[发明专利]凸块制造工艺及其结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种凸块制造工艺，特别是涉及一种可防止铜离子游离的凸块制造工艺。

背景技术

如图1A至1H，现有习知凸块制造工艺是至少包含下列步骤：首先，请参阅图1A，提供一基板10，该基板10是具有一表面11、多个设置于该表面11的焊垫12及一形成于该表面11的保护层13，该保护层13是显露上述焊垫12；接着，请参阅图1B，形成一含铜金属层20于上述焊垫12及该保护层13；之后，请参阅图1C，形成一光阻层30于该含铜金属层20；接着，请参阅图1D，图案化该光阻层30以形成多个开口31；之后，请参阅图1E，形成多个铜凸块40于上述开口31内，各该铜凸块40是具有一第一外周壁41；接着，请参阅图1F，形成一导接层50于上述铜凸块40；之后，请参阅图1G，移除该光阻层30，最后，请参阅图1H，利用蚀刻方法移除未被上述铜凸块40覆盖的该含铜金属层20以形成一凸块下金属层21，各该凸块下金属层21是具有一第二外周壁21a，然在进行移除未被上述铜凸块40覆盖的该含铜金属层20的步骤时，由于上述铜凸块40的材质是包含有铜，因此上述铜凸块40会同时与该含铜金属层20一起被蚀刻而导致上述铜凸块40的上述第一外周壁41产生凹陷的情形，且上述凸块下金属层21的上述第二外周壁21a凹陷的程度更大于上述铜凸块40的上述第一外周壁41，此外，由于上述第一外周壁41及上述第二外周壁21a凹陷且裸露，因此容易造成铜离子游离的现象而导致短路的情形发生。

有鉴于上述现有的凸块制造工艺存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的凸块制造工艺及其结构，能够改进一般现有的凸块制造工艺，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的是在于，克服现有的凸块制造工艺存在的缺点，而提供一种凸块制造工艺及其结构，所要解决的技术问题是，避免铜离子游离导致短路的情形。

为达到上述目的并解决上述技术问题，本发明提供的一种凸块制造工艺，其至少包含提供一基板，该基板是具有一表面及多个设置于该表面的焊垫，各该焊垫是具有一显露面及一环壁；形成一含铜金属层于该基板并覆盖上述焊垫，该含铜金属层是具有多个第一区及多个第二区；形成一光阻层于该含铜金属层；图案化该光阻层以形成多个开口，上述开口是对应上述第一区；形成多个铜凸块于上述开口内，各该铜凸块是覆盖该含铜金属层的各该第一区且各该铜凸块是具有一第一顶面；形成一导接层于上述铜凸块的上述第一顶面，该导接层是具有一第二顶面且该导接层是包含有一镍层及一接合层，该镍层是位于该铜凸块与该接合层之间；移除该光阻层；移除该含铜金属层的上述第二区，并使该含铜金属层的各该第一区形成一凸块下金属层，其中各该凸块下金属层是具有一第一外周壁，各该铜凸块是具有一第二外周壁，该导接层是具有一第三外周壁，该第三外周壁与该第二外周壁之间是具有一第一间距，该第三外周壁与该第一外周壁之间是具有一第二间距；形成一防游离层于该导接层的该第二顶面、上述凸块下金属层的上述第一外周壁、上述铜凸块的上述第二外周壁、该导接层的该第三外周壁及该基板，该防游离层是具有一第一覆盖段、一第二覆盖段、一第三覆盖段及一移除段，该第一覆盖段是覆盖该基板，该第二覆盖段是覆盖上述凸块下金属层的上述第一外周壁、上述铜凸块的上述第二外周壁及该导接层的该第三外周壁，该第三覆盖段及该移除段是覆盖该导接层的该第二顶面；形成一介电层于该防游离层；图案化该介电层以形成多个显露开口，上述显露开口是显露该防游离层的该移除段；以及移除该防游离层的该移除段以显露该导接层的该第二顶面。

较佳的，上述的凸块制造工艺，其中另包含有移除该防游离层的该第三覆盖段的步骤。

较佳的，上述的凸块制造工艺，其中该基板是另具有一保护层，该保护层是形成于该表面并覆盖上述焊垫。

较佳的，上述的凸块制造工艺，其中该第一覆盖段是覆盖该基板的该保护层。

较佳的，上述的凸块制造工艺，其中该第一覆盖段是覆盖该焊垫的该环壁及该基板的该表面。

较佳的，上述的凸块制造工艺，其中该第二间距是不小于该第一间距。

较佳的，上述的凸块制造工艺，其中该防游离层是选自于氧化物或氮化物其中之一。

较佳的，上述的凸块制造工艺，其中该氮化物是可为氮化硅、氮氧化硅或其混合体其中之一，该氧化物是可为二氧化硅、氮氧化硅或其混合体其中之一。