無源元件結構及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是有關一種無源元件結構(Passive Component Structure)及一種無源元件結構的制作方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的電感結構可包含娃基板與多個銅塊。娃基板具有多個焊墊(bond pad) ο銅塊以電鍍的方式分別形成于焊墊上，具有高頻傳輸?shù)墓δ堋Ｔ诤罄m(xù)制程中，錫球(BGA)或?qū)щ娡箟K可通過銅塊與硅基板的焊墊電性連接。由于錫鉛材料無法直接粘著于銅塊，所以當銅塊電鍍完成后，需再依序電鍍鎳層與金層。其中鎳層具有阻值高的特性，可防止金層與銅塊在高溫環(huán)境中互相熔合，而金層可防止銅塊氧化。
[0003]通過鎳層與金層的雖可讓錫球或?qū)щ娡箟K粘著于銅塊，但實際上在電感結構中，僅有少數(shù)的銅塊在后續(xù)制程(例如植錫球制程或打線制程)需與導電凸塊或錫球電性連接，大多數(shù)的銅塊并不需電性連接錫球或?qū)щ娡箟K。然而，一般而言，電感結構在制作時，因為制程能力不足，只能在每一銅塊上均電鍍鎳層與金層。
[0004]如此一來，不僅會造成材料(例如金)的浪費，且所有的銅塊上均電鍍鎳層與金層，會造成電感結構的線路總電阻值升高，造成效率下降，使電感結構的電感品質(zhì)系數(shù)難以提升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的一技術態(tài)樣為一種無源元件結構。
[0006]根據(jù)本發(fā)明一實施方式，一種無源元件結構包含基板、保護層、圖案化的導電層、多個銅塊、擴散阻障層與抗氧化層?；寰哂卸鄠€焊墊。保護層位于基板與焊墊上。保護層具有多個保護層開口。保護層開口分別與焊墊位置對應。導電層位于焊墊與保護層緊鄰保護層開口的表面上。銅塊位于導電層上。擴散阻障層位于銅塊的至少一個上?？寡趸瘜痈采w于擴散阻障層。
[0007]在本發(fā)明一實施方式中，上述無源元件結構還包含阻隔層。阻隔層位于保護層與銅塊上。阻隔層具有阻隔層開口。阻隔層開口與抗氧化層位置對應。
[0008]在本發(fā)明一實施方式中，上述無源元件結構還包含強化層。強化層位于擴散阻障層與抗氧化層之間。
[0009]在本發(fā)明一實施方式中，上述強化層的材質(zhì)包含鈀。
[0010]在本發(fā)明一實施方式中，上述擴散阻障層的材質(zhì)包含鎳。
[0011]在本發(fā)明一實施方式中，上述抗氧化層的材質(zhì)包含金。
[0012]在本發(fā)明一實施方式中，上述抗氧化層的厚度介于0.01 μπι至0.1 μπι。
[0013]在本發(fā)明一實施方式中，上述無源元件結構還包含導電結構。導電結構電性連接于抗氧化層。
[0014]在本發(fā)明一實施方式中，上述導電結構包含錫球或?qū)Ь€。
[0015]本發(fā)明的另一技術態(tài)樣為一種無源元件結構的制作方法。
[0016]根據(jù)本發(fā)明一實施方式，一種無源元件結構的制作方法包含下列步驟:a)提供具有多個焊墊的基板；b)于基板上形成保護層，且焊墊分別由保護層的多個保護層開口露出；c)于焊墊與保護層上形成導電層；d)于導電層上形成圖案化的光阻層，且緊鄰保護層開口的導電層由光阻層的多個光阻層開口露出；e)于光阻層開口中的導電層上分別電鍍多個銅塊；f)去除光阻層與未被銅塊覆蓋的導電層；g)于銅塊與保護層上形成阻隔層，其中銅塊的至少一個由阻隔層的阻隔層開口露出；h)于露出阻隔層開口的銅塊上依序化學鍍擴散阻障層與抗氧化層。
[0017]在本發(fā)明一實施方式中，上述步驟h)還包含:于擴散阻障層上化學鍍強化層。
[0018]在本發(fā)明一實施方式中，上述步驟f)包含:蝕刻未被銅塊覆蓋的導電層。
[0019]在本發(fā)明一實施方式中，上述阻隔層的材質(zhì)為防焊綠漆。
[0020]在本發(fā)明一實施方式中，上述阻隔層的材質(zhì)為光阻，無源元件結構的制作方法還包含:去除阻隔層。
[0021]在本發(fā)明一實施方式中，上述步驟b)包含:圖案化保護層，使保護層具有保護層開口。
[0022]本發(fā)明的另一技術態(tài)樣為一種無源元件結構。根據(jù)本發(fā)明一實施方式，一種無源元件結構包含基板、保護層、圖案化的導電層、多個銅塊、抗氧化層?；寰哂卸鄠€焊墊。保護層位于基板與焊墊上。保護層具有多個保護層開口。保護層開口分別與焊墊位置對應。導電層位于焊墊與保護層緊鄰保護層開口的表面上。銅塊位于導電層上。抗氧化層位于銅塊的至少一個上。
[0023]本發(fā)明的另一技術態(tài)樣為一種無源元件結構的制作方法。根據(jù)本發(fā)明一實施方式，一種無源元件結構的制作方法包含下列步驟:提供具有多個焊墊的基板；于基板上形成保護層，且焊墊分別由保護層的多個保護層開口露出；于焊墊與保護層上形成導電層；于導電層上形成圖案化的光阻層，且緊鄰保護層開口的導電層由光阻層的多個光阻層開口露出；于光阻層開口中的導電層上分別電鍍多個銅塊；去除光阻層與未被銅塊覆蓋的導電層；于銅塊的至少一個化學鍍抗氧化層。
[0024]在本發(fā)明上述實施方式中，無源元件結構及其制作方法可選擇性地在銅塊上形成擴散阻障層與抗氧化層，讓在后續(xù)制程(例如植錫球制程或打線制程)需電性連接錫球或?qū)Ь€的銅塊才形成擴散阻障層及抗氧化層，其它銅塊則不形成擴散阻障層及抗氧化層。此夕卜，抗氧化層以化學鍍制程形成于銅塊上，因此抗氧化層的厚度可較現(xiàn)有以電鍍形成的抗氧化層的厚度薄。如此一來，本發(fā)明的無源元件結構及其制作方法不僅可節(jié)省擴散阻障層與抗氧化層的材料花費，且能降低無源元件結構的線路總電阻值，造成效率提升，使無源元件結構的電感品質(zhì)系數(shù)得以提升。
【附圖說明】
[0025]圖1繪示根據(jù)本發(fā)明一實施方式的無源元件結構的俯視圖。
[0026]圖2繪示圖1的無源元件結構沿線段2-2的剖面圖。
[0027]圖3繪示根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的無源元件結構的剖面圖，其剖面位置與圖2相同。
[0028]圖4繪示根據(jù)本發(fā)明又一實施方式的無源元件結構的剖面圖，其剖面位置與圖2相同。
[0029]圖5繪示根據(jù)本發(fā)明再一實施方式的無源元件結構的剖面圖，其剖面位置與圖3相同。
[0030]圖6繪示根據(jù)本發(fā)明一實施方式的無源元件結構的制作方法的流程圖。
[0031]圖7繪示圖6的焊墊分別由保護層開口露出后的剖面圖。
[0032]圖8繪示圖7的焊墊與保護層形成導電層后的剖面圖。
[0033]圖9繪示圖8的導電層形成圖案化的光阻層后的剖面圖。
[0034]圖10繪示圖9的光阻層開口中的導電層形成銅塊后的剖面圖。
[0035]圖11繪示圖10的光阻層與未被銅塊覆蓋的導電層去除后的剖面圖。
[0036]圖12A繪示圖11的銅塊與保護層形成阻隔層后的剖面圖。
[0037]圖12B繪示圖12A的另一實施方式。
[0038]圖13A繪示圖11的銅塊與保護層形成阻隔層后的剖面圖。
[0039]圖13B繪示圖13A的銅塊形成擴散阻障層、強化層與抗氧化層后的剖面圖。
[0040]圖14A繪示圖13A的另一實施方式。
[0041]圖14B繪示圖14A的銅塊形成擴散阻障層、強化層與抗氧化層后的剖面圖。
[0042]圖15繪示根據(jù)本發(fā)明一實施方式的無源元件結構的剖面圖，其剖面位置與圖5相同。
[0043]圖16繪示根據(jù)本發(fā)明一實施方式的無源元件結構與現(xiàn)有無源元件結構的品質(zhì)系數(shù)-頻率關系圖。
[0044]其中，附圖中符號的簡單說明如下:
[0045]100:無源元件結構 10a:無源元件結構
[0046]10b:無源元件結構 10c:無源元件結構
[0047]10d:無源元件結構 110:基板
[0048]112:焊墊120:保護層
[0049]122:保護層開口130:導電層
[0050]140:銅塊142:頂面
[0051]144:側(cè)面150:擴散阻障層
[0052]160:抗氧化層170:強化層
[0053]180:阻隔層180a:阻隔層
[0054]182:阻隔層開口190:導電結構
[0055]190a:導電結構210:線路層
[0056]220:光阻層222:光阻層開口
[0057]2-2:線段L1:折線
[0058]L2:折線S1:步驟
[0059]S2:步驟S3:步驟
[0060]S4:步驟S5:步驟
[0061]S6:步驟S7:步驟
[0062]S8:步驟。
【具體實施方式】
[0063]以下將以圖式揭露本發(fā)明的多個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節(jié)將在以下敘述中一并說明。然而，應了解到，這些實務上的細節(jié)不應用以限制本發(fā)明。也就是說，在本發(fā)明部分實施方式中，這些實務上的細節(jié)是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些現(xiàn)有慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示。
[0064]圖1繪示根據(jù)本發(fā)明