[发明专利]封装结构及其制造方法

权利要求书

1.一种封装结构，包括，半导体衬底；位于半导体衬底上并相互独立的一个以上的接触焊盘；覆盖半导体衬底并暴露出所述接触焊盘的钝化层；位于钝化层上的应力缓冲层以及位于应力缓冲层上的一个或者一个以上的柱状凸块结构；其特征在于：应力缓冲层中与任意一柱状凸块结构对应的区域都设置有用于实现所述接触焊盘和柱状凸块结构电连接的主开口、以及一个或者一个以上的辅助开口，所述主开口位置与接触焊盘的位置对应并暴露出部分接触焊盘，所述辅助开口暴露局部钝化层，且所述主开口和辅助开口在对应柱状凸块结构的构图平面范围内呈均匀分布。

2.根据权利要求1所述封装结构，其特征在于：在柱状凸块结构的构图平面范围之外区域，所述应力缓冲层不完全覆盖钝化层。

3.根据权利要求1或者2所述封装结构，其特征在于：所述辅助开口为一个时，主开口的容积等于单个辅助开口的容积，并且主开口与单个辅助开口在对应单个柱状凸块结构的构图平面范围内轴对称。

4.根据权利要求1或者2所述封装结构，其特征在于：所述辅助开口为二个时，主开口与两个辅助开口在对应单个柱状凸块结构的构图平面范围内均匀分布。

5.根据权利要求1或者2所述封装结构，其特征在于：所述柱状凸块的横截面形状是圆形或四边以上的多边形之一。

6.根据权利要求1或者2所述封装结构，其特征在于：柱状凸块的横截面积大于所述接触焊盘面积。

7.根据权利要求1或者2所述封装结构，其特征在于：所述柱状凸块结构包括依次位于应力缓冲层上的凸点下金属种子层、支柱和焊料凸点。

8.根据权利要求7所述封装结构，其特征在于：所述支柱为铜支柱，厚度范围为5微米～100微米。

9.根据权利要求7所述封装结构，其特征在于：所述支柱上形成在支柱横截面平面范围内与所述主开口位置相对应的第一上表面凹坑，以及在支柱横截面平面范围内与所述辅助开口在平面位置相对应的第二上表面凹坑。

10.根据权利要求7所述封装结构，其特征在于：所述支柱与凸点下金属种子层构图相同，支柱垂直对准形成于所述凸点下金属种子层之上。

11.根据权利要求1或者2所述封装结构，其特征在于：所述应力缓冲层为光敏性聚合物材料，厚度范围为3微米～15微米。

12.根据权利要求11所述封装结构，其特征在于：所述光敏性聚合物材料为聚酰亚胺、苯并环丁烯、聚对亚苯基苯并双噁唑之一。

13.一种封装结构的制造方法，其特征在于包括步骤：

(1)提供半导体衬底，所述半导体衬底上形成有相互独立的一个以上的接触焊盘，以及覆盖半导体衬底并暴露出所述接触焊盘的钝化层，在钝化层和接触焊盘之上形成应力缓冲层；

(2)在所述应力缓冲层与任意一个欲形成的柱状凸块结构对应的区域中都构图形成主开口和一个或者一个以上的辅助开口，其中，所述主开口位置与接触焊盘的位置对应并暴露出部分接触焊盘，所述辅助开口暴露局部钝化层，且所述主开口和辅助开口在对应单个柱状凸块结构的构图平面范围内呈均匀分布；

(3)在所述应力缓冲层上形成所述一个或者一个以上的柱状凸块结构，所述柱状凸块结构通过主开口实现与接触焊盘的电连接。

14.根据权利要求13所述制造方法，其特征在于：所述步骤(3)包括：

(3a)在应力缓冲层之上、所述主开口和辅助开口内表面沉积凸点下金属种子层；

(3b)在凸点下金属种子层上生长支柱；

(3c)沉积焊料于支柱之上；

(3d)以焊料为掩膜，去除部分凸点下金属种子层；

(3e)回流，柱状凸块结构形成。

15.根据权利要求14所述制造方法，其特征在于：所述凸点下金属种子层通过溅射生长形成。

16.根据权利要求14所述制造方法，其特征在于：所述支柱和焊料凸点通过电镀生长。

17.根据权利要求13所述制造方法，其特征在于：在步骤(2)中还包括步骤：

在应力缓冲层与欲形成的柱状凸块结构对应的区域之外构图刻蚀应力缓冲层，形成暴露钝化层区域。