焊料凸块UBM结构
专利汇可以提供焊料凸块UBM结构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及 焊料 凸 块 UBM结构。公开了一种包括形成在芯片接合垫上的多个金属或金属 合金 层的凸块下 金属化 结构。因为基于 铜 的层的厚度被降低到大约0.3微米和10微米之间，优选在大约0.3微米和2微米之间，因此所公开的UBM结构具有对 半导体 器件上的应 力 改善。纯 锡 层的存在防止了基于镍的层的 氧 化和污染。也为随后的工艺形成了良好的可 焊接 表面。还公开了具有所公开的UBM结构的半导体器件及制造该半导体器件的方法。，下面是焊料凸块UBM结构专利的具体信息内容。
1.一种凸块下金属化UBM结构，包括：
设置在半导体基板的接合垫上方的第一金属或金属合金层；
设置在所述第一金属或金属合金层上方的第二金属或金属合金层；
设置在所述第二金属或金属合金层上方的第三金属或金属合金层；
设置在所述第三金属或金属合金层上方的第四金属或金属合金层，所述第四金属或金属合金层由纯锡或锡银合金构成并且与通过丝网印刷和焊料球滴中的一种沉积的焊料凸块接触；
其中，没有两个相邻层由相同的金属或金属合金形成，
通过焊料凸块的回流建立与所述接合垫的电连接，
其中所述第二金属或金属合金层是基于铜的，所述第二金属或金属合金层具有0.3-2微米的厚度。
2.如权利要求1的UBM结构，其中所述第一金属或金属合金层是基于钛的。
3.如权利要求1的UBM结构，其中所述第三金属或金属合金层是基于镍的。
4.如权利要求3的UBM结构，其中所述第一金属或金属合金层具有500-3000A的厚度；所述第三金属或金属合金层具有1.0-5.0微米的厚度；和所述第四金属或金属合金层具有
2.0-10.0微米的厚度。
5.如权利要求4的UBM结构，其中所述UBM经由重新分布层从所述接合垫偏移，所述重新分布层包括电连接到所述接合垫的至少一个金属层。
6.如权利要求1的UBM结构，其中所述第一金属或金属合金层具有500-3000A的厚度。
7.如权利要求6的UBM结构，其中所述第三金属或金属合金层具有1.0-5.0微米的厚度。
8.如权利要求7的UBM结构，其中所述第四金属或金属合金层具有2.0-10.0微米的厚度。
9.如权利要求8的UBM结构，其中所述第一金属或金属合金层是基于钛的；和所述第三金属或金属合金层是基于镍的。
10.如权利要求1的UBM结构，其中所述UBM经由重新分布层从所述接合垫偏移；所述重新分布层包括电连接到所述接合垫的至少一个金属层。
11.如权利要求10的UBM结构，其中所述重新分布层包括钛层和铜层，所述钛层覆盖在所述接合垫和至少一部分钝化层上，并且所述铜层沉积在所述钛层上方。
12.如权利要求11的UBM结构，其中所述第一金属或金属合金层包括钛；并且所述第三金属或金属合金层包括镍。
13.如权利要求12的UBM结构，其中所述第一金属或金属合金层具有500-3000A的厚度；
所述第三金属或金属合金层具有1.0-5.0微米的厚度；和所述第四金属或金属合金层具有
2.0-10.0微米的厚度。
14.一种在半导体结构上形成焊料连接的方法，包括：
提供基板，所述基板具有至少一个接合垫和在所述接合垫上形成的钝化层，其中所述钝化层包括暴露每个所述接合垫的至少一部分的孔；
在所述孔和部分所述钝化层上方形成凸块下金属化UBM结构，所述UBM结构包括：
设置在所述孔和部分所述钝化层上方的第一金属或金属合金层，
设置在所述第一金属或金属合金层上方的第二金属或金属合金层，
设置在所述第二金属或金属合金层上方的第三金属或金属合金层，
设置在所述第三金属或金属合金层上方的第四金属或金属合金层，所述第四金属或金属合金层由纯锡或锡银合金构成，其中没有两个相邻层由相同的金属或金属合金形成；
使用丝网印刷和焊料球滴中的一种在所述UBM结构上方形成焊料凸块；以及通过使所述焊料凸块回流来建立与所述接合垫的电连接，
其中所述第二金属或金属合金层是基于铜的，所述第二金属或金属合金层具有0.3-2微米的厚度。
15.一种在半导体结构上形成焊料连接的方法，包括：
提供基板，所述基板包括至少一个接合垫和形成在该接合垫上的第一钝化层，其中所述第一钝化层具有暴露每个所述接合垫的至少一部分的孔；
在所述基板上方沉积重新分布层，所述重新分布层电连接到每个所述接合垫；
在所述重新分布层上方形成第二钝化层；
移除部分所述第二钝化层以暴露至少一部分所述重新分布层；
在所述暴露的重新分布层和部分所述第二钝化层上方形成凸块下金属化UBM结构，所述UBM结构包括：
设置在所述暴露的重新分布层和部分所述第二钝化层上方的第一金属或金属合金层，设置在所述第一金属或金属合金层上方的第二金属或金属合金层，
设置在所述第二金属或金属合金层上方的第三金属或金属合金层，
设置在所述第三金属或金属合金层上方的第四金属或金属合金层，所述第四金属或金属合金层由纯锡或锡银合金构成，其中没有两个相邻层由相同的金属或金属合金形成；
使用丝网印刷和焊料球滴中的一种在所述UBM结构上方形成焊料凸块；以及通过使所述焊料凸块回流来建立与所述接合垫的电连接，
其中所述第二金属或金属合金层是基于铜的，所述第二金属或金属合金层具有0.3-2微米的厚度。
16.一种晶片结构，包括：
具有至少一个接合垫和钝化层的基板，所述钝化层包括暴露每个所述接合垫的至少一部分的孔；
形成在所述孔和部分所述钝化层上的UBM结构，其中所述UBM结构包括：
设置在所述孔和部分所述钝化层上方的第一金属或金属合金层，
设置在所述第一金属或金属合金层上方的第二金属或金属合金层，
设置在所述第二金属或金属合金层上方的第三金属或金属合金层，
设置在所述第三金属或金属合金层上方的第四金属或金属合金层，所述第四金属或金属合金层由纯锡或锡银合金构成，其中没有两个相邻层由相同的金属或金属合金形成；
通过丝网印刷和焊料球滴中的一种沉积的、形成在所述UBM结构上的焊料凸块，其中通过所述焊料凸块的回流来建立与所述接合垫的电连接，
其中所述第二金属或金属合金层是基于铜的，所述第二金属或金属合金层具有0.3-2微米的厚度。
17.一种晶片结构，包括：
具有至少一个接合垫和第一钝化层的基板，其中所述第一钝化层具有暴露每个所述接合垫的至少一部分的第一组孔；
设置在所述基板上的重新分布结构，所述重新分布结构电连接到每个所述接合垫；
形成在所述重新分布结构上的第二钝化层，所述第二钝化层具有暴露至少一部分所述重新分布结构的第二组孔；
设置在所述第二组孔和部分所述第二钝化层上的UBM结构，其中所述UBM结构包括：
设置在通孔和部分第二钝化层上的第一金属或金属合金层，
设置在所述第一金属或金属合金层上的第二金属或金属合金层，
设置在所述第二金属或金属合金层上的第三金属或金属合金层，
设置在所述第三金属或金属合金层上的第四金属或金属合金层，所述第四金属或金属合金层由纯锡或锡银合金构成，其中没有两个相邻层由相同的金属或金属合金形成；
通过丝网印刷和焊料球滴中的一种沉积的、形成在所述UBM结构上的焊料凸块；
其中通过所述焊料凸块的回流来建立与所述接合垫的电连接，
其中所述第二金属或金属合金层是基于铜的，所述第二金属或金属合金层具有0.3-2微米的厚度。
焊料凸块UBM结构
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