[发明专利]一种带应力释放孔的金属层结构

说明书

本发明公开了一种带应力释放孔的金属层结构，包括基底，基底上设有绝缘层，绝缘层上设有金属重布线层，金属重布线层上设有金属凸块；该金属重布线层上还开设有围绕所述金属凸块的应力释放孔。该结构可以有效地释放金属凸块在温度变化过程中产生的应力，从而避免绝缘层发生分层或开裂。

技术领域

本发明涉及半导体芯片封装技术领域，特别涉及一种带应力释放孔的金属层结构。

背景技术

在半导体封装中，经常使用金属重布线层(RDL)来改变芯片焊垫(I/O pad)的接点位置，使芯片能适用于不同的封装形式。在晶圆级芯片封装中，金属重布线层上会生成金属凸块；该金属凸块包括金属凸点与凸点下金属层(UBM)。由于凸点下金属层(UBM)与凸点位于金属重布线层上，该处会存在较大的应力集中。一般，金属重布线层下方为起绝缘作用的钝化层，其与金属之间的热膨胀系数(CTE)差异较大；在经历温度循环中，由于应力过大，钝化层容易产生分层开裂的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种带应力释放孔的金属层结构；该结构可以有效地减小金属凸块温度变化所产生的应力，从而避免绝缘层发生分层或开裂。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种带应力释放孔的金属层结构，包括基底，基底上设有绝缘层，绝缘层上设有金属重布线层，金属重布线层上设有金属凸块；该金属重布线层上还开设有围绕所述金属凸块的应力释放孔。

进一步的，所述金属重布线层上还覆盖有阻焊层，阻焊层上设有开孔，所述金属凸块设置于阻焊层的开孔中；且所述阻焊层填充所述应力释放孔。

进一步的，所述应力释放孔为通孔结构。

进一步的，所述应力释放孔为一体孔结构或由多个分孔排布形成的组合孔结构。

更进一步的，所述应力释放孔为环绕在所述金属凸块外围且具有缺口的圆环形的一体孔或正多边形的一体孔。

更进一步的，所述应力释放孔是由多个弧形分孔组合而成的环形组合孔。

更进一步的，圆环形的一体孔的径向宽度大于5μm，优选为5μm～40μm。

本发明的有益效果是：

本发明在在金属凸块周边的金属重布线层上形成有环绕该金属凸块的应力释放孔，这种结构设计可以有效地减小金属凸块温度变化产生的应力，避免绝缘层发生分层或开裂，进而提高了半导体封装产品的品质。

附图说明

图1为本发明带应力释放孔的金属层结构的剖视图。

图2为本发明实施例1的带应力释放孔的金属层结构的俯视图。

图3为本发明实施例2的带应力释放孔的金属层结构的俯视图。

图4为本发明实施例3的带应力释放孔的金属层结构的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例1

如图1和图2所示，一种带应力释放孔的金属层结构，包括基底1，基底1上设有绝缘层2，绝缘层2上设有金属重布线层3，金属重布线层3上设有金属凸块4；该金属重布线层3上还开设有围绕所述金属凸块4的应力释放孔5。

所述金属重布线层3上还覆盖有阻焊层6，阻焊层6上设有开孔，所述金属凸块4设置于阻焊层6的开孔中；且所述阻焊层6填充所述应力释放孔5。