用于跡線上接合工藝的凸塊焊盤的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體領域,更具體地,涉及用于跡線上接合工藝的凸塊焊盤。
【背景技術】
[0002]在跡線上接合(BoT)工藝中,將單一的集成電路(IC)芯片翻轉且連接到形成在另一個襯底上的跡線的接合焊盤部分。跡線的子集(也稱為skin lines)包括諸如為了扇出的目的延伸到接合焊盤部分之間的跡線。這樣,跡線間距小于接合焊盤間距。然而,這將導致焊接接縫(solder bonds)無意間與鄰近的跡線橋接,且由于跡線間距降到普通測試探針的直徑以下,使探針測試過于富有挑戰(zhàn)性。
【發(fā)明內容】
[0003]為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種裝置,包括:襯底;多個導電跡線,設置在襯底的側上;多個導電元件,導電元件的每個都從導電跡線的相應的一個跡線延伸到襯底中;以及多個凸塊焊盤,凸塊焊盤的每個突出于導電跡線的第一子集的一個,其中,將導電跡線的第二子集在襯底的側內開槽。
[0004]其中,側是第一側,且多個導電元件是導電柱,導電柱延伸到設置在襯底的第二側上的相應導電部件。
[0005]其中,多個導電跡線彼此橫向偏移最小的跡線間距,多個凸塊焊盤彼此橫向偏移最小的凸塊焊盤間距,最小的凸塊焊盤間距基本上大于最小的跡線間距。
[0006]其中,多個導電跡線彼此橫向偏移最小的跡線間距,多個凸塊焊盤彼此橫向偏移最小的凸塊焊盤間距,最小的凸塊焊盤間距是最小的跡線間距的至少約兩倍。
[0007]其中,多個導電跡線彼此橫向偏移最小的跡線間距,最小的跡線間距小于約50微米,且多個凸塊焊盤彼此橫向偏移最小的凸塊焊盤間距,最小的凸塊焊盤間距是最小的跡線間距的約兩倍。
[0008]該裝置進一步包括:集成電路芯片;以及多個導電凸塊,連接在集成電路芯片和凸塊焊盤的相應焊盤之間。
[0009]其中,多個導電凸塊彼此橫向偏移最小的凸塊間距,最小的凸塊間距小于約110微米。
[0010]此外,還提供了一種方法,包括:從載體分離襯底,載體上形成有額外的襯底,其中,分離的襯底包括位于襯底的頂面上的導電層和多個導電柱,多個導電柱的每個都從襯底的底面延伸穿過襯底到達導電層;以及通過選擇性去除導電層,除了從導電柱的第一子集的每個上方去除導電層,在導電柱的第一子集的每個上方形成凸塊焊盤。
[0011]其中,在導電柱的第一子集的每個上方形成凸塊焊盤包括:在導電柱的第一子集的每個上方而不是剩余的導電柱上方的導電層上形成光刻膠掩模;以及蝕刻以去除導電層,除了光刻膠掩模下方的導電層。
[0012]其中,在導電柱的第一子集的每個上方而不是剩余的導電柱上方的導電層上形成光刻膠掩模包括在導電柱的第一子集的每個上方而不是導電層的剩余部分上方的導電層上形成光刻膠掩模。
[0013]其中,在導電柱的第一子集的每個上方而不是剩余的導電柱上方的導電層上形成光刻膠掩模包括僅在導電柱的第一子集的每個上方的導電層上形成光刻膠掩模。
[0014]其中,以去除導電層的蝕刻從不是第一子集的部分的導電柱的每個上方去除導電層的足夠的部分,從而暴露凹進到襯底的頂面中的導電面。
[0015]其中,通過蝕刻減薄的導電層的部分包括導電面。
[0016]其中,導電面是不屬于第一子集的部分的導電柱的相應導電柱的導電面。
[0017]其中,在導電柱的第一子集的每個上方形成凸塊焊盤包括:在不是第一子集的每個導電柱上方的導電層上形成光刻膠掩模;將額外的導電材料增加到沒有被光刻膠掩模覆蓋的導電層的部分;去除光刻膠掩模;以及蝕刻以從不是第一子集的部分的導電柱的每個上方去除導電層的足夠的部分,以暴露在襯底的頂面內開槽的導電面。
[0018]其中,通過蝕刻減薄的導電層的部分包括導電面。
[0019]其中,導電面是不屬于第一子集的部分的導電柱的相應導電柱的導電面。
[0020]該方法還包括通過將與導電柱的第一子集的每個上方的凸塊焊盤接觸的焊料凸塊回流焊連接襯底與半導體管芯封裝件。
[0021]該方法還包括使用測試探針接觸凸塊焊盤的一個焊盤。
[0022]此外,還提供了一種方法,包括:提供管芯,管芯包括至少一個集成電路芯片;提供襯底,襯底包括延伸穿過襯底的導電柱的第一子集和第二子集,其中,導電柱的第一子集的每個都包括突出于襯底的表面的突出焊盤,且導電柱的第二子集的每個都部分形成了凹進襯底的表面的跡線;以及通過多個導電凸塊將管芯連接到襯底,多個導電凸塊的每個都延伸到凸塊焊盤的一個焊盤和管芯之間。
【附圖說明】
[0023]當結合附圖進行閱讀時,通過以下詳細描述可以最佳理解本發(fā)明。應該強調的是,根據(jù)工業(yè)中的標準實踐,各個部件未按比例繪出且僅用于示出的目的。事實上,為了清楚的討論,各個部件的尺寸可以任意地增大或減小。
[0024]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的裝置的至少一部分的截面圖。
[0025]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的在制造的中間階段的裝置的至少一部分的截面圖。
[0026]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的圖2中示出的裝置在隨后的制造階段中的截面圖。
[0027]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的圖3中示出的裝置在隨后的制造階段中的截面圖。
[0028]圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的圖4中示出的裝置在隨后的制造階段中的截面圖。
[0029]圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的圖2中示出的裝置在隨后的制造階段中的截面圖。
[0030]圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的圖6中示出的裝置在隨后的制造階段中的截面圖。
[0031]圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的圖7中示出的裝置在隨后的制造階段中的截面圖。
[0032]圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的圖5中示出的裝置在隨后的制造階段中的截面圖。
[0033]圖10是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的圖5中示出的裝置在隨后的制造階段中的截面圖。
【具體實施方式】
[0034]應該理解,本發(fā)明的以下內容提供了許多用于實施不同實施例的不同特征的不同實施例或實例。以下描述組件和配置的具體實例以簡化本發(fā)明。當然,這僅僅是實例,并不用于限制本發(fā)明。此外,本發(fā)明可在各個實例中重復參考標號和/或字母。該重復是為了簡明和清楚,而且其本身沒有指定所述各種實施例和/或結構之間的關系。而且,在以下描述中,第一部件形成在第二部件上方或者上可以包括第一部件和第二部件直接接觸的實施例,還可以包括在第一部件和第二部件之間形成有額外的部件,從而使得第一部件和第二部件不直接接觸的實施例。
[0035]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的在制造的中間階段中裝置10的至少一部分的截面圖。裝置10包括襯底12和設置在襯底的側16上的多個導電跡線14。導電部件18可以從導電跡線14的相應跡線延伸到襯底12中。凸塊焊盤20的每個都從導電跡線14的第一子集中的一個跡線突出。將位于襯底12的側16中的導電跡線14的第二子集中的每個跡線開槽。裝置10還可以包括集成電路芯片22和多個連接到集成電路芯片和凸塊焊盤20的相應焊盤之間的導電凸塊24。
[0036]圖2是圖1中示出的裝置10的實現(xiàn)的截面圖,本文用參考標號100指定。根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的,在圖2中將裝置100描繪為處于制造的中間階段。裝置100包括位于載體襯底120的相對兩側上的組合層110。載體襯底120可以包括無核襯底,諸如可以包括形成在絕緣層124的一側或相對兩側上的一層或多層金屬層122。絕緣層124和/或載體襯底120可以包括單面的或雙面的覆銅板(CCL),半固化材料或ajinomoto增層膜(ABF),紙,玻璃纖維,無紡布玻璃織物,銅、鎳、鋁、和/或其他材料、元素和/或成分的一層或多層。一層或多層金屬層122可以包括銅、鎳、鋁和/或其他材料的一層或多層。
[0037]在其他組件中,組合層110可以包括多個介電層130和金屬化層140。將金屬化層140的部分垂直對準以形成導電柱150。
[0038]介電層130可以包括半固化材料或ajinomoto增層膜(ABF)。可選地,或額外地,介電層130可以包括紙、玻璃纖維、和/或無紡布玻璃織物、可以采用層壓的一種或多種材料??蛇x地,或額外地,介電層130可以包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化物、含氧化物的氮、氧化鋁、氧化鑭、氧化鉿、氧化鋯、氮氧化鉿、它們的組合和/或其他材料。也許使用原硅酸四乙酯和氧氣作為前體,可以通過濺射、旋涂、化學汽相沉積(CVD)、低壓CVD、快速熱CVD、原子層CVDjP /或等離子體增強CVD形成介電層130。也可以通過氧化工藝形成介電層130,諸如在包括氧、水、氧化氮、或它們的組合的周圍環(huán)境中的濕或干熱氧化,和/或其他工藝。在其他工藝中,介電層130的制造也可以包括化學機械拋光或平坦化(在此之后全部稱為CMP)、各向同性蝕刻、和/或各向異性蝕刻。形成的介電層130的厚度可以在約8埃到200埃的范圍內,盡管其他厚度也可以在本發(fā)明的范圍內。
[0039]金屬化層140可以包括銅、鈦、鋁、鎳、金、合金和/或它們的組合的一種或多種和/或其他材料??梢允褂脟婂冃纬山饘倩瘜?40,也許其厚度在約4微米到約25微米的范圍內??蛇x地,或額外地,可以使用CVD和/或其他工藝形成金屬化層140,且其厚度在約8埃到約200埃的范圍內,盡管其他厚度也可以在本發(fā)明的范圍內。
[0040]導電柱150和/或其接合焊盤155的直徑和/或其他橫向尺寸在約150微米到約400微米的范圍內。接合焊盤155的每個都可以是BGA(球柵陣列)焊盤,諸如可以隨后在形成互連件中使用,互連件具有“母板” PCB (印刷電路板)和/或另一個PCB、PffB (印刷線路板)、PCA(印刷電路組件)、PCBA(PCB組件)、CCA(電路卡組件)、背板組件、和/或裝置。柱間距P或相鄰的導電柱150和/或接合焊盤155之間的橫向偏移可以在約300微米和約500微米的范圍內。
[0041]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面的圖2中示出的裝置100的截面圖,其中,組合層I1的部分已經從載體襯底120去除。根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方面,組合層110的部分的一個沒有在圖3中示出,盡管這僅是為了簡化下文討論的目的,但是本領域中的普通技術人員將易于認識到,組合層110的兩部