[发明专利]凸块结构、电连接结构及其形成方法

说明书

本发明提供了凸块结构、电连接结构及其形成方法。该凸块结构可以包括：主体部分，与设置在基板上的焊盘间隔开；和第一延伸部，从主体部分的一侧延伸到焊盘上。第二延伸部从主体部分的另一侧延伸。

技术领域

本发明构思涉及包括凸块结构的半导体器件及其形成方法。

背景技术

在半导体产业中，已经引入各种封装技术来满足对大容量、超薄且较小的半导体器件以及利用该半导体器件的电子产品的快速增长的需求。多芯片封装包括垂直堆叠的半导体芯片。利用多芯片封装技术，具有各种功能的半导体芯片形成在比由单个半导体芯片构成的一般封装更小的区域中。

已经越来越需要具有许多输入/输出（I/O）引脚（pin）、优良的电特性和低制造成本的半导体封装，以及高速、高集成度和/或多功能的半导体器件。倒装芯片封装技术是用于实现所述需要的其中一种封装技术。通常，倒装芯片封装的半导体芯片具有连接到凸块的芯片焊盘并以面向下的方式安装在印刷电路板上。然而，倒装芯片封装的机械耐用性和/或电特性会因倒装芯片封装的芯片焊盘的位置而恶化，使得倒装芯片封装的可靠性会恶化。这些问题在具有芯片堆叠结构的其他半导体封装和/或封装堆叠结构中也会发生。

发明内容

本发明构思的实施例可以提供能够容易地将基板电连接至彼此的结构。

本发明构思的实施例还可以提供能够改善半导体器件的可靠性的结构。

本发明构思的实施例可以提供能够减小半导体器件的焊盘之间的距离的结构。

在一个方面中，凸块结构可以包括：主体部分，提供在基板上并与设置在基板上的焊盘间隔开；第一延伸部，从主体部分的一侧延伸到焊盘上；以及第二延伸部，从主体部分的另一侧延伸。第一延伸部的宽度可以小于主体部分的宽度。

在一实施例中，凸块结构可以包括顺序地堆叠在基板上的阻挡层、金属层和焊料层。焊料层在主体部分中的部分可以比焊料层在第一延伸部中的另一部分厚。

在一实施例中，焊料层的厚度可以从焊盘附近的位置朝向主体部分增大。

在一实施例中，焊料层的厚度可以从主体部分朝向第二延伸部的端部分减小。

在一实施例中，焊料层的最厚部分可以提供于主体部分中。

在一实施例中，第二延伸部的长度可以小于第一延伸部的长度。

在一实施例中，第一延伸部的宽度可以具有主体部分的宽度的约10%至约90%的范围。

在一实施例中，第一延伸部的长度可以大于主体部分的长度。

在一实施例中，第二延伸部可以包括多个第二延伸部；多个第二延伸部中的至少一个具有不同于多个第二延伸部中的另一个的长度的长度。

在一实施例中，第一延伸部可以在第一方向上延伸。凸块结构还可以包括：第三延伸部，在交叉第一方向的第二方向上从第一延伸部延伸。

在一实施例中，第三延伸部可以提供在第一延伸部的两侧。

在另一方面中，凸块结构可以包括：主体部分，提供在基板上并与设置在基板上的焊盘间隔开；和第一延伸部，从主体部分的一侧延伸到焊盘。主体部分和第一延伸部可以包括顺序地堆叠在基板上的阻挡层、金属层和焊料（solder）层。金属层的厚度可以是阻挡层的厚度的三倍或更多倍。主体部分的上表面可以高于第一延伸部的上表面。

在一实施例中，第一延伸部可以在第一方向上延伸；并且在平面图中，在基本上垂直于第一方向的第二方向上，第一延伸部的宽度可以小于主体部分的宽度。

在一实施例中，第一延伸部的宽度可以具有主体部分的宽度的约10%至约90%的范围。

在一实施例中，第一延伸部的长度可以大于主体部分的长度。