具有與凹槽相對準(zhǔn)的焊料區(qū)的封裝件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種方法，包括在金屬焊盤的一部分上方形成鈍化層，在鈍化層上方形成聚合物層，以及使用光刻掩模來曝光聚合物層。光刻掩模具有不透明部分、透明部分以及局部透明部分。對經(jīng)曝光的聚合物層進(jìn)行顯影以形成開口，其中金屬焊盤通過開口被暴露。后鈍化互連件（PPI）形成在聚合物層上方，其中PPI包括延伸至開口內(nèi)的部分以與金屬焊盤連接。本發(fā)明還公開了具有與凹槽對準(zhǔn)的焊料區(qū)的封裝件。
【專利說明】具有與凹槽相對準(zhǔn)的焊料區(qū)的封裝件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地，涉及一種具有與凹槽對準(zhǔn)的焊料區(qū)的封 裝件。

【背景技術(shù)】
[0002] 在集成電路制造工藝中，諸如晶體管的集成電路器件首先形成在晶圓中的半導(dǎo)體 襯底的表面處。然后互連結(jié)構(gòu)形成在集成電路器件上方。金屬焊盤形成在互連結(jié)構(gòu)上方， 并且電連接至互連結(jié)構(gòu)。鈍化層和第一聚合物層形成在金屬焊盤上，使得金屬焊盤通過鈍 化層和第一聚合物層中的開口而暴露。然后形成后鈍化互連（PPI)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括連接 至金屬焊盤的再分配線。然后，第二聚合物層形成在PPI上方。形成凸塊下金屬（UBM)以 延伸到第二聚合物層中的開口內(nèi)，其中UMB電連接至PPI。然后將焊球放置在UMB上方并且 進(jìn)行回流。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種方法，包 括：
[0004] 在金屬焊盤的一部分上方形成鈍化層；
[0005] 在所述鈍化層上方形成聚合物層；
[0006] 使用光刻掩模來曝光所述聚合物層，其中，所述光刻掩模包括不透明部分、透明部 分以及局部透明部分；
[0007] 對所述聚合物層進(jìn)行顯影以形成開口，其中，所述金屬焊盤通過所述開口被暴露； 以及
[0008] 在所述聚合物層上方形成后鈍化互連件（PPI)，其中所述PPI包括延伸至所述開 口內(nèi)的部分以與所述金屬焊盤連接。
[0009] 在可選實(shí)施例中，所述局部透明部分具有大約20%至大約80%之間的光通過率。
[0010] 在可選實(shí)施例中，在曝光步驟期間，所述透明部分與所述聚合物層的第一部分相 對準(zhǔn)，其中所述第一部分在顯影步驟中被去除以形成所述開口，以及所述局部透明部分與 所述聚合物層的第二部分相對準(zhǔn)，所述第二部分的頂層在所述顯影步驟中被去除以形成凹 槽，而所述第二部分的底層在所述顯影步驟之后被保留。
[0011] 在可選實(shí)施例中，所述凹槽并不穿透所述聚合物層。
[0012] 在可選實(shí)施例中，所述PPI包括PPI焊盤，通過所述PPI焊盤的頂面形成額外的凹 槽。
[0013] 在可選實(shí)施例中，所述方法還包括：將焊球放置在所述PPI的PPI焊盤上方，其中 所述PPI延伸至所述凹槽內(nèi)；以及，進(jìn)行回流以將所述焊球接合至所述PPI焊盤。
[0014] 在可選實(shí)施例中，所述凹槽具有一深度，所述聚合物層具有一厚度，并且所述深度 與所述厚度的比率在大約0. 2至大約0. 5之間。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種方法，包括：
[0016] 在金屬焊盤的一部分上方形成鈍化層；
[0017] 在所述鈍化層上方形成聚合物層；
[0018] 圖案化所述聚合物層以形成：
[0019] 穿透所述聚合物層的開口，其中，所述金屬焊盤通過所述開口被暴露；和
[0020] 凹槽，延伸至所述聚合物層內(nèi)但是并不穿透所述聚合物層；
[0021] 在所述聚合物層上方形成后鈍化互連件（PPI)，其中，所述PPI包括：
[0022] PPI通孔，延伸至所述開口內(nèi)以與所述金屬焊盤連接；和
[0023] PPI焊盤，包括位于所述凹槽中的一部分；
[0024] 將金屬凸塊放置在所述PPI焊盤上方；以及
[0025] 對所述金屬凸塊進(jìn)行回流，其中，所述金屬凸塊與所述凹槽相對準(zhǔn)，并且電連接至 所述PPI焊盤。
[0026] 在可選實(shí)施例中，所述方法還包括：將所述金屬凸塊的下部模制在模制材料中。
[0027] 在可選實(shí)施例中，所述模制材料與所述PPI和所述聚合物層物理接觸。
[0028] 在可選實(shí)施例中，在圖案化所述聚合物層的步驟中，所述開口和所述凹槽同時(shí)形 成。
[0029] 在可選實(shí)施例中，圖案化所述聚合物層的步驟包括：使用光刻掩模對所述聚合物 層進(jìn)行曝光，其中，所述光刻掩模包括不透明部分、透明部分和局部透明部分；以及，顯影所 述聚合物層，其中顯影步驟包括：去除所述聚合物層的在所述曝光步驟中與所述不透明部 分和所述透明部分中的一個(gè)相對準(zhǔn)的第一部分，以形成所述開口；和，去除所述聚合物層的 在所述曝光步驟中與所述局部透明部分相對準(zhǔn)的第二部分的頂層，以形成所述凹槽。
[0030] 在可選實(shí)施例中，所述凹槽具有一深度，所述聚合物層具有一厚度，并且所述深度 與所述厚度的比率在大約0. 2至大約0. 5之間。
[0031] 在可選實(shí)施例中，在回流焊之后，所述金屬凸塊填充所述凹槽。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，還提供了一種集成電路結(jié)構(gòu)，包括：
[0033] 襯底；
[0034] 位于所述襯底上方的金屬焊盤；
[0035] 位于所述金屬焊盤的一部分上方的鈍化層；
[0036] 位于所述鈍化層上方的聚合物層；
[0037] 后鈍化互連件（PPI),包括：
[0038] PPI通孔，穿透所述聚合物層以與所述金屬焊盤連接；以及
[0039] PPI焊盤，電連接至所述PPI通孔，其中所述PPI焊盤包括延伸至所述聚合物層的 凹槽內(nèi)的第一部分，所述凹槽從所述聚合物的頂面延伸至所述聚合物層的中間位置；以及
[0040] 焊料區(qū)，覆蓋在所述PPI焊盤上方并且電連接至所述PPI焊盤，其中所述焊料區(qū)直 接位于所述PPI焊盤上方。
[0041] 在可選實(shí)施例中，所述PPI焊盤的頂面形成與所述聚合物層的凹槽相對準(zhǔn)的額外 凹槽。
[0042] 在可選實(shí)施例中，所述焊料區(qū)填充所述額外凹槽。
[0043] 在可選實(shí)施例中，所述集成電路結(jié)構(gòu)還包括位于所述金屬焊盤上方并且填充所述 額外凹槽的金屬飾層，其中所述焊料區(qū)與所述金屬飾層接觸。
[0044] 在可選實(shí)施例中，所述凹槽具有一深度，所述聚合物層具有一厚度，并且所述深度 與所述厚度的比率在大約〇. 2至大約0. 5之間。
[0045] 在可選實(shí)施例中，所述PPI焊盤還包括位于所述聚合物層的平坦表面上方的第二 部分。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0046] 為更完整地理解本發(fā)明實(shí)施例及其優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)將結(jié)合附圖參考以下描述，在附圖 中：
[0047] 圖1至圖12是根據(jù)一些示例性實(shí)施例的制造晶圓的中間過程的截面圖；
[0048] 圖13示出了根據(jù)一些示例性實(shí)施例的晶圓的一部分的截面圖，其中聚合物層中 的凹槽具有彎曲底部；
[0049] 圖14和15示出了根據(jù)一些示例性實(shí)施例的后鈍化互連（PPI)結(jié)構(gòu)的俯視圖；以 及
[0050] 圖16A至19示出了根據(jù)多個(gè)示例性實(shí)施例的延伸至底層聚合物層中的凹槽。

【具體實(shí)施方式】
[0051] 下面詳細(xì)討論了本發(fā)明各實(shí)施例的制造和使用。然而，應(yīng)該理解，這些實(shí)施例提供 了許多可以在各種具體環(huán)境中實(shí)施的可應(yīng)用的概念。所討論的具體實(shí)施例僅為示例性的， 而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0052] 根據(jù)一些實(shí)施例，提供了形成后鈍化互連（PPI)結(jié)構(gòu)、上覆的焊料區(qū)的方法，并提 供了最終得到的結(jié)構(gòu)。根據(jù)一些示例性實(shí)施例，示出了形成對應(yīng)晶圓的中間階段。然后討 論實(shí)施例的變化。在通篇的多個(gè)附圖和示例性實(shí)施例中，相同的參考標(biāo)號用于指代相同的 元件。
[0053] 參考圖1，提供了晶圓100。晶圓100包括襯底20,襯底20可為諸如娃襯底的半導(dǎo) 體襯底，然而它也可以由諸如硅鍺、硅碳、砷化鎵等其它半導(dǎo)體材料所形成。諸如晶體管的 半導(dǎo)體器件24可形成在襯底20的表面處。包括在其中形成的金屬線和通孔26的互連結(jié) 構(gòu)22形成在襯底20的上方，并電連接至半導(dǎo)體器件24。金屬線和通孔由銅和銅合金形成， 并且可使用鑲嵌工藝來形成?；ミB結(jié)構(gòu)22可包括介電層25,其可包括層間電介質(zhì)（ILD，未 示出）和金屬間電介質(zhì)（MD，未示出）。在可選實(shí)施例中，晶圓100為中介晶圓或封裝襯底， 并且基本不包括晶體管、電阻器、電容器、電感器等集成電路器件。
[0054] 金屬焊盤28形成在互連結(jié)構(gòu)22上方。金屬焊盤28包括鋁（A1)、銅（Cu)、銀（Ag)、 金（Au)、鎳（Ni)、鎢（W)、它們的合金和/或它們的多層結(jié)構(gòu)。金屬焊盤28可通過例如下方 的互連結(jié)構(gòu)22電連接至半導(dǎo)體器件24?？尚纬赦g化層30以覆蓋金屬焊盤28的邊緣部分。 在一些示例性實(shí)施例中，鈍化層30包括氧化硅層以及位于氧化硅層上方的氮化硅層，然而 也可使用其它介電材料。鈍化層中形成有開口。
[0055] 聚合物層32形成在鈍化層30的上方，其中聚合物層32延伸至鈍化層30中的開 口內(nèi)。聚合物層32包括光敏材料，其可為正性光敏材料或者負(fù)性光敏材料。例如，聚合物 層32可包括聚酰亞胺、聚苯并惡唑（ΡΒ0)等。聚合物層32在施加到鈍化層30上之后對其 進(jìn)行固化。在一些實(shí)施例中，聚合物層32具有平坦表面。
[0056] 在接下來的步驟中，對聚合物層32進(jìn)行圖案化。在一些實(shí)施例中，使用部分上色 (也被稱作部分色，partial tone)的光刻掩模200實(shí)施對聚合物層32的曝光。光刻掩模 200包括部分200A、200B和200C。部分200A為用于阻擋光210的不透明部分，它用于曝光 聚合物層32。透明部分200B為透明部分，其中光210能夠在不損失光強(qiáng)度的情況下穿過。 局部阻擋部分200C，也即局部透明部分，阻擋期望百分比的光210,以致光210'（也即穿過 局部阻擋部分200C的那部分光）的光強(qiáng)LI2低于光210的光強(qiáng)LI1。在一些實(shí)施例中，局 部阻擋部分200C具有的光通過率LI2/LI1大于大約0. 2、0. 3、0. 4、0. 5、0. 6,或者為任何其 它小于1. 〇的正值。光通過率LI2/LI1還可小于大約0. 8、0. 7、0. 6、0. 5、0. 4,或者為任何大 于〇. 〇的其它正值。作為對比，不透明部分200A可阻擋超過大約99%的光(使用光強(qiáng)度來 進(jìn)行測量)，而透明部分200B可允許超過99%的光(使用光強(qiáng)度來進(jìn)行測量）通過?，F(xiàn)已發(fā) 現(xiàn)，取決于光刻掩模200的材料，部分200A和200B的光通過率和光阻擋率可輕微地變化。
[0057] 在一些實(shí)施例中，光刻掩模200包括透明襯底202,其可由玻璃、石英等形成。不透 明層204形成在襯底202上。對不透明層204進(jìn)行圖案化，不透明層204的剩余部分形成不 透明部分200A。襯底202的一部分不具有在其上的不透明層204,因此該相應(yīng)的部分為透 明部分200B或者局部透明部分200C。在一些示例性實(shí)施例中，不透明層204包括鉻，然而 也可使用其它能夠有效阻擋光的材料?？梢岳斫?，某層是否透明與材料和其厚度有關(guān)。因 此，不透明層204足夠厚(例如具有超過1 〇()() A的厚度）以阻擋光。局部透明部分200C可 包括局部透明層206,其由硅化鑰（MoSi)或其它類型的材料形成，并且可通過調(diào)整局部透 明層206的材料和/或厚度來調(diào)整光通過率LI2/LI1。例如，MoSi層206可具有大約800A 至大約1600A之間的厚度。
[0058] 在通過光刻掩模200將聚合物層32曝光之后，去除光刻掩模200。然后對聚合物 層32進(jìn)行顯影，并且去除曝光的部分。圖2示出了所得到的結(jié)構(gòu)。在圖2中，示出光刻掩模 200以說明一些部件的相對位置，盡管在此時(shí)光刻掩模200還未在晶圓100的上方。因此， 使用虛線示出光刻掩模200。如圖2所示，當(dāng)曝光聚合物層32時(shí)，聚合物層32的一部分與 透明部分200B相對準(zhǔn)，并且在顯影聚合物層32之后，該部分被去除以形成金屬焊盤28通 過其暴露的開口 29。聚合物層32的與不透明部分相對準(zhǔn)的部分保持為不被去除。聚合物 層32的與局部透明部分200C對準(zhǔn)的部分被部分去除，這意味著盡管這部分受到曝光，但光 量不足以導(dǎo)致聚合物層32的該部分在顯影步驟中被完全去除。因此，在對聚合物層32進(jìn) 行顯影之后，聚合物層32的局部曝光部分的頂層被去除，而聚合物層32的局部曝光部分的 底層未被去除。因此在聚合物層32中形成了凹槽34,其具有小于聚合物層32的厚度T1的 深度D1。在一些實(shí)施例中，比率D1/T1在大約0. 2至0. 8之間，或者在0. 2到0. 5之間，然 而也可使用其它值。深度D1可大于大約1. 6 μ m以允許后面實(shí)施的焊球能夠穩(wěn)定在適當(dāng)?shù)?位置。
[0059] 應(yīng)該理解，在圖1和2中使用的實(shí)例中，聚合物層32是正性感光材料（photo material)，因此在顯影步驟中曝光的部分被去除，未曝光的部分不被去除。當(dāng)聚合物層32 是負(fù)性感光材料時(shí)，還可使用相同的概念來形成開口 29和凹槽34。然而在那些實(shí)施例中， 不透明部分200A和透明部分200B的位置互換，而局部透明部分200C的位置不變。
[0060] 接著，如圖3中所示，晶種層40形成在聚合物層32的上方。晶種層40可包括層 40A和40B。層40A可為鈦層、氮化鈦層、鉭層、氮化鉭層等。層40B的材料可包括銅或銅合 金。在一些實(shí)施例中，可使用物理氣相沉積來形成晶種層40,然而也可使用其它可適用的方 法。
[0061] 圖4不出了掩模46的形成。在一些實(shí)施例中，掩模46由光刻膠形成，因此在通篇 說明書中可選地被稱作光刻膠46,然而也可使用其它材料。晶種層40的一部分通過掩模46 中的開口 48被暴露。接下來，如圖5所示，進(jìn)行電鍍步驟以在開口 48中形成PPI50。PPI50 可由銅或銅合金形成，并且可包括PPI線50A、PPI焊盤50B以及PPI通孔50D。圖14中示 出了示例性PPI50的俯視圖。
[0062] 在PPI50形成之后，去除掩模46。接著，之前由光刻膠46所覆蓋的晶種層40的暴 露部分通過蝕刻被去除，而晶種層40的被PPI50所覆蓋的部分保持為不被去除。圖6示出 了所得到的結(jié)構(gòu)。在通篇說明書中，晶種層40的剩余部分被認(rèn)為是PPI50的一部分。
[0063] 如圖6所示，PPI焊盤50B包括位于聚合物層32的凹槽34 (圖2)中的一部分。 PPI焊盤50B還可包括位于凹槽34之外、聚合物層32上方的額外部分。PPI焊盤50B可為 共形層，因此PPI焊盤50B的位于凹槽34中的部分、PPI焊盤50B的位于聚合物層32上方 的部分以及凹槽34的側(cè)壁上的可能的傾斜部分具有基本相同的厚度。因此，在PPI焊盤 50B中形成有凹槽34'，其可具有與圖2中的深度D1相似的深度D1'。
[0064] 在一些示例性實(shí)施例中，如圖7所示，金屬飾層（metal finish)形成在PPI焊盤 50B上。在可選實(shí)施例中，不形成金屬飾層56,并且金屬凸塊58 (圖8)直接附著在PPI焊 盤50B上。因此，使用虛線示出金屬飾層56以表明它們可以存在或不存在。在形成金屬飾 層56的實(shí)施例中，金屬飾層56可為化學(xué)鍍鎳鈀浸金（ENEPIG)，其包括鎳層、鎳層上的鈀層 以及鈀層上的金層?？墒褂媒儊硇纬山饘?。在其它實(shí)施例中，金屬飾層56可由其它飾 層材料并使用其它方法來形成，包括但不限于，化學(xué)鍍鎳浸金（ENIG)、直接浸金（DIG)等方 式。在一些實(shí)施例中，金屬飾層56形成在光刻膠52中的開口中。在金屬飾層56形成之后， 去除光刻膠52。在一些實(shí)施例中，金屬凸塊58為焊球，并因此在通篇說明書中被稱作焊球 58,然而它也可為其它類型的金屬凸塊，諸如銅球。
[0065] 圖8示出了助焊劑54應(yīng)用到PPI焊盤50B上(或金屬飾層56上，如果存在)。接 著，將模板57放置在晶圓100上，并且焊球58落入模板57的開口 60中。開口 60與PPI 焊盤50B相對準(zhǔn)，以便焊球58可精確地放置在PPI焊盤50B或者金屬飾層56上。接著，去 除模板57,并且實(shí)施回流以對焊球58進(jìn)行回流，因此焊球58接合或接觸PPI焊盤50B或金 屬飾層56。圖9中示出了所得到的結(jié)構(gòu)。
[0066] 在對焊球58進(jìn)行回流期間，由于焊球58與凹槽34'（圖6)以及凹槽34 (圖2)自 對準(zhǔn)，因此焊球58很難改變位置，并因此焊球58的位置與期望位置精確對準(zhǔn)，期望位置也 即由模板57中的開口 60所限定的位置（圖8)。
[0067] 接著如圖10所示，將液態(tài)模塑料62施加到晶圓100上，其中焊球58可淹沒在液 態(tài)模塑料62下。參考圖11，釋放膜64施加到液態(tài)模塑料62上。如箭頭63所示，施加壓 力。釋放膜64由軟材料形成，因此焊球58的一部分被壓進(jìn)釋放膜64中。此外，釋放膜64 將一些液態(tài)模塑料62從晶圓100的頂面推走，并且釋放膜64的底面低于焊球58的頂端。 隨著繼續(xù)相對于焊球58和液態(tài)模塑料62推釋放膜64,實(shí)施硬化以硬化并凝固液態(tài)模塑料 62。在模塑料62凝固之后，焊球58的頂端高于模塑料62的頂面。
[0068] 然后從現(xiàn)已是固態(tài)形式的模塑料62剝?nèi)メ尫拍?4。圖12中示出了所得到的結(jié) 構(gòu)。遺留在焊球58的頂面的模塑料殘留物被蝕刻。在最后得到的結(jié)構(gòu)中，模塑料62被形 成為焊球58的一部分埋在模塑料62中。焊球58的頂端可高于模塑料62的頂面。
[0069] 圖15示出了模塑料62、下層PPI50和凹槽34的俯視圖。圖15示出了 PPI線50A、 PPI焊盤50B以及連接PPI線50A與PPI焊盤50B的過渡部分50C。過渡部分30C可具有 逐漸變化的寬度，因此PPI線50A和PPI焊盤50B之間的連接并不生硬。凹槽34'/34可與 PPI焊盤50B的中心相對準(zhǔn)。
[0070] 再參考圖12,在后續(xù)步驟中，晶圓100被鋸成多個(gè)管芯，其中每個(gè)管芯粘合至諸如 封裝襯底、中介層（interposer)、印刷電路板（PCB)等的另一封裝元件以形成封裝件。焊球 58也會(huì)與其它封裝元件上的導(dǎo)電部件接合。由于焊球58的位置因聚合物32中形成有凹槽 34而被精確限定（圖2)，因此減小了焊球58和封裝組件的導(dǎo)電部件之間的不對準(zhǔn)。
[0071] 圖13示出了 PPI焊盤50B和金屬飾層56 (如存在）的可能輪廓。在一些實(shí)施例 中，聚合物層32中凹槽34 (被PPI焊盤50B填充）具有彎曲且平滑的底面。因此，金屬飾 層56也具有彎曲且平滑的頂面和底面。該彎曲表面可通過光學(xué)作用來形成。
[0072] 圖16A至圖19示出了根據(jù)可選實(shí)施例的PPI焊盤50B的截面圖和俯視圖，其中一 個(gè)以上的凹槽34與同一 PPI焊盤50B相對應(yīng)。與每個(gè)PPI焊盤50B相對應(yīng)的凹槽34的數(shù) 量可為諸如2、3、4、5等的任何正整數(shù)。例如，圖16A示出了一些實(shí)施例的截面圖，其中兩個(gè) 凹槽34形成在聚合物層32中，其中PPI焊盤50B延伸至凹槽34中。圖16B示出了與圖 16A中示出的相對應(yīng)的凹槽34的俯視圖。圖16C進(jìn)一步示出了模制材料62。
[0073] 在圖14、15以及16C中，凹槽34具有圓形的俯視形狀。圖17示出了多個(gè)矩形凹 槽34/34'，矩形凹槽34/34'可具有正方形俯視形狀。圖18示出了凹槽34/34'具有條狀， 例如，其長度L1大于其寬度W1的兩倍。在圖18中，凹槽34的長度方向與相應(yīng)連接的PPI 線50A的長度方向平行。圖19示出了與圖18中示出的相似的實(shí)施例，區(qū)別之處在于凹槽 34的長度方向與相應(yīng)連接的PPI線50A的長度方向垂直。
[0074] 在本說明書的實(shí)施例中，通過使用部分上色光刻掩模圖案化聚合物層，在聚合物 層上形成PPI，聚合物層可具有形成在其中的凹槽，其中PPI焊盤延伸至凹槽內(nèi)。因此PPI 焊盤也具有凹槽。因此，可有效地消除位于其上的焊球的位置的偏移。實(shí)施例提高了焊球 的對準(zhǔn)精度，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生額外的制造成本。
[0075] 根據(jù)一些實(shí)施例，一種方法包括在金屬焊盤的一部分上方形成鈍化層，在鈍化層 上方形成聚合物層，以及使用光刻掩模來曝光聚合物層。光刻掩模具有不透明部分、透明部 分以及局部透明部分。對被曝光的聚合物層進(jìn)行顯影以形成開口，其中金屬焊盤通過該開 口露出。后鈍化互連（PPI)形成在聚合物層上方，其中PPI包括延伸至開口內(nèi)以與金屬焊 盤連接的部分。
[0076] 根據(jù)其它實(shí)施例，一種方法包括在金屬焊盤的一部分上方形成鈍化層，在鈍化層 上方形成聚合物層，以及圖案化聚合物層以形成開口和凹槽。開口穿透聚合物層，其中金屬 焊盤通過開口被暴露。凹槽延伸至聚合物層內(nèi)，但是并不穿透聚合物層。PPI形成在聚合物 層上方，其中PPI包括延伸至開口內(nèi)以與金屬焊盤連接的PPI通孔，并且PPI焊盤包括凹槽 中的部分。該方法還包括將焊球放置在PPI焊盤上方，并且對焊球進(jìn)行回流。焊球與凹槽 相對準(zhǔn)，并且電連接至PPI焊盤。
[0077] 根據(jù)其它實(shí)施例，一種器件包括襯底、位于襯底上方的金屬焊盤、位于金屬焊盤的 一部分上方的鈍化層、位于鈍化層上方的聚合物層以及PPI。PPI包括穿透聚合物層以與金 屬焊盤連接的PPI通孔，PPI焊盤電連接至PPI通孔。PPI焊盤包括延伸至聚合物層中的凹 槽內(nèi)的部分，凹槽從聚合物的頂面延伸至聚合物層的中間位置。焊料區(qū)覆蓋在PPI焊盤上， 并電連接至PPI焊盤，其中焊料區(qū)直接位于PPI焊盤上方。
[0078] 盡管已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明及其優(yōu)勢，但應(yīng)該理解，可以在不背離所附權(quán)利要 求限定的本發(fā)明主旨和范圍的情況下，做各種不同的改變，替換和更改。而且，本申請的范 圍并不僅限于本說明書中描述的工藝、機(jī)器、制造、材料組分、裝置、方法和步驟的特定實(shí)施 例。作為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，通過本發(fā)明，現(xiàn)有的或今后開發(fā)的用于執(zhí)行與根據(jù)本 發(fā)明所采用的所述相應(yīng)實(shí)施例基本相同的功能或獲得基本相同結(jié)果的工藝、機(jī)器、制造，材 料組分、裝置、方法或步驟根據(jù)本發(fā)明可以被使用。因此，所附權(quán)利要求應(yīng)該將這樣的工藝、 機(jī)器、制造、材料組分、裝置、方法或步驟包括在范圍內(nèi)。此外，各權(quán)利要求構(gòu)成單獨(dú)的實(shí)施 例，并且多個(gè)權(quán)利要求和實(shí)施例的組合也在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種方法，包括： 在金屬焊盤的一部分上方形成鈍化層； 在所述鈍化層上方形成聚合物層； 使用光刻掩模來曝光所述聚合物層，其中，所述光刻掩模包括不透明部分、透明部分以 及局部透明部分； 對所述聚合物層進(jìn)行顯影以形成開口，其中，所述金屬焊盤通過所述開口被暴露；以及 在所述聚合物層上方形成后鈍化互連件（PPI)，其中所述PPI包括延伸至所述開口內(nèi) 的部分以與所述金屬焊盤連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述局部透明部分具有大約20%至大約80%之間 的光通過率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在曝光步驟期間，所述透明部分與所述聚合物層 的第一部分相對準(zhǔn)，其中所述第一部分在顯影步驟中被去除以形成所述開口，以及所述局 部透明部分與所述聚合物層的第二部分相對準(zhǔn)，所述第二部分的頂層在所述顯影步驟中被 去除以形成凹槽，而所述第二部分的底層在所述顯影步驟之后被保留。
4. 一種方法，包括： 在金屬焊盤的一部分上方形成鈍化層； 在所述鈍化層上方形成聚合物層； 圖案化所述聚合物層以形成： 穿透所述聚合物層的開口，其中，所述金屬焊盤通過所述開口被暴露；和 凹槽，延伸至所述聚合物層內(nèi)但是并不穿透所述聚合物層； 在所述聚合物層上方形成后鈍化互連件（PPI)，其中，所述PPI包括： PPI通孔，延伸至所述開口內(nèi)以與所述金屬焊盤連接；和 PPI焊盤，包括位于所述凹槽中的一部分； 將金屬凸塊放置在所述PPI焊盤上方；以及 對所述金屬凸塊進(jìn)行回流，其中，所述金屬凸塊與所述凹槽相對準(zhǔn)，并且電連接至所述 PPI焊盤。
5. -種集成電路結(jié)構(gòu)，包括： 襯底； 位于所述襯底上方的金屬焊盤； 位于所述金屬焊盤的一部分上方的鈍化層； 位于所述鈍化層上方的聚合物層； 后鈍化互連件（PPI),包括： PPI通孔，穿透所述聚合物層以與所述金屬焊盤連接；以及 PPI焊盤，電連接至所述PPI通孔，其中所述PPI焊盤包括延伸至所述聚合物層的凹槽 內(nèi)的第一部分，所述凹槽從所述聚合物的頂面延伸至所述聚合物層的中間位置；以及 焊料區(qū)，覆蓋在所述PPI焊盤上方并且電連接至所述PPI焊盤，其中所述焊料區(qū)直接位 于所述PPI焊盤上方。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成電路結(jié)構(gòu)，其中，所述PPI焊盤的頂面形成與所述聚合物 層的凹槽相對準(zhǔn)的額外凹槽。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成電路結(jié)構(gòu)，其中，所述焊料區(qū)填充所述額外凹槽。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成電路結(jié)構(gòu)，還包括位于所述金屬焊盤上方并且填充所述 額外凹槽的金屬飾層，其中所述焊料區(qū)與所述金屬飾層接觸。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成電路結(jié)構(gòu)，其中，所述凹槽具有一深度，所述聚合物層具 有一厚度，并且所述深度與所述厚度的比率在大約〇. 2至大約0. 5之間。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所示的集成電路結(jié)構(gòu)，其中，所述PPI焊盤還包括位于所述聚合物 層的平坦表面上方的第二部分。
【文檔編號】H01L23/488GK104253053SQ201310422055
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月25日
【發(fā)明者】楊慶榮, 陳憲偉, 杜賢明, 黃章斌, 賴昱嘉, 邵棟梁 申請人:臺灣積體電路制造股份有限公司