一种压焊块金属层加厚的芯片及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102237327A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102237327A(43)申请公布日2011.11.09(21)申请号201010163647.8(22)申请日2010.05.05(71)申请人北大方正集团有限公司地址100871北京市海淀区成府路298号方正大厦申请人深圳方正微电子有限公司(72)发明人马万里赵文魁(74)专利代理机构北京天悦专利代理事务所(普通合伙)11311代理人田明任晓航(51)Int.Cl.H01L23/485(2006.01)H01L21/60(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种压焊块金属层加厚的芯片及其制造方法(57)摘要本发明公开了一种压焊块金属层加厚的芯片及其制造方法，属于半导体芯片制造技术领域。本发明所述芯片，包括硅衬底、硅衬底上的金属层、金属层上的钝化层以及压焊块，其中，压焊块的金属层厚度大于金属走线的金属层厚度。其制造方法包括根据芯片的功能，在硅衬底表面上进行金属层的溅射、光刻和刻蚀，完成芯片内的金属走线，同时形成压焊块的步骤；钝化层生长、光刻和刻蚀，将压焊块区域刻蚀出来的步骤；以及在钝化层表面上再次进行金属层的溅射、光刻和刻蚀的步骤，保留压焊块区域的金属。本发明在芯片制造时实现了单独加厚芯片内部压焊块的效果，满足了芯片封装厂采用铜线打线时对芯片内部压焊块金属层厚度的要求。CN10237ACCNN110223732702237332A权利要求书1/1页1.一种压焊块金属层加厚的芯片，包括硅衬底、硅衬底上的金属层、金属层上的钝化层以及压焊块，其特征在于：所述压焊块的金属层厚度大于金属走线的金属层厚度。2.如权利要求1所述的压焊块金属层加厚的芯片，其特征在于：所述压焊块的金属层厚度取决于芯片封装时采用铜线打线的情况下铜线的直径，铜线的直径越大，压焊块的金属层厚度越厚；压焊块的金属层厚度以采用一定直径的铜线打线时不被打穿的厚度要求为最低限。3.如权利要求2所述的压焊块金属层加厚的芯片，其特征在于：所述铜线直径的取值范围在0.8mil～6.0mil之间，相应地，压焊块金属层厚度的取值范围在1.0μm～8.0μm之间。4.如权利要求3所述的压焊块金属层加厚的芯片，其特征在于：所述铜线的直径为0.8mil时，压焊块金属层厚度为1.0μm。5.如权利要求3所述的压焊块金属层加厚的芯片，其特征在于：所述铜线的直径为1.0mil时，压焊块金属层厚度的取值范围在1.5μm～8.0μm之间。6.如权利要求3所述的压焊块金属层加厚的芯片，其特征在于：所述铜线的直径为1.2mil时，压焊块金属层厚度的取值范围在2.0μm～8.0μm之间。7.如权利要求3所述的压焊块金属层加厚的芯片，其特征在于：所述铜线的直径为1.5mil或2.0mil时，压焊块金属层厚度的取值范围在3.0μm～8.0μm之间。8.如权利要求3所述的压焊块金属层加厚的芯片，其特征在于：所述铜线的直径为3.0mil或4.0mil时，压焊块金属层厚度的取值范围在4.0μm～8.0μm之间。9.如权利要求3所述的压焊块金属层加厚的芯片，其特征在于：所述铜线的直径为5.0mil或6.0mil时，压焊块金属层厚度的取值范围在6.0μm～8.0μm之间。10.一种压焊块金属层加厚芯片的制造方法，包括根据芯片的功能，在硅衬底表面上进行金属层的溅射、光刻和刻蚀，完成芯片内的金属走线，同时形成压焊块的步骤；钝化层生长、光刻和刻蚀，将压焊块区域刻蚀出来的步骤；其特征在于：所述方法还包括在钝化层表面上再次进行金属层的溅射、光刻和刻蚀的步骤，保留压焊块区域的金属。2CCNN110223732702237332A说明书1/4页一种压焊块金属层加厚的芯片及其制造方法技术领域[0001]本发明属于半导体芯片制造技术领域，具体涉及一种压焊块金属层加厚的芯片及其制造方法。背景技术[0002]芯片封装工艺的发展趋势是，逐步采用铜线做键合(bonding)线材，代替金线和铝线。主要是由于铜线有低的电阻率、高的热导率、价钱低等等一系列的优势。但是，铜线相对于金线和铝线，其硬度比较高，并且容易氧化，在打线的时候，容易将芯片压焊块打破(如图1所示)，所以用铜线在封装打线的时候，对芯片压焊块金属层厚度的要求也更高，并且越粗的铜线，对压焊块的金属层厚度要求越厚。[0003]现有的芯片制造工艺，压焊块的金属层厚度就不能满足铜线打线的要求。如果直接单纯的加厚芯片制造工艺的金属层厚度，那会给金属层的线宽控制、刻蚀带来很大的麻烦。同样的金属条宽度/间距，金属层越厚，金属线条的高度/宽度比越大，金属刻蚀的困难就越大。如图2所示，显然加厚芯片内金属层的厚度，金属线条的高度和宽度比也相应增大，这会给金属刻蚀带来很大