裸片及其制作方法、芯片封装结构及其制作方法技术

本发明专利技术提供了一种裸片及其制作方法、以及芯片封装结构及其制作方法，裸片包括：铝焊垫、钝化层以及铜层；铝焊垫与钝化层位于裸片的活性面，钝化层具有开口，开口暴露铝焊垫的部分区域；铜层填充于钝化层的开口内，且覆盖于铝焊垫的表面。在铝焊垫上形成铜层，且铜层填充于钝化层的开口内，使得一方面，铜层能防止铝焊垫表面氧化，降低铝焊垫的电阻；第二方面，采用激光开孔法在塑封层内形成开孔时，铜层可避免激光能量过大击穿铝焊垫；第三方面，铜层完全位于钝化层的开口内，相对于铜层部分区域位于钝化层上的方案，可避免铜层与钝化层的结合性能差导致铜层从钝化层上剥离，从而提升封装结构的良率。结构的良率。结构的良率。

【技术实现步骤摘要】
裸片及其制作方法、芯片封装结构及其制作方法


[0001]本专利技术涉及芯片封装
，尤其涉及一种裸片及其制作方法、芯片封装结构及其制作方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着电路集成技术的不断发展，电子产品越来越向小型化、智能化、高集成度、高性能以及高可靠性方向发展。封装技术不但制约产品的小型化，而且还影响产品的性能。
[0003]有鉴于此，本专利技术提供一种新的裸片及其制作方法、芯片封装结构及其制作方法，以提升封装结构的良率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的专利技术目的是提供一种裸片及其制作方法、芯片封装结构及其制作方法，以提升封装结构的良率。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的第一方面提供一种裸片，包括：
[0006]铝焊垫与钝化层，位于裸片的活性面，所述钝化层具有开口，所述开口暴露所述铝焊垫的部分区域；
[0007]铜层，填充于所述钝化层的开口内，且覆盖于所述铝焊垫的表面。
[0008]可选地，所述铜层的厚度范围为：2μm～5μm。
[0009]可选地，所述铝焊垫具有多个，所述多个铝焊垫包括靠近所述裸片的边缘的第一铝焊垫与远离所述裸片的边缘的第二铝焊垫；所述第一铝焊垫上覆盖的所述铜层与所述第一铝焊垫的第一边缘齐平，所述第一边缘为远离所述第二铝焊垫的边缘。
[0010]本专利技术的第二方面提供一种裸片的制作方法，包括：
[0011]提供晶圆，所述晶圆包括钝化层与多个铝焊垫，所述钝化层与所述多个铝焊垫位于所述晶圆的活性面，所述钝化层具有多个开口，所述开口暴露所述铝焊垫的部分区域；
[0012]去除所述铝焊垫上的氧化层；
[0013]在所述铝焊垫上形成铜层，所述铜层填充于所述开口内；
[0014]切割所述晶圆形成多个裸片。
[0015]可选地，去除所述铝焊垫上的氧化层通过氩气等离子轰击法或通过微蚀法实现。
[0016]可选地，在所述铝焊垫上形成铜层通过电镀法形成。
[0017]可选地，所述电镀法包括电解电镀法或无极电镀法。
[0018]可选地，所述无极电镀法包括：先在所述铝焊垫上无极电镀锌层，所述锌层置换铜离子溶液中的铜，形成铜层。
[0019]本专利技术的第三方面提供一种芯片封装结构，包括：
[0020]上述任一项所述的裸片；
[0021]包覆所述裸片的塑封层；
[0022]引脚，位于所述塑封层上，所述引脚填充位于所述塑封层内的通孔以与所述铜层连接。
[0023]可选地，所述芯片封装结构还包括：再布线层，位于所述塑封层上，所述再布线层填充位于所述塑封层内的通孔以与所述铜层连接；所述引脚位于所述再布线层上。
[0024]本专利技术的第四方面提供一种芯片封装结构的制作方法，包括：
[0025]提供根据上述任一项所述的制作方法制作的裸片，形成包覆所述裸片的塑封层；
[0026]采用激光开孔法在所述塑封层内形成通孔，以暴露所述铜层；
[0027]在所述塑封层与所述铜层上形成引脚；
[0028]切割形成芯片封装结构。
[0029]可选地，形成所述塑封层步骤中，所述塑封层包覆多个所述裸片；切割步骤中，每个所述芯片封装结构包括一个所述裸片。
[0030]可选地，形成所述引脚步骤前，在所述塑封层与所述铜层上形成再布线层；所述引脚形成在所述再布线层上。
[0031]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0032]在铝焊垫上形成铜层，且铜层填充于钝化层的开口内，使得一方面，铜层能防止铝焊垫表面氧化，降低铝焊垫的电阻；第二方面，采用激光开孔法在塑封层内形成开孔时，一般激光工艺需过打孔以确保铜层完全露出避免开路，铜层可避免激光能量过大击穿铝焊垫；第三方面，铜层完全位于钝化层的开口内，相对于铜层部分区域位于钝化层上的方案，可避免铜层与钝化层的结合性能差导致铜层从钝化层上剥离，从而提升工艺窗口及封装结构的良率。
附图说明
[0033]图1是本专利技术第一实施例的裸片的制作方法的流程图；
[0034]图2至图4是图1中的流程对应的中间结构示意图；
[0035]图5是本专利技术第一实施例的裸片的截面结构示意图；
[0036]图6是本专利技术第二实施例的芯片封装结构的制作方法的流程图；
[0037]图7至图11是图6中的流程对应的中间结构示意图；
[0038]图12是本专利技术第二实施例的芯片封装结构的截面结构示意图；
[0039]图13是本专利技术第三实施例的芯片封装结构的截面结构示意图；
[0040]图14是对照芯片封装结构的截面结构示意图；
[0041]图15是本专利技术第四实施例的芯片封装结构的截面结构示意图。
[0042]为方便理解本专利技术，以下列出本专利技术中出现的所有附图标记：
[0043]晶圆11
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钝化层111
[0044]铝焊垫112
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晶圆的活性面11a
[0045]开口111a
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铜层113
[0046]裸片1、5
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裸片的活性面1a
[0047]塑封层21
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塑封层正面21a
[0048]塑封层背面21b
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载板2
[0049]通孔211
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引脚22
[0050]再布线层23
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介电层24
[0051]第一铝焊垫112a
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第二铝焊垫112b
[0052]芯片封装结构3、4、6
具体实施方式
[0053]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。
[0054]图1是本专利技术第一实施例的裸片的制作方法的流程图。图2至图4是图1中的流程对应的中间结构示意图；图5是本专利技术第一实施例的裸片的截面结构示意图。
[0055]首先，参照图1中的步骤S1、图2与图3所示，图2是晶圆的俯视图，图3是沿着图2中的AA线的剖视图，提供晶圆11，晶圆11包括钝化层111与多个铝焊垫112，钝化层111与多个铝焊垫112位于晶圆11的活性面11a，钝化层111具有多个开口111a，开口111a暴露铝焊垫112的部分区域。
[0056]参照图2所示，晶圆11可以包括阵列式排布的多个区域，每个区域内可以包含形成于半导体衬底上的多种器件，以及与各个器件电连接的电互连结构。铝焊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种裸片，其特征在于，包括：铝焊垫与钝化层，位于裸片的活性面，所述钝化层具有开口，所述开口暴露所述铝焊垫的部分区域；铜层，填充于所述钝化层的开口内，且覆盖于所述铝焊垫的表面。2.根据权利要求1所述的裸片，其特征在于，所述铜层的厚度范围为：2μm～5μm。3.根据权利要求1所述的裸片，其特征在于，所述铝焊垫具有多个，所述多个铝焊垫包括靠近所述裸片的边缘的第一铝焊垫与远离所述裸片的边缘的第二铝焊垫；所述第一铝焊垫上覆盖的所述铜层与所述第一铝焊垫的第一边缘齐平，所述第一边缘为远离所述第二铝焊垫的边缘。4.一种裸片的制作方法，其特征在于，包括：提供晶圆，所述晶圆包括钝化层与多个铝焊垫，所述钝化层与所述多个铝焊垫位于所述晶圆的活性面，所述钝化层具有多个开口，所述开口暴露所述铝焊垫的部分区域；去除所述铝焊垫上的氧化层；在所述铝焊垫上形成铜层，所述铜层填充于所述开口内；切割所述晶圆形成多个裸片。5.根据权利要求4所述的裸片的制作方法，其特征在于，去除所述铝焊垫上的氧化层通过氩气等离子轰击法或通过微蚀法实现。6.根据权利要求4所述的裸片的制作方法，其特征在于，在所述铝焊垫上形成铜层通过无极电镀法形...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍炎，杨威源，杨磊，
申请(专利权)人：矽磐微电子重庆有限公司，
类型：发明
国别省市：