公开(公告)号：CN104362105A

公开(公告)日：2015-02-18

申请号：CN201410505050.5

申请日：2014-09-26

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 陈萍 ,  赵修臣 ,  刘颖 ,  李红 ,  谷悦

IPC: H01L21/60

CPC classification number: H01L2224/11 ,  H01L21/4853

Abstract: 本发明所述一种铜柱凸点结构的封装工艺，包括以下步骤：在半导体衬底上设置金属焊盘，所述金属焊盘的四周设有钝化层，所述钝化层覆盖于衬底上；利用磁控溅射设备在金属焊盘上沉积凸点下金属化层；采用光刻法和电镀工艺在凸点下金属化层上沉积铜柱；再通过超声焊接的方式将芯片倒装焊接在铜柱上，所述芯片上设置金属焊盘。本发明采用已有倒装焊设备的超声焊工艺实现铜柱与芯片之间的连接，铜柱上无需设置焊料凸点，避免因金属间化合物的形成而导致结构失效，从而提高了铜柱凸点结构的可靠性和耐用性。同时，还降低了凸点制作成本，减少封装流程，提高封装工艺的效率。

公开(公告)号：CN104201121A

公开(公告)日：2014-12-10

申请号：CN201410476004.7

申请日：2014-09-17

Applicant: 北京理工大学

Inventor： 陈萍 ,  赵修臣 ,  刘颖 ,  李红

IPC: H01L21/60

CPC classification number: H01L2224/11 ,  H01L24/13 ,  H01L24/11 ,  H01L2224/13005

Abstract: 本发明所述铜柱凸点封装结构包括：半导体衬底和位于所述衬底上的金属焊盘；所述金属焊盘的四周设有钝化层，所述钝化层覆盖于衬底上；凸点下金属化层位于金属焊盘及金属焊盘四周边缘部分的钝化层上，所述凸点下金属化层包括位于金属焊盘上的粘附层，位于粘附层上的阻挡层，位于阻挡层上的抗氧化层；铜柱位于凸点下金属化层的正上方，所述铜柱的顶端设有焊料凸点，所述焊料凸点的底部通过界面阻挡层与铜柱接触。本发明采用添加纳米颗粒的复合焊料凸点和凸点与铜柱之间增加阻挡层的方法，弱化铜柱和凸点之间的界面反应，避免因金属间化合物的形成而导致结构失效，从而提高了铜柱凸点封装结构的可靠性和耐用性。