专利名称：半导体结构及其封装构造的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种半导体结构，特别是涉及一种具有钮扣状凸块的半导体结构。
背景技术：
现有习知的半导体封装结构具有基板、芯片及焊料，其中现有习知的半导体封装结构借由焊料使芯片的凸块与基板的连接垫电性接合，然而由于目前的电子产品体积越来越小，因此芯片上的凸块间距也越来越小，在此情形下，焊料在回焊时容易溢流至邻近凸块而广生短路的情形，影响广品的正品率。由此可见，上述现有的半导体结构在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述·问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的半导体结构及其封装构造，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
发明内容本实用新型的目的在于，克服现有的半导体结构存在的缺陷，而提供一种新型结构的半导体结构及其封装构造，所要解决的技术问题是在提供一种半导体结构，非常适于实用。本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的其至少包含一个载体，其具有表面及多个形成于该表面的凸块下金属层；以及多个钮扣状凸块(snap bump)，其形成于所述凸块下金属层上，各该钮扣状凸块具有承载部及连接该承载部的接合部，各该承载部具有承载面，各该承载面具有第一区及第二区，各该接合部覆盖各该承载面的该第一区，且各该承载部具有第一厚度，各该接合部具有第二厚度。本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的半导体结构，其中所述的其另包含有镀金层，该镀金层包覆各该钮扣状凸块。前述的半导体结构，其中所述的各该凸块下金属层具有环壁，该镀金层包覆所述环壁。前述的半导体结构，其中所述的该第二厚度大于该第一厚度。前述的半导体结构，其中所述的各该承载部包含有第一承载层及第二承载层。前述的半导体结构，其中所述的所述承载部的材质能够选自于金、镍或铜等。前述的半导体结构，其中所述的所述接合部的材质能够选自于金、镍或铜等。前述的半导体结构，其中所述的所述凸块下金属层的材质能够选自于钛-铜、钛钨-铜或钛钨-金等。[0014]本实用新型的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的其至少包含一个半导体结构，其包含一个载体，其具有表面及多个形成于该表面的凸块下金属层；及多个钮扣状凸块(snap bump)，其形成于所述凸块下金属层上，各该钮扣状凸块具有承载部及连接该承载部的接合部，各该承载部具有承载面，各该承载面具有第一区及第二区，各该接合部覆盖各该承载面的该第一区，且各该承载部具有第一厚度，各该接合部具有第二厚度；以及一个基板，其具有多个连接元件及多个焊料，各该焊料形成于各该连接元件上，所述连接元件结合于所述钮扣状凸块的所述接合部，所述焊料包覆所述接合部且所述焊料连接所述承载部及所述连接元件。本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的半导体封装构造，其中所述的所述焊料限位于所述承载面的所述第二区。前述的半导体封装构造，其中所述的各该连接元件具有外侧壁，该基板另具有多个金属环，各该金属环包覆各该外侧壁。前述的半导体封装构造，其中所述的所述金属环的材质为金。·前述的半导体封装构造，其中所述的该第二厚度大于该第一厚度。前述的半导体封装构造，其中所述的所述承载部的材质能够选自于金、镍或铜
坐寸o前述的半导体封装构造，其中所述的所述接合部的材质能够选自于金、镍或铜
坐寸O前述的半导体封装构造，其中所述的所述凸块下金属层的材质能够选自于钛-铜、钛钨铜或钛钨金等。本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本实用新型提供了一种半导体结构，其包含载体以及多个钮扣状凸块，该载体具有表面及多个形成于该表面的凸块下金属层，所述钮扣状凸块形成于所述凸块下金属层上，各该钮扣状凸块具有承载部及连接该承载部的接合部，各该承载部具有承载面，各该承载面具有第一区及第二区，各该接合部覆盖各该承载面的该第一区，且各该承载部具有第一厚度，各该接合部具有第二厚度。借由上述技术方案，本实用新型半导体结构及其封装构造至少具有下列优点及有益效果由于所述钮扣状凸块具有所述承载部及些接合部，因此与基板结合时，基板上的焊料能够承载及限位于所述承载部上，防止焊料溢流至邻近钮扣状凸块而导致电性失效的情形。综上所述，本实用新型半导体结构包含一个载体以及多个钮扣状凸块，该载体具有多个凸块下金属层，所述钮扣状凸块形成于所述凸块下金属层上，各该钮扣状凸块具有承载部及连接该承载部的接合部，各该承载部具有承载面，各该承载面具有第一区及第二区，各该接合部覆盖各该承载面的该第一区。本实用新型在技术上有显着的进步，并具有明显的积极效果，诚为新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图I :依据本实用新型的第一较佳实施例，一种半导体工艺的流程图。图2A至图2H :依据本实用新型的第一较佳实施例，该半导体工艺的截面示意图。图3 :依据本实用新型的第二较佳实施例，另一种半导体结构的截面示意图。图4 :依据本实用新型的第三较佳实施例，另一种半导体结构的截面示意图。图5 :依据本实用新型的第一较佳实施例，一 种半导体封装结构的截面示意图。
10;提供一个栽体，该载体具有表面及形成于该表面的金属层 11;形成第一光刻胶层于该金属层 12;形成多个承载部
13:移除该第一光刻胶层以显露出所述承载部
14；形成第二光刻胶层于该金属层
15;形成多个接合部
16移除该第二光刻胶层
17:移除该金属层
100; 半导体结构
HO; 载111: 表面
112;凸块下金属层112a:环壁
120:钮扣状凸块121:承载部
121’ 第一承载层121”第二承载层
12ia:承载面121b:第一区
121c:第二区122: 接合部
130:镀金层200半导体封装结构
210: 基板211 连接元件
211a:外侧壁212: 焊料
213:金属环A 金属层
Al 衬底区A2 外侧区
BI 第一厚度H2 第二厚度
01: 第一开口02: 第二开口
Pl: 第一光刻胶层P2: 第二光刻胶层
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的半导体结构及其封装构造其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。请参阅图I及图2A至图2H，其本实用新型的较佳实施例，一种半导体工艺包含下列步骤首先，请参阅图I及图2A，提供一个载体110，该载体110具有表面111及形成于该表面111的金属层A，该金属层A具有多个衬底区Al及多个位于衬底区Al外侧的外侧区A2 ;接着，请参阅图I及图2B，形成第一光刻胶层Pl在该金属层A，该第一光刻胶层Pl具有多个第一开口 Ol ;之后，请参阅图I及图2C，形成多个承载部121在所述第一开口 01，所述承载部121的材质能够选自于金、镍或铜等；接着，请参阅图I及图2D，移除该第一光刻胶层Pl以显露出所述承载部121，各该承载部121具有承载面121a，各该承载面121a具有第一区121b及第二区121c ;之后，请参阅图I及图2E，形成第二光刻胶层P2在该金属层A，且该第二光刻胶层P2覆盖所述承载部121，该第二光刻胶层P2具有多个第二开口 02且所述第二开口 02显露所述承载面121a的所述第一区121b ;接着，请参阅图I及图2F，形成多个接合部122在所述第二开口 02，且所述接合部122覆盖所述承载面121a的所述第一区121b，以使各该接合部122连接各该承载部121且形成钮扣状凸块(snap bump) 120，所述接合部122的材质能够选自于金、镍或铜等，其中所述承载部121及所述接合部122的材质可相同或不相同；之后，请参阅图I及图2G，移除该第二光刻胶层P2以显露出所述钮扣状凸块120，在本实施例中，各该承载部121具有第一厚度H1，各该接合部122具有第二厚度H2，该第二厚度H2大于该第一厚度Hl ;最后，请参阅图I及图2H，移除该金属层A的所述外侧区A2，以使该金属层A的所述衬底区Al形成多个凸块下金属层112以形成半导体结构100，所述凸块下金属层112的材质能够选自于钛-铜、钛钨-铜或钛钨-金等。·请再参阅图2H，其为本实用新型第一实施例的一种半导体结构100，该半导体结构100至少包含有一个载体110以及多个钮扣状凸块(snap bump) 120，该载体110具有表面111及多个形成于该表面111的凸块下金属层112，所述钮扣状凸块120形成于所述凸块下金属层112上，各该钮扣状凸块120具有承载部121及连接该承载部121的接合部122，各该承载部121具有承载面121a，各该承载面121a具有第一区121b及第二区121c，各该接合部122覆盖各该承载面121a的该第一区121b。由于所述钮扣状凸块120具有所述承载部121及些接合部122，因此与基板结合时，基板上的焊料能够承载及限位于所述承载部121上，防止焊料溢流至邻近钮扣状凸块120而导致电性失效的情形。另，请参阅图3，其为本实用新型第二实施例的一种半导体结构100，该半导体结构100至少包含有一个载体110以及多个钮扣状凸块(snap bump) 120,第二实施例与第一实施例不同处在于各该承载部121包含有第一承载层121’及第二承载层121”，其在形成多个承载部121在所述第一开口 01的步骤中，先形成各该第一承载层121’，之后在各该第一承载层121’上形成各该第二承载层121”，在本实施例中，各该第二承载层121”具有各该承载面121a。接着，请参阅图4，其为本实用新型第三实施例的一种半导体结构100，该半导体结构100至少包含有一个载体110、多个钮扣状凸块120以及镀金层130，其中第三实施例与第一实施例不同处在于该半导体结构100包含有该镀金层130，该镀金层130包覆各该钮扣状凸块120，且在本实施例中，各该凸块下金属层112具有环壁112a，该镀金层130亦包覆所述环壁112a以防止所述钮扣状凸块120及所述凸块下金属层112氧化或受潮。此外，请参阅图5，其应用本实用新型第一实施例所形成的一种半导体封装结构200，其包含有一个半导体结构100以及一个基板210，该半导体结构100包含一个载体110以及多个钮扣状凸块120，该载体110具有表面111及多个形成于该表面111的凸块下金属层112，所述钮扣状凸块120形成于所述凸块下金属层112上，各该钮扣状凸块120具有承载部121及连接该承载部121的接合部122，各该承载部121具有承载面121a，各该承载面121a具有第一区121b及第二区121c，各该接合部122覆盖各该承载面121a的该第一区121b，该基板210具有多个连接元件211、多个焊料212及多个金属环213，各该连接元件211具有外侧壁211a，各该焊料212形成于各该连接元件211上，各该金属环213包覆各该外侧壁211a，所述金属环213的材质为金，所述连接元件211结合于所述钮扣状凸块120的所述接合部122，所述焊料212包覆所述接合部122且所述焊料212连接所述承载部121及所述连接元件211，在本实施例中，所述焊料212承载且限位于所述承载面121a的所述第二区 121c。 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种半导体结构，其特征在于其至少包含 一个载体，其具有表面及多个形成于该表面的凸块下金属层；以及 多个钮扣状凸块，其形成于所述凸块下金属层上，各该钮扣状凸块具有承载部及连接该承载部的接合部，各该承载部具有承载面，各该承载面具有第一区及第二区，各该接合部覆盖各该承载面的该第一区，且各该承载部具有第一厚度，各该接合部具有第二厚度。
2.如权利要求I所述的半导体结构，其特征在于其另包含有镀金层，该镀金层包覆各该钮扣状凸块。
3.如权利要求2所述的半导体结构，其特征在于各该凸块下金属层具有环壁，该镀金层包覆所述环壁。
4.如权利要求I所述的半导体结构，其特征在于该第二厚度大于该第一厚度。
5.如权利要求I所述的半导体结构，其特征在于各该承载部包含有第一承载层及第二承载层。
6.如权利要求I所述的半导体结构，其特征在于所述承载部的材质选自于金、镍或铜。
7.如权利要求I所述的半导体结构，其特征在于所述接合部的材质选自于金、镍或铜。
8.如权利要求I所述的半导体结构，其特征在于所述凸块下金属层的材质选自于钛-铜、钛鹤-铜或钛鹤-金。
9.一种半导体封装构造，其特征在于其至少包含 一个半导体结构，其包含 一个载体，其具有表面及多个形成于该表面的凸块下金属层 '及 多个钮扣状凸块，其形成于所述凸块下金属层上，各该钮扣状凸块具有承载部及连接该承载部的接合部，各该承载部具有承载面，各该承载面具有第一区及第二区，各该接合部覆盖各该承载面的该第一区，且各该承载部具有第一厚度，各该接合部具有第二厚度；以及 一个基板，其具有多个连接元件及多个焊料，各该焊料形成于各该连接元件上，所述连接元件结合于所述钮扣状凸块的所述接合部，所述焊料包覆所述接合部且所述焊料连接所述承载部及所述连接元件。
10.如权利要求9所述的半导体封装构造，其特征在于所述焊料限位于所述承载面的所述第二区。
11.如权利要求9所述的半导体封装构造，其特征在于各该连接元件具有外侧壁，该基板另具有多个金属环，各该金属环包覆各该外侧壁。
12.如权利要求11所述的半导体封装构造，其特征在于所述金属环的材质为金。
13.如权利要求9所述的半导体封装构造，其特征在于该第二厚度大于该第一厚度。
14.如权利要求9所述的半导体封装构造，其特征在于所述承载部的材质选自于金、镍或铜。
15.如权利要求9所述的半导体封装构造，其特征在于所述接合部的材质选自于金、镍或铜。
16.如权利要求9所述的半导体封装构造，其特征在于所述凸块下金属层的材质选自于钛-铜、钛鹤-铜或钛鹤-金。
专利摘要本实用新型是有关于一种半导体结构及其封装构造，该半导体结构包含一个载体以及多个钮扣状凸块，该载体具有多个凸块下金属层，所述钮扣状凸块形成于所述凸块下金属层上，各该钮扣状凸块具有承载部及连接该承载部的接合部，各该承载部具有承载面，各该承载面具有第一区及第二区，各该接合部覆盖各该承载面的该第一区。
文档编号H01L23/488GK202758871SQ20122032395
公开日2013年2月27日 申请日期2012年7月5日 优先权日2012年7月5日
发明者郭志明, 何荣华, 林恭安, 陈昇晖 申请人:颀邦科技股份有限公司