一種包含具有傾斜側(cè)壁的凸起的焊盤的制作方法
【專利摘要】提供了一種包含具有傾斜側(cè)壁的凸起的焊盤，所述包含具有傾斜側(cè)壁的凸起的焊盤包括附著面和形成在附著面的中央部分處的凸起，所述凸起具有傾斜側(cè)壁，傾斜側(cè)壁的遠(yuǎn)離焊盤的一端向焊盤外側(cè)傾斜，傾斜側(cè)壁的靠近附著面的一端向內(nèi)傾斜，使得傾斜側(cè)壁與附著面形成為銳角。傾斜側(cè)壁與焊料之間的特殊的結(jié)合結(jié)構(gòu)可以提高焊接信賴性，使得電子產(chǎn)品在封裝和組裝過程中獲得的封裝結(jié)構(gòu)更加可靠。
【專利說明】
一種包含具有傾斜側(cè)壁的凸起的焊盤

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電子產(chǎn)品的封裝和組裝領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種包含具有傾斜側(cè)壁的凸起的焊盤及其制造方法，用于顯著地防止焊球和焊盤之間的分離。

【背景技術(shù)】
[0002]在電子產(chǎn)品的封裝和組裝過程中，常常通過焊料進(jìn)行連接。例如芯片到印刷電路板的倒裝焊(flip chip)、球柵陣列(BGA)封裝產(chǎn)品到電路板的表面貼裝結(jié)構(gòu)等等。
[0003]現(xiàn)在，將參照圖1和圖2來詳細(xì)描述根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的球焊盤的結(jié)構(gòu)。其中，圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的通常的球焊盤10的結(jié)構(gòu)的剖視圖，圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有豎直壁的凸起的球焊盤10的結(jié)構(gòu)的透視圖。
[0004]具體地，焊料是通過焊盤來進(jìn)行互連的，一般而言，常規(guī)的焊盤是平整的，如圖1所示。為了提高焊料互連信賴性，現(xiàn)有技術(shù)提出了包含有凸起結(jié)構(gòu)的焊盤，如圖2所示。圖2中的焊盤10包括附著面11和凸起12，并且凸起12可以包括形成在附著面11上的外圈凸起12a和內(nèi)圈凸起12b，或者凸起12可以包括形成在附著面11上的相互交叉的凸起12a和 12b。
[0005]然而，僅通過在焊盤上設(shè)置凸起，仍不能得到令人滿意的焊盤的焊料互連信賴性。
[0006]另夕卜，當(dāng)具有封裝件的設(shè)備跌落時，在介金屬化合物(inter-metalliccomponent, IMC)與焊球之間會產(chǎn)生裂紋，并且沿著MC擴(kuò)展，因此，為了獲得更好的跌落可靠性，尋求一種防止裂紋沿著MC擴(kuò)展的焊球附著的凸起的結(jié)構(gòu)很有必要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述提高焊料互連信賴性以及阻礙裂紋擴(kuò)散的問題，本發(fā)明提供了一種焊盤結(jié)構(gòu)，包含一些凸起，這些凸起的側(cè)壁是斜的，遠(yuǎn)離焊盤的一端向焊盤外側(cè)傾斜，以進(jìn)一步提高焊料互連信賴性并阻礙裂紋擴(kuò)展。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種包含具有傾斜側(cè)壁的凸起的焊盤，所述焊盤包括附著面和形成在附著面的中央部分處的凸起，所述凸起具有傾斜側(cè)壁，傾斜側(cè)壁的遠(yuǎn)離焊盤的一端向焊盤外側(cè)傾斜，傾斜側(cè)壁的靠近附著面的一端向內(nèi)傾斜，使得傾斜側(cè)壁與附著面形成為銳角。
[0009]傾斜側(cè)壁可以形成為關(guān)于凸起的中線對稱。
[0010]傾斜側(cè)壁與附著面形成的角度可以為5度到89度。
[0011]傾斜側(cè)壁與附著面形成的角度可以為20度到60度。
[0012]附著面可以具有0.01 μ m-25 μ m的粗糙度。
[0013]傾斜側(cè)壁可以具有0.01 μ m-25 μ m的粗糙度。
[0014]凸起的頂表面可以具有0.01 μ m-25 μ m的粗糙度。
[0015]所述凸起可以為一個或更多個。
[0016]在俯視圖下觀看時，所述凸起可以呈圓形、三角形、環(huán)形、十字形和一字形中的一種或它們的組合。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]通過下面結(jié)合附圖進(jìn)行的描述，本發(fā)明的上述和其他目的和特點將會變得更加清楚，其中:
[0018]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的通常的球焊盤的結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0019]圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有豎直壁的凸起的球焊盤的結(jié)構(gòu)的透視圖；
[0020]圖3是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的焊盤的結(jié)構(gòu)的示意性剖視圖；以及
[0021]圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的焊盤所包含的具有傾斜側(cè)壁的凸起的各種示例的俯視圖。

【具體實施方式】
[0022]現(xiàn)在，將在下文中參照附圖更充分地描述示例實施例；然而，示例實施例可以以不同的形式來實施，且不應(yīng)該解釋為局限于在這里所提出的實施例。相反，提供這些實施例使得本公開將是徹底和完全的，并將把示例實施例的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中，附圖是示意性的，并且為了清晰地示出，可以夸大層和區(qū)域的尺寸。相同的標(biāo)號始終表示相同的元件。
[0023]圖3是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的焊盤20的結(jié)構(gòu)的示意性剖視圖。
[0024]參照圖3，根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的包含具有傾斜側(cè)壁的凸起的焊盤20包括附著面21和形成在附著面21的中央部分處的凸起22，凸起22具有傾斜側(cè)壁，傾斜側(cè)壁的遠(yuǎn)離焊盤的一端向焊盤外側(cè)傾斜，傾斜側(cè)壁的靠近附著面的一端向內(nèi)傾斜，使得傾斜側(cè)壁與附著面形成為銳角。
[0025]優(yōu)選地，凸起22形成在附著面21的中央部分處。凸起22可以位于附著面21上，也可以與附著面21形成為一體。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的焊盤結(jié)構(gòu)20包含一些凸起22，凸起22的側(cè)壁221和222是傾斜的，并被稱為傾斜側(cè)壁221和222。傾斜側(cè)壁221和222的遠(yuǎn)離焊盤20的一端向焊盤20外側(cè)傾斜，傾斜側(cè)壁221和222的靠近附著面21的一端向內(nèi)傾斜，使得傾斜側(cè)壁221和222與附著面21形成為銳角。傾斜側(cè)壁221和222的傾斜程度可以不同，但優(yōu)選的是，傾斜側(cè)壁221和222形成為關(guān)于凸起22的中線對稱，以與焊料S均勻地接觸并粘附，防止在焊料S與焊盤20之間產(chǎn)生裂紋，并防止由于受力不均勻而導(dǎo)致裂紋擴(kuò)展。另外，傾斜側(cè)壁221和222的靠近附著面21的一端向內(nèi)傾斜，傾斜側(cè)壁221和222與焊料S之間的特殊的結(jié)合結(jié)構(gòu)可以提高焊接信賴性，使得電子產(chǎn)品在封裝和組裝過程中獲得的封裝結(jié)構(gòu)更加可靠。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，傾斜側(cè)壁與附著面形成的角度可以為5度到89度。優(yōu)選地是，斜側(cè)壁與附著面形成的角度可以為20度到60度。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，附著面21可以具有0.01 μ m-25 μ m的粗糙度。具體地，附著面21上沒有形成有凸起22的區(qū)域可以為具有一定粗糙度的表面。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，傾斜側(cè)壁221和222可以具有0.01 μ m-25 μ m的粗糙度。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，凸起22的頂表面可以具有0.01 μ m-25 μ m的粗糙度。
[0030]如上所述，粗糙的表面可以增加焊料S與接觸面之間的接觸面積，增加焊料S與接觸面的粘附強(qiáng)度，焊接信賴性進(jìn)一步提高。這里，粗糙度是指表面最低點與最高點之間的平均距離。
[0031]圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的焊盤20所包含的具有傾斜側(cè)壁的凸起22的各種示例的俯視圖。
[0032]圖4中的(a)至(f)示出了具有不同形狀的凸起22的示例。凸起22可以以各種形狀形成在焊盤20上，如圖4所示，只要傾斜側(cè)壁221和222的遠(yuǎn)離焊盤20的一端向焊盤20外側(cè)傾斜，傾斜側(cè)壁221和222的靠近附著面21的一端向內(nèi)傾斜，使得傾斜側(cè)壁221和222與附著面21形成為銳角。
[0033]例如，在俯視圖下觀看，本發(fā)明的焊盤20的凸起22的頂表面可以為圓形，如圖4中的(a)所示。當(dāng)然，本發(fā)明的焊盤20上還可以具有頂表面為圓形的多個凸起22。
[0034]在俯視圖下觀看時，所述凸起可以呈圓形、三角形、環(huán)形、十字形和一字形中的一種或它們的組合。
[0035]根據(jù)本發(fā)明實施例的具有傾斜側(cè)壁221和222的凸起22可以通過加成法或減成法形成，例如，可以采用電鍍、化學(xué)鍍、PVD、CVD、蝕刻等方法來制造。對于加成法，例如，首先采用光刻技術(shù)形成遠(yuǎn)離焊盤一端開口大靠近焊盤一端開口小的倒梯形窗口，然后使用電鍍或者化學(xué)鍍的方法鍍銅到窗口中，接下來去除多余的光刻膠，最后表面涂覆OSP或者NiAu或者NiPdAu等鍍層保護(hù)銅不被氧化。對于減成法，在焊盤鍍銅以后，采用蝕刻的方式形成具有根據(jù)本發(fā)明實施例的形狀的倒梯形凸起。
[0036]綜上所述，根據(jù)本發(fā)明實施例的具有傾斜側(cè)壁的凸起能夠通過傾斜側(cè)壁與焊料之間的特殊的結(jié)合結(jié)構(gòu)而提高焊接信賴性，使得電子產(chǎn)品在封裝和組裝過程中獲得的封裝結(jié)構(gòu)更加可靠。
[0037]已經(jīng)在此公開了示例實施例，雖然采用了具體的術(shù)語，但是這些術(shù)語僅是以一般的和描述性的意思來使用和解釋，而并非出于限制的目的。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，在不脫離由權(quán)利要求中所闡述的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。
【權(quán)利要求】
1.一種包含具有傾斜側(cè)壁的凸起的焊盤，其中，所述焊盤包括附著面和形成在附著面的中央部分處的凸起，所述凸起具有傾斜側(cè)壁，傾斜側(cè)壁的遠(yuǎn)離焊盤的一端向焊盤外側(cè)傾斜，傾斜側(cè)壁的靠近附著面的一端向內(nèi)傾斜，使得傾斜側(cè)壁與附著面形成為銳角。
2.如權(quán)利要求1所述的焊盤，其中，傾斜側(cè)壁形成為關(guān)于凸起的中線對稱。
3.如權(quán)利要求1所述的焊盤，其中，傾斜側(cè)壁與附著面形成的角度為5度到89度。
4.如權(quán)利要求1所述的焊盤，其中，傾斜側(cè)壁與附著面形成的角度為20度到60度。
5.如權(quán)利要求1所述的焊盤，其中，附著面具有0.01 μ m-25 μ m的粗糙度。
6.如權(quán)利要求1所述的焊盤，其中，傾斜側(cè)壁具有0.01 μ m-25 μ m的粗糙度。
7.如權(quán)利要求1所述的焊盤，其中，凸起的頂表面具有0.01 μ m-25 μ m的粗糙度。
8.如權(quán)利要求1所述的焊盤，其中，所述凸起為一個或更多個。
9.如權(quán)利要求1所述的焊盤，其中，在俯視圖下觀看時，所述凸起呈圓形、三角形、環(huán)形、十字形和一字形中的一種或它們的組合。
【文檔編號】H01L23/488GK104409435SQ201410624481
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】劉海 申請人:三星半導(dǎo)體(中國)研究開發(fā)有限公司, 三星電子株式會社