[发明专利]半导体封装结构的形成方法

权利要求书

1.一种半导体封装结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供芯片，所述芯片具有第一表面和第二表面，所述芯片的第一表面形成有金属互连层；

在金属互连层表面形成第一柱状电极，所述第一柱状电极底部周围暴露出部分金属互连层；

在所述第一柱状电极侧壁表面、顶部表面、第一柱状电极底部周围暴露出的部分金属互连层表面形成第一扩散阻挡层，刻蚀所述金属互连层形成第一底部金属结构，所述第一底部金属层至少包括位于第一柱状电极和第一扩散阻挡层下方的金属互连层；

在所述第一扩散阻挡层表面形成第一焊球，所述第一焊球至少包裹在所述第一柱状电极顶部表面和侧壁表面；

提供封装基板，所述封装基板具有焊接端子，所述焊接端子的位置与第一焊球的位置相对应，将所述芯片倒装到所述封装基板上且位于所述芯片上的第一焊球与所述焊接端子互连。

2.如权利要求1所述的半导体封装结构的形成方法，其特征在于，还包括：在所述金属互连层表面形成第二柱状电极，所述第二柱状电极底部周围暴露出部分金属互连层；在所述第二柱状电极侧壁表面、顶部表面、第二柱状电极底部周围暴露出的金属互连层表面形成第二扩散阻挡层，刻蚀所述金属互连层形成第二底部金属层，所述第二底部金属层至少包括位于第二柱状电极和第二扩散阻挡层下方的金属互连层，所述第二底部金属层与第一底部金属层电学隔离；在所述第二扩散阻挡层表面形成第二焊球，所述第二焊球至少包裹在所述第二柱状电极顶部表面和侧壁表面；所述封装基板还具有第一散热板，所述第一散热板的位置与第二焊球的位置相对应，将所述芯片倒装到所述封装基板时所述芯片上的第二焊球与所述第二散热板互连。

3.如权利要求2所述的半导体封装结构的形成方法，其特征在于，所述第一底部金属层和第二底部金属层形成于同一工艺步骤，所述第一柱状电极和第二柱状电极形成于同一工艺步骤，所述第一扩散阻挡层和第二扩散阻挡层形成于同一工艺步骤，所述第一焊球和第二焊球形成于同一工艺步骤。

4.如权利要求2所述的半导体封装结构的形成方法，其特征在于，所述焊接端子位于封装基板靠近边缘的位置，所述第一散热板位于封装基板的中间位置，对应的，所述第一焊球位于所述芯片的第一表面靠近边缘的位置，所述第二焊球位于芯片的第一表面靠近中间的位置。

5.如权利要求2所述的半导体封装结构的形成方法，其特征在于，所述第一散热板的数量为一块或多块，所述第一散热板的形状为规则图形或不规则图形。

6.如权利要求5所述的半导体封装结构的形成方法，其特征在于，当所述第一散热板为多块时，所述第一散热板为集中分布或分散分布。

7.如权利要求1所述的半导体封装结构的形成方法，其特征在于，所述封装基板为树脂基板、陶瓷基板、玻璃基板、硅基板、金属基板、金属框架和合金框架中的一种。

8.如权利要求1或2所述的半导体封装结构的形成方法，其特征在于，所述第一焊球还覆盖所述第一底部金属层表面的第一扩散阻挡层，所述第二焊球还覆盖所述第二底部金属层表面的第二扩散阻挡层。

9.如权利要求1或2所述的半导体封装结构的形成方法，其特征在于，所述第一扩散阻挡层、第二扩散阻挡层为镍层。

10.如权利要求1或2所述的半导体封装结构的形成方法，其特征在于，形成所述第一扩散阻挡层、第二扩散阻挡层的工艺包括：在所述金属互连层表面形成第一掩膜层，所述第一掩膜层对应于第一柱状电极、第二柱状电极的位置具有第一开口，所述第一开口的尺寸大于所述第一柱状电极、第二柱状电极的尺寸，且所述第一开口侧壁与第一柱状电极、第二柱状电极侧壁之间具有间隙；在所述第一柱状电极侧壁表面、顶部表面、第一柱状电极底部周围暴露出部分金属互连层表面利用化学镀工艺或电镀工艺形成第一扩散阻挡层，在所述第二柱状电极侧壁表面、顶部表面、第二柱状电极底部周围暴露出部分金属互连层表面利用化学镀工艺或电镀工艺形成第二扩散阻挡层。

11.如权利要求1或2所述的半导体封装结构的形成方法，其特征在于，还包括：在所述第一扩散阻挡层表面形成第一浸润层，在所述第一浸润层表面形成第一焊球；在所述第二扩散阻挡层表面形成第二浸润层，在所述第二浸润层表面形成第二焊球。