役割において使用される材料は、半導体ICダイ及びパッケージを半導体ダイ100とダイ101を取り付けることができる支持体(例えば、PCB)の間の熱膨張係数の差から生じる応力及び歪みから保護する役目を果たす物理的特性を有するものである。また、SCLは、半田ボール配置に向けてマスク又はステンシルの役目をすることができる。
更に、状況によっては、SCL層に保護層の役目を務めさせることも望ましいであろう。本発明により使用されるデバイスにおけるSCL層に使用される材料は、Si3N4、SiONであることが好ましく、及び/又はSiO2を使用することもできる。本明細書で説明するデバイス及び方法においては、様々な材料を保護層として使用することができる。保護層は、ウェハを処理中の損傷から保護する役目をする。また、保護層は、ウェハ上の活性部位を隔離する役目をする。不動態化物質は、ダイパッドを露出させるためのフォトリソグラフィ法の使用が可能になるように「ベンゾクロロブテン(BCB)」のような感光性材料であることが好ましい。保護層で使用される他の適切な材料としては、ポリイミド、窒化珪素、酸化珪素があるがこれらに限定されない。有効なSCLとして機能するために、SCLは、隣接ダイの熱膨張係数にほぼ同等の熱膨張係数を有することが一般的に必要である。
次に、多層UBM構造を形成する。代表的な実施形態では、本発明の多層UBM構造は、障壁シード金属層109と多重金属層を含む。障壁シード金属層109は、弾性誘電体層108上と、RDLの副層又はパッド(RDLがない場合)上とにスパッタリングすることができる。一実施形態では、障壁シード金属層109は、フォトリソグラフィ法及びエッチング法によって設け、所定のパターンを形成する。層109は、Ti含有及びCu含有層であることが好ましい。例えば、Ti含有層109は、様々な材料又は合金ベースであることができ、様々な材料又は合金には、Ti、Ta、Ti−W合金、Ti−N合金、又はTa−N合金が含まれるが、これらに限定されない。更に、障壁シード金属層109は、一般的に、約0.5ミクロンから約1ミクロンの範囲、好ましくは、約0.6ミクロンから約0.8ミクロンの範囲の層厚を有する。換言すると、層107に対するUBMの付着を容易にするために、様々な材料及び材料の組合せを本明細書で説明する方法の実施において使用することができる。また、この目的のために使用される材料は、UBMを形成するのに使用される電気メッキ作業に向けて障壁シード金属層109を設けるなどの他の機能に役立たせることができる。
一実施形態では、Cu/Ni/Au層110から112を電気メッキする前にフォトレジストパターン化段階を実行する。換言すると、フォトレジストパターンを弾性誘電体層108又は障壁シード金属層109上に形成する。しかし、必要に応じて及びフォトレジスト層が十分な厚みである場合、それは、半田付け及びリフローの後に、ここでもまた化学的剥離によって又は他の適切な手段によって除去することができる。一実施形態では、フォトレジストパターンは、所定のUBMパターンがU字形を成すように障壁シード金属層109を部分的に覆う。UBMパターンを形成するフォトレジストの後、電気メッキCu/Ni/Au層110から112を選択的に露出T//Cu障壁シード金属層109区域だけに堆積させる。障壁シード金属層109及び/又は多重層110から112は、弾性誘電体層108の開口部の外側に延び、かつ弾性誘電体層108の上面にある延長部108aを有する。弾性誘電体層108上の延長部108aの長さは、約10ミクロンから50ミクロンである。延長部108aは、半田ボール113からの錫がRDL層106/107内に浸潤するのを防止するために利用される。特に、延長部108aの長さは、半田ボール113からの錫が浸潤又は移動して障壁シード金属層109及び多重層110から112を通ってRDL層106/107に入ったりしないように、それが半田ボール113を支持するような長さである。障壁シード金属層109の組成は、錫が障壁シード金属層109を通過させないような組成である。これは、図3に示すように、RDL層106/107よりも長い障壁シード層109及び多重層110から112の寸法によって達成することができる。その場合、すなわち、半田ボール113からの錫が外側に浸潤又は移動して障壁シード金属層109及び多重層110から112を過ぎて第2の誘電体層108に入った場合、RDL層106/107の中には浸潤又は移動しない。要するに、障壁シード層109及び多重層110から112の長さは、半田ボール108aからの錫に対する防御物の役目を果たす。代替的に、図3に示すように、延長部108aの長さは、第2の誘電体層108に入る半田ボール113からの錫を入れる大きさであるような長さである。このようにして、延長部108aの「左」の部分は、RDL層106/107全体を保護するのに十分な長さではないが、延長部108aは、第2の誘電体層108に入ろうとする半田ボール113からの錫を「入れる」のに十分な長さである。従って、特許請求の範囲で使用される時の「前記半田ボール内の金属が前記再分配金属層に移動するのを防止する」という言い回しは、上述の概念の両方を包含するものである。長さ108aは、フォトレジストの開口部寸法によって定めることができる。
上述したものと同様に、本明細書で開示する形式のUBM構造の金属層の構造において様々な材料を使用することができる。代表的な実施形態では、本発明の多層金属層構造は、3つの金属層110、111、112を含む。第1の金属層110は、銅溶液で製造することができる。従って、第1の金属層110は、銅溶液を使用して電気メッキ法を採用することによって形成することができる。例えば、第1の金属層110は、一般的に、約2ミクロンから約5ミクロンの範囲、好ましくは、約2.5ミクロンから約3.5ミクロンの範囲の層厚を有する。純粋な銅は、既知の方法を用いて殆どあらゆる望ましい厚みに容易に電気メッキすることができるために特に好ましい。固有の低い内部応力を有する銅構造は、電気メッキ法によって形成することができる。これとは対照的に、ニッケルのような他の金属は、内部応力によって引き起こされる変形又は構造な不具合の発生なく、本発明によって考えられている厚みまで第2の金属層111を形成することができる。
同様に、第2の金属層111は、ニッケル溶液を使用して電気メッキ法を採用することによって形成することができる。更に、第2の金属層111は、一般的に、約2ミクロンから約5ミクロンの範囲、好ましくは、約2.5ミクロンから約3.5ミクロンの範囲の層厚を有する。また、銅は、リフロー中に、一般的に使用されるSn−Pb半田と容易に相互拡散し、半田UBMインタフェースに沿った破砕を低減する金属間区域を形成する。更に、銅は、比較的高い引張り歪みを有し、これは、発生する応力破壊が、ダイ又はUBM構造内ではなく、半田接合部の半田部分に発生することを保証する。次に、金のような別の金属が、第3の最上金属層112を形成する。同様に、最上金属層112は、金溶液を使用して電気メッキ法を採用することによって形成することができる。代表的な実施形態では、最上金属層112は、一般的に、約0.1ミクロンから0.5ミクロンの範囲、好ましくは、約0.15ミクロンから約0.35ミクロンの範囲の層厚を有する。
銅、ニッケル、及び金に加えて、本明細書で開示するUBM構造の構成において、いくつかの他の金属を使用することができる。これらの金属としては、Ag、Cr、Sn、及び銅とのこれらの材料の合金を含むこれらの金属の様々な合金がある。本明細書で説明するUBM構造の一部の実施形態では、UBMは、多層構造を有する。従って、例えば、一部の実施形態では、このような多層UBMとして、Ti/Cu−Cu−Ni構造又はTi/Cu−Cu−Ni−Au構造があるが、これらに限定されない。
次に、溶剤の適用を通じて又は他の適切な手段により、フォトレジストパターンは、その後剥離され、障壁シード層109及び金属層110、111、112がUMB構造を形成する。従って、UBM構造(109から112)が、結合パッド102の上に形成される。上記で示すように、UBM構造は、実質的にU字形であり、特に、UBM構造の延長部108a(UBM被覆区域)ではそうであり、弾性誘電体層108を覆う延長部108aの長さは、錫浸潤を回避するために約10ミクロンから50ミクロンである。
本明細書で説明する方法及びデバイスにおいては、採用されるUBM構造は、本明細書で説明する考察事項に合致した様々な形状を取ることができる。好ましくは、UBMは、内面を有することになり、これは、丸味を帯び、かつ碗状であるか、又は円筒形又は間柱状であり、半田組成物の適切な受け部を形成する。ただし、本明細書で説明するようなSCLの使用は、様々なUBM形状及び寸法の構造を提供するものである。
半田金属ボール113をUBM構造上に配置する。適切な溶剤を使用して、半田適用に向けてUBMの表面を準備することができる。次に、ボール降下、スクリーン印刷、又は、他の適切な方法によって半田組成物113を付加することができる。次に、半田バンプ113が得られるように半田組成物でリフロー半田付けを行う。次に、得られる構造を洗浄して、必要に応じて硬化させる。
半田金属ボール113をUBM構造上に配置する。適切な溶剤を使用して、半田適用に向けてUBMの表面を準備することができる。次に、ボール降下、スクリーン印刷、又は、他の適切な方法によって半田組成物113を付加することができる。次に、半田バンプ113が得られるように半田組成物でリフロー半田付けを行う。次に、得られる構造を洗浄して、必要に応じて硬化させる。
上述の処理は、非常にきれいであり、ウェハ処理に適合したものである。UBM構造(109から112)上への半田バンプ113の配置は、標準的な公知の処理を通じて達成することができ、従って、収率は良好である。層内に存在する場合がある空隙又は割れへの溶融半田の押し出しがないので、半田移動又は電気的不全は、発生しない。RDLとUBM構造の間の付着の問題もない。上述の処理によって、低コストで高信頼性のウェハレベルパッケージが得られる。また、これらの処理は、ウェハ処理に適合して全ウェハに対して行われる製造工程を用いる公知の良好なパッケージを供給する方法を提供する。
本明細書で開示する構造又は方法と共に様々な半田を使用することができると考えられる。有用な半田としては、共晶半田と非共晶半田の両方があり、室温で固体、液体、ペースト、又は粉体の形態とすることができる。このような半田は、Sn−Pb、Sn−Pb−Ag、Sn−Ag−Cu、Sn−Ag、Sn−Cu−Ni、Sn−Sb、Sn−Pb−Ag−Sb、Sn−Pb−Sb、Sn−Bi−Ag−Cu、及びSn−Cuを含む様々な材料又は合金ベースとすることができる。
上述の図の結果が示すように、別の設計特性に悪影響を与えることなく1つの設計特性を最適化することは、必ずしも可能とは限らない。従って、例えば、設計上は半田接合部信頼性が非常に高いかもしれないが、UBM構造内に発生する応力が高いために、実質的に失敗になる恐れがあり得る。良好な設計を図3に示している。この分析で分るように、本明細書で提案するパッケージは、長寿命を有すると予想される。また、従来のバンプ設計の欠点を克服している。
以上、本明細書で開示する構造及び方法の一部の特定的な実施形態を詳細に説明した。しかし、上述の方法及び構造の異なる特徴のいくつかの変形が可能である。これらの可能性の一部を以下に説明する。本明細書で説明するように、様々な形状及び寸法のUBMを作成するための感光性ポリマーを有利に利用する様々な方法を提供した。これらの方法を用いて製造することができる様々な構造も提供した。本明細書で開示する方法を用いると、半田接合部の機械特性の一部を改善することが判明しているUBMを作成することができる。また、本明細書で開示する方法を用いると、UBM上への半田ボールの配置を助けるUBMを作成することができる。上述の様々な特徴は、単独であれ、組合せであれ、パッケージ信頼性及び寿命に大きな有用な影響を与えることが見出されている。
図4を参照すると、本発明によるパッケージのRDLトレース上のUBM構造の別の断面図が示されている。注意点として、これは、RDLトレース上のUBM構造の別の位置の図である。図4に示す番号201から213は、図3に示して説明した番号101から113に直接1対1で対応している。
本発明は、高信頼性、錫浸潤の回避、SMT半田接合部、特にLGAの改善、及びT/C応力除去の改善といった利点を有する。更に、本発明は、従来のパッケージ及びウェハレベルパッケージなどに適用することができる。
本発明の以上の説明は、例示的であり、限定的であることを意図していない。従って、本発明の範囲から逸脱することなく上述の実施形態に対して様々な追加、置換、及び修正を行うことができることが認められるであろう。従って、本発明の範囲は、特許請求の範囲に関連して解釈すべきである。
101 シリコン基板
103 保護層
104 弾性誘電体層
113 半田ボール
103 保護層
104 弾性誘電体層
113 半田ボール
Claims (20)
- 半導体集積回路パッケージのための金属化構造であって、
結合パッドが形成された半導体集積回路ダイと、
前記ダイの上の第1の開口部が形成された第1の誘電体層と、
前記第1の開口部内かつ前記結合パッドの上に形成され、前記第1の誘電体層を覆って延びる第1の金属層と、
前記第1の開口部内かつ前記第1の金属層の上に形成された再分配金属層と、
前記再分配金属層の上に形成された多重金属層と、
を含み、
前記多重金属層は、第1の障壁金属層、及び該第1の障壁金属層上に形成された第2の金属層を含み、該多重金属層は、半田ボールを支持する寸法を有し、該半田ボール内の金属が前記再分配金属層内に移動するのを防止する、
ことを特徴とする構造。 - 前記第1の誘電体層及び前記再分配金属層の上にあって、該再分配金属層を露出させる第2の開口部を有する第2の誘電体層を更に含み、
前記多重金属層は、前記第2の開口部に堆積され、前記再分配金属層と接触しており、
前記多重金属層は、更に、前記第2の誘電体層を覆って延びている、
ことを特徴とする請求項1に記載の構造。 - 前記第1の金属層は、チタン、銅、及びその組合せを含むことを特徴とする請求項1に記載の構造。
- 前記再分配金属層は、銅を含む第1の金属層及び金を含む第2の金属層を含むことを特徴とする請求項1に記載の構造。
- 前記第1の障壁金属層は、前記第2の開口部内かつ前記再分配金属層の上に形成されることを特徴とする請求項2に記載の構造。
- 前記第1の障壁金属層は、チタン、銅、及びその組合せを含むことを特徴とする請求項5に記載の構造。
- 前記第1の誘電体層は、希釈剤、充填材、光開始剤、BCB、SINR(シロキサンポリマー)、エポキシ、ポリイミド、又は樹脂から選択された材料であることを特徴とする請求項1に記載の構造。
- 前記第2の誘電体層は、希釈剤、充填材、光開始剤、BCB、SINR(シロキサンポリマー)、エポキシ、ポリイミド、又は樹脂から選択された材料であることを特徴とする請求項2に記載の構造。
- 前記半田ボール内の前記金属は、錫含有材料であることを特徴とする請求項2に記載の構造。
- 前記多重金属層は、前記第2の誘電体層を覆って前記第2の開口部の外側に延びる部分を有することを特徴とする請求項1に記載の構造。
- 半導体パッケージのためのバンプ下金属化を生成する方法であって、
結合パッドが形成されたダイを有する基板を準備する段階と、
前記基板の上に第1の誘電体層を形成する段階と、
前記第1の誘電体層の一部分を除去し、前記結合パッドを露出させる第1の開口部を生成する段階と、
前記第1の開口部内かつ前記パッドの上に前記第1の誘電体層を覆って延びる第1の金属層を堆積させる段階と、
前記第1の開口部にかつ前記第1の金属層の上に再分配金属層を形成する段階と、
前記再分配金属層の上に多重金属層を形成する段階と、
を含み、
前記多重金属層は、第1の障壁金属層、及び該第1の障壁金属層上に形成された第2の金属層を含み、該多重金属層は、半田ボールを支持する寸法を有し、該半田ボール内の金属が前記再分配金属層内に移動するのを防止する、
ことを特徴とする方法。 - 前記第1の金属層は、チタン、銅、及びその組合せを含むことを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記再分配金属層は、銅を含む第1の金属層及び金を含む第2の金属層を含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記再分配金属層を形成する段階の後に第2の誘電体層を前記第1の誘電体層の上に形成する段階を更に含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。
- 前記第2の誘電体層を形成する段階の後に、該第2の誘電体層の一部分を除去して前記再分配金属層を露出させる第2の開口部を生成する段階を更に含むことを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記第2の誘電体層の一部分を前記第2の開口部から除去した後に、該第2の開口部内かつ前記再分配金属層の上に第1の障壁金属層を形成する段階を更に含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記第1の障壁金属層は、チタン、銅、及びその組合せを含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記第1の誘電体層は、希釈剤、充填材、光開始剤、BCB、SINR(シロキサンポリマー)、エポキシ、ポリイミド、又は樹脂から選択された材料であることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記第2の誘電体層は、希釈剤、充填材、光開始剤、BCB、SINR(シロキサンポリマー)、エポキシ、ポリイミド、又は樹脂から選択された材料であることを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記多重金属層は、前記第2の誘電体層を覆って前記第2の開口部の外側に延びる部分を有することを特徴とする請求項15に記載の方法。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101894814A (zh) * | 2009-02-24 | 2010-11-24 | 宇芯先进技术有限公司 | 焊料凸块ubm结构 |
JP2011134942A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
US8338286B2 (en) | 2010-10-05 | 2012-12-25 | International Business Machines Corporation | Dimensionally decoupled ball limiting metalurgy |
US9431367B2 (en) | 2012-08-29 | 2016-08-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Method of forming a semiconductor package |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI337386B (en) | 2007-02-16 | 2011-02-11 | Chipmos Technologies Inc | Semiconductor device and method for forming packaging conductive structure of the semiconductor device |
TWI353644B (en) * | 2007-04-25 | 2011-12-01 | Ind Tech Res Inst | Wafer level packaging structure |
US7629246B2 (en) * | 2007-08-30 | 2009-12-08 | National Semiconductor Corporation | High strength solder joint formation method for wafer level packages and flip applications |
US8293587B2 (en) | 2007-10-11 | 2012-10-23 | International Business Machines Corporation | Multilayer pillar for reduced stress interconnect and method of making same |
US20090160052A1 (en) * | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Advanced Chip Engineering Technology Inc. | Under bump metallurgy structure of semiconductor device package |
US20090200675A1 (en) | 2008-02-11 | 2009-08-13 | Thomas Goebel | Passivated Copper Chip Pads |
US8058163B2 (en) * | 2008-08-07 | 2011-11-15 | Flipchip International, Llc | Enhanced reliability for semiconductor devices using dielectric encasement |
US9093448B2 (en) | 2008-11-25 | 2015-07-28 | Lord Corporation | Methods for protecting a die surface with photocurable materials |
CN102224583B (zh) * | 2008-11-25 | 2014-09-10 | 洛德公司 | 使用光固化性材料保护晶片表面的方法 |
US20100155937A1 (en) * | 2008-12-24 | 2010-06-24 | Hung-Hsin Hsu | Wafer structure with conductive bumps and fabrication method thereof |
US7985671B2 (en) * | 2008-12-29 | 2011-07-26 | International Business Machines Corporation | Structures and methods for improving solder bump connections in semiconductor devices |
US20100167466A1 (en) * | 2008-12-31 | 2010-07-01 | Ravikumar Adimula | Semiconductor package substrate with metal bumps |
TWI421989B (zh) * | 2009-05-21 | 2014-01-01 | Adl Engineering Inc | 多重金屬層導線結構及其形成方法 |
US8198133B2 (en) * | 2009-07-13 | 2012-06-12 | International Business Machines Corporation | Structures and methods to improve lead-free C4 interconnect reliability |
US8003515B2 (en) * | 2009-09-18 | 2011-08-23 | Infineon Technologies Ag | Device and manufacturing method |
US8084871B2 (en) * | 2009-11-10 | 2011-12-27 | Maxim Integrated Products, Inc. | Redistribution layer enhancement to improve reliability of wafer level packaging |
US8304867B2 (en) * | 2010-11-01 | 2012-11-06 | Texas Instruments Incorporated | Crack arrest vias for IC devices |
TWI541964B (zh) * | 2010-11-23 | 2016-07-11 | 矽品精密工業股份有限公司 | 半導體基板之製法 |
US9030019B2 (en) * | 2010-12-14 | 2015-05-12 | Infineon Technologies Ag | Semiconductor device and method of manufacture thereof |
US20120326299A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | Topacio Roden R | Semiconductor chip with dual polymer film interconnect structures |
TWI449141B (zh) * | 2011-10-19 | 2014-08-11 | Richtek Technology Corp | 晶圓級晶片尺度封裝元件以及其製造方法 |
CN103151275A (zh) * | 2011-12-06 | 2013-06-12 | 北京大学深圳研究生院 | 倒装芯片金凸点的制作方法 |
US8558229B2 (en) * | 2011-12-07 | 2013-10-15 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Passivation layer for packaged chip |
CN102496603A (zh) * | 2011-12-19 | 2012-06-13 | 南通富士通微电子股份有限公司 | 一种芯片级封装结构 |
TW201423879A (zh) * | 2012-12-10 | 2014-06-16 | Chipbond Technology Corp | 半導體製程及其結構 |
US9142501B2 (en) * | 2013-03-14 | 2015-09-22 | International Business Machines Corporation | Under ball metallurgy (UBM) for improved electromigration |
US9084378B2 (en) * | 2013-03-14 | 2015-07-14 | International Business Machines Corporation | Under ball metallurgy (UBM) for improved electromigration |
US9620580B2 (en) * | 2013-10-25 | 2017-04-11 | Mediatek Inc. | Semiconductor structure |
US20150228594A1 (en) * | 2014-02-13 | 2015-08-13 | Qualcomm Incorporated | Via under the interconnect structures for semiconductor devices |
US9472515B2 (en) * | 2014-03-11 | 2016-10-18 | Intel Corporation | Integrated circuit package |
US10115692B2 (en) | 2016-09-14 | 2018-10-30 | International Business Machines Corporation | Method of forming solder bumps |
CN108022897A (zh) | 2016-11-01 | 2018-05-11 | 财团法人工业技术研究院 | 封装结构及其制作方法 |
CN108022896A (zh) | 2016-11-01 | 2018-05-11 | 财团法人工业技术研究院 | 一种芯片封装结构及其制作方法 |
CN117219530A (zh) * | 2017-02-27 | 2023-12-12 | 诺威有限公司 | 用于预测e-测试结构性能的方法 |
KR102572367B1 (ko) | 2017-11-28 | 2023-08-30 | 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 | 반도체 장치 및 반도체 장치의 제조 방법 |
US11380637B2 (en) * | 2020-06-09 | 2022-07-05 | Texas Instruments Incorporated | Efficient redistribution layer topology |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5268072A (en) * | 1992-08-31 | 1993-12-07 | International Business Machines Corporation | Etching processes for avoiding edge stress in semiconductor chip solder bumps |
KR100269540B1 (ko) * | 1998-08-28 | 2000-10-16 | 윤종용 | 웨이퍼 상태에서의 칩 스케일 패키지 제조 방법 |
TWI229930B (en) * | 2003-06-09 | 2005-03-21 | Advanced Semiconductor Eng | Chip structure |
US7005752B2 (en) * | 2003-10-20 | 2006-02-28 | Texas Instruments Incorporated | Direct bumping on integrated circuit contacts enabled by metal-to-insulator adhesion |
US7459781B2 (en) * | 2003-12-03 | 2008-12-02 | Wen-Kun Yang | Fan out type wafer level package structure and method of the same |
-
2007
- 2007-01-12 US US11/653,725 patent/US20080169539A1/en not_active Abandoned
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101894814A (zh) * | 2009-02-24 | 2010-11-24 | 宇芯先进技术有限公司 | 焊料凸块ubm结构 |
JP2011134942A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
US8952538B2 (en) | 2009-12-25 | 2015-02-10 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
US9893029B2 (en) | 2009-12-25 | 2018-02-13 | Socionext Inc. | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
US11004817B2 (en) | 2009-12-25 | 2021-05-11 | Socionext Inc. | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
US8338286B2 (en) | 2010-10-05 | 2012-12-25 | International Business Machines Corporation | Dimensionally decoupled ball limiting metalurgy |
US9431367B2 (en) | 2012-08-29 | 2016-08-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Method of forming a semiconductor package |
US9960125B2 (en) | 2012-08-29 | 2018-05-01 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Method of forming a semiconductor package |
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