[发明专利]晶片级封装和方法

权利要求书

1.一种形成铜柱凸块半导体封装的方法，包括：

提供成品半导体晶片，所述成品半导体晶片包括半导体基板，所述半导体基板上形成有钝化层，所述钝化层由二氧化硅或氮化硅形成，所述钝化层覆盖所述半导体基板的表面并且仅暴露一个或多个接合焊盘；

在所述半导体晶片上形成第一有机绝缘层；

图案化所述第一有机绝缘层以覆盖位于所述接合焊盘与所述钝化层的界面处的第一区域，覆盖待形成的凸块焊盘的第二区域并沿着待形成的再分布层的从所述接合焊盘到所述凸块焊盘的路径形成所述第一有机绝缘层的岛，所述第一有机绝缘层被从所述接合焊盘去除并且被从所述半导体晶片的除了所述第一区域、所述第二区域和所述第一有机绝缘层的所述岛之外的剩余区域去除；

在所述第一有机绝缘层和所述半导体晶片上形成第一种子金属层；

在所述接合焊盘和所述第一有机绝缘层上方在所述半导体晶片上形成所述再分布层，所述再分布层被形成为包括与所述接合焊盘间隔开的所述凸块焊盘和将所述接合焊盘连接到所述凸块焊盘的导电迹线，所述凸块焊盘形成在所述第一有机绝缘层的所述第二区域上方，并且所述导电迹线形成在所述第一有机绝缘层的所述岛上方；

去除未形成在所述再分布层下方的所述第一种子金属层；

在去除所述第一种子金属层之后但形成第二种子金属层之前，在所述再分布层上方在所述半导体晶片上形成第二有机绝缘层；

图案化所述第二有机绝缘层，以覆盖所述接合焊盘上方和周围的第三区域，覆盖所述凸块焊盘周围的第四区域，并沿着所述再分布层的从所述接合焊盘到所述凸块焊盘的路径形成所述第二有机绝缘层的岛，所述第二有机绝缘层被从所述凸块焊盘去除并且被从所述半导体晶片的除了所述第三区域、所述第四区域和所述第二有机绝缘层的所述岛之外的剩余区域去除；

在所述再分布层和所述半导体晶片上形成所述第二种子金属层，其中，所述第二种子金属层在所述第二有机绝缘层和由所述再分布层形成的所述凸块焊盘上方形成在所述半导体晶片上；

在所述凸块焊盘上方在所述第二种子金属层上形成铜柱凸块；

去除未形成在所述铜柱凸块下方的所述第二种子金属层；以及

回流焊所述铜柱凸块。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述半导体晶片上形成所述第一有机绝缘层包括：

在所述半导体晶片上形成所述第一有机绝缘层，所述第一有机绝缘层包括薄膜聚合物材料。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一有机绝缘层包括聚酰亚胺(PI)或聚苯并恶唑(PBO)。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，图案化所述第一有机绝缘层以覆盖位于所述接合焊盘与所述钝化层的所述界面处的所述第一区域包括：

图案化所述第一有机绝缘层以覆盖位于所述接合焊盘与所述钝化层的所述界面处的所述第一区域，所述第一有机绝缘层与所述界面以重叠宽度重叠，所述第一有机绝缘层被从所述接合焊盘去除并且被从所述半导体晶片的除了所述第一区域、所述第二区域和所述第一有机绝缘层的所述岛之外的所述剩余区域去除。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，图案化所述第一有机绝缘层以覆盖位于所述接合焊盘与所述钝化层的所述界面处的所述第一区域包括：

以圆形形状图案化所述第一有机绝缘层以覆盖位于所述接合焊盘与所述钝化层的所述界面处的所述第一区域，所述第一有机绝缘层与所述界面以重叠宽度重叠，所述第一有机绝缘层被从所述接合焊盘去除并且被从所述半导体晶片的除了所述第一区域、所述第二区域和所述第一有机绝缘层的所述岛之外的所述剩余区域去除。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，图案化所述第一有机绝缘层以覆盖位于所述接合焊盘与所述钝化层的所述界面处的所述区域包括：

以矩形形状图案化所述第一有机绝缘层以覆盖位于所述接合焊盘与所述钝化层的所述界面处的所述第一区域，所述第一有机绝缘层与所述界面以重叠宽度重叠，所述第一有机绝缘层被从所述接合焊盘去除并且被从所述半导体晶片的除了所述第一区域、所述第二区域和所述第一有机绝缘层的所述岛之外的所述剩余区域去除。