[发明专利]焊接终端结构及其制备方法以及包含该结构的半导体封装结构及电子器件

权利要求书

1.一种焊接终端结构，包括位于半导体元件（1）一侧表面的电极焊垫（2）；设置在所述半导体元件（1）表面未设有所述电极焊垫（2）的部分的绝缘层（3）；位于所述电极焊垫（2）具有开放区域的一侧的至少一层UBM层（4），所述UBM层（4）与所述半导体元件（1）之间通过所述电极焊垫（2）和/或绝缘层（3）进行连接；以及设置在所述UBM层（4）远离所述电极焊垫（2）一侧的用于半导体封装的焊料凸块（5）；其特征在于，

在所述UBM层（4）与所述焊料凸块（5）之间，还包括前处理金属层（6），所述前处理金属层（6）与所述焊料凸块（5）为一体结构，该一体结构将所述UBM层（4）远离所述电极焊垫（2）的一侧及侧壁完全包裹。

2.根据权利要求1所述的焊接终端结构，其特征在于，所述前处理金属层（6）的材质为Au、Pt或者由Au/Pt交替层叠而成。

3.根据权利要求2所述的焊接终端结构，其特征在于，若所述前处理金属层（6）的材质为由Au/Pt交替层叠而成，则交替层叠的周期为1~5。

4.根据权利要求2所述的焊接终端结构，其特征在于，所述前处理金属层（6）的厚度0＜h≤10μm。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的焊接终端结构，其特征在于，所述UBM层（4）的材料为Ni、Cu或者由Ni/Cu交替层叠而成。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的焊接终端结构，其特征在于，所述焊料凸块（5）的材料为Sn或Sn合金；

优选地，所述Sn合金为SnAg或SnAgCu。

7.一种如权利要求1至6中任一项所述的焊接终端结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在上表面具有电极焊垫（2）和绝缘层（3）的半导体元件（3）的上表面沉积UBM层（4），以使所述UBM层（4）与所述半导体元件（3）之间通过所述电极焊垫（2）和/或绝缘层（3）进行连接；

在所述UBM层（4）的上表面沉积前处理金属层（6），使所述前处理金属层（6）包裹住所述UBM层（4）的上表面及侧壁；

将焊料（7）沉积到所述前处理金属层（6）的上表面；或者，先将助焊剂（10）布置在所述前处理金属层（6）的上表面，然后将焊料（7）落球到所述助焊剂（10）的上表面；

采用回流焊工艺将所述焊料（7）与所述前处理金属层（6）熔融后成为一体结构，形成将所述UBM层（4）的上表面及侧壁完全包裹的焊料凸块（5），得到所述焊接终端结构。

8.一种半导体封装结构，其特征在于，包括如权利要求1至7中任一项所述的焊接终端结构。

9.根据权利要求8所述的半导体封装结构，其特征在于，所述半导体封装结构包括用于安装所述焊接终端结构的基板（8），所述半导体元件（1）通过至少一个所述焊料凸块（5）与所述基板（8）连接。

10.一种电子器件，其特征在于，包括权利要求8或9所述的半导体封装结构。