本公开涉及用于半导体芯片的凸块(bumping)组件以及相关的器件和方法。相关申请的交叉引用本技术要求于2023年5月7日提交的题为“reduced-size die,related devicesand methods”的美国临时申请63/464,575的优先权，该申请的公开内容通过引用全文明确并入本文。
背景技术：
1、在许多应用中，多个凸块被用于将半导体芯片(die)安装在基板上。这样的凸块配置可是例如倒装芯片安装配置，并且基板可是例如封装基板、另一芯片或电路板。
技术实现思路
1、根据多个实施方式，本公开涉及一种用于半导体芯片的凸块组件。所述凸块组件包括一个或多个衬底层，以及在一个或多个衬底层上形成的金属层，其中所述金属层被配置用于信号的路由并且具有横向尺寸。所述凸块组件还包括形成在所述金属层上并具有横向尺寸的导电焊盘，以及形成在所述导电焊盘上并具有横向尺寸的凸块下金属化层，使得当凸块被实现在所述凸块下金属化层上时，所述金属层通过所述导电焊盘和所述凸块下金属化层电连接到所述凸块。所述金属层的横向尺寸小于所述导电焊盘的横向尺寸。
2、在一些实施例中，所述导电焊盘的横向尺寸可大于或等于所述凸块下金属化层的横向尺寸。所述导电焊盘的横向尺寸可大于所述凸块下金属化层的横向尺寸。
3、在一些实施例中，所述金属层的横向尺寸小于所述导电焊盘的横向尺寸，这可提供与所述凸块组件相关联的芯片中的金属层的拥塞减少，金属层的拥塞减少提供了芯片的尺寸减小。与不具有所述凸块组件的另一芯片相比，金属层的拥塞减少可提供所述芯片的尺寸减小。
4、在一些实施例中，所述金属层的横向尺寸与所述导电焊盘的横向尺寸之比可小于0.95、小于0.90、小于0.85、小于0.80、小于0.75、小于0.70、小于0.65或小于0.60。
5、在一些实施例中，所述凸块组件可被配置为提供用于所述半导体芯片的倒装芯片安装功能。
6、在一些实施例中，所述导电焊盘可通过具有横向尺寸的颈部定位在金属层上。所述颈部的横向尺寸可小于所述金属层的横向尺寸。所述颈部可由与所述导电焊盘相同的材料形成。
7、在一些实施例中，所述凸块下金属化层、所述导电焊盘和所述金属层中的每一个的印迹(footprint)可具有各自的形状，并且所述导电焊盘的印迹和所述金属层的印迹可具有相似的形状。在一些实施例中，所述导电焊盘和金属层的印迹的相似形状可包括例如多边形形状，使得所述金属层的印迹的多边形形状在所述导电焊盘的印迹的多边形形状内。
8、在一些实施方式中，本公开涉及一种用于处理半导体芯片的方法。所述方法包括：提供或形成一个或多个衬底层；以及在所述一个或多个衬底层上形成金属层，其中所述金属层被配置用于信号的路由并且具有横向尺寸。所述方法还包括：在所述金属层上形成具有横向尺寸的导电焊盘；以及在所述导电焊盘上形成具有横向尺寸的凸块下金属化层，使得当凸块被实现在所述凸块下金属化层上时，所述金属层通过所述导电焊盘和所述凸块下金属化层电连接到所述凸块。所述金属层的横向尺寸小于所述导电焊盘的横向尺寸。
9、在一些实施例中，形成所述金属层可包括：形成具有开口的图案化层；以及在所述开口内部形成金属结构，其中所述开口具有与所述金属层的横向尺寸大致相同的横向尺寸。所述导电焊盘的形成可包括：形成具有开口的第一图案化钝化(passivation)层，所述开口的横向尺寸小于所述金属层的横向尺寸；以及在所述第一图案化钝化层的上形成具有开口的第二图案化钝化层，其中所述第二图案化钝化层的开口具有大于所述金属层的横向尺寸的横向尺寸。所述导电焊盘的形成还可包括在所述第一和第二图案化钝化层的每个开口内形成金属结构。所述第一图案化钝化层的开口内的金属结构和所述第二图案化钝化层的开口中的金属结构可由相同的材料形成。
10、在一些实施例中，所述凸块下金属化层的形成可包括：至少在与所述第二图案化钝化层的开口相关联的所述金属结构周围去除所述第二图案化钝化层；以及形成钝化层以暴露与所述第二图案化钝化层的开口相关联的所述金属结构的上表面的一部分。所述凸块下金属化层的形成可进一步包括在与所述第二图案化钝化层的开口相关联的所述金属结构的所述上表面的暴露部分上形成所述凸块下金属化层，以提供用于接收凸块的凸块空间。
11、根据一些教导，本公开涉及一种半导体芯片，其包括一个或多个衬底层、以及被实现在所述一个或多个衬底层的一侧上并被配置为提供射频功能的集成电路和/或器件。所述半导体芯片还包括被实现在一个或多个衬底层的另一侧上的凸块组件的阵列。每个凸块组件包括形成在所述一个或多个衬底层上的金属层，所述金属层被配置用于信号的路由并且具有横向尺寸。所述凸块组件还包括形成在所述金属层上并具有横向尺寸的导电焊盘，以及形成在所述导电焊盘上并具有横向尺寸的凸块下金属化层，使得当所述凸块被实现在凸块下金属化层上时，所述金属层通过所述导电焊盘和所述凸块下金属化层电连接到所述凸块。所述金属层的横向尺寸小于所述导电焊盘的横向尺寸。
12、在一些实施例中，所述半导体芯片可进一步包括固定到各个凸块组件的所述凸块下金属化层的凸块。在一些实施例中，所述半导体芯片可被实现为倒装芯片的芯片。
13、在一些实施例中，所述金属层的横向尺寸小于所述导电焊盘的横向尺寸，这可提供与所述凸块组件相关联的金属层的拥塞减少，与不具有所述凸块组件的另一半导体芯片相比，金属层的拥塞减少提供半导体芯片的尺寸减小。
14、在一些实施方式中，本公开涉及一种封装模块，其包括封装基板和安装在所述封装基板上的半导体芯片。所述半导体芯片包括一个或多个衬底层、被实现在所述一个或多个衬底层的一侧上并被配置为提供射频功能的集成电路和/或器件。所述半导体芯片还包括被实现在一个或多个衬底层的另一侧上的凸块组件的阵列。每个凸块组件包括形成在所述一个或多个衬底层上的金属层，所述金属层被配置用于信号的路由并且具有横向尺寸。所述凸块组件还包括形成在所述金属层上并具有横向尺寸的导电焊盘、以及形成在所述导电焊盘上并具有横向尺寸的凸块下金属化层，使得当凸块被实现在凸块下金属化层上时，所述金属层通过所述导电焊盘和所述凸块下金属化层电连接到所述凸块。所述金属层的横向尺寸小于所述导电焊盘的横向尺寸。
15、在一些实施例中，所述封装基板可包括第一侧和第二侧，其中所述第二侧被配置为允许将所述封装模块安装到电路板上。在一些实施例中，所述半导体芯片可被安装在所述封装基板的所述第一侧或第二侧上。
16、在一些实施例中，所述封装模块可进一步包括被安装在所述封装基板的所述第一侧或第二侧上的另一半导体芯片。
17、在一些实施例中，所述半导体芯片可被安装在所述封装基板的所述第一侧和第二侧中的一侧上，且所述另一半导体芯片则可被安装在所述封装基板的另一侧上，使得所述封装模块为双面模块。
18、在一些实施例中，所述封装模块可进一步包括被实现在所述封装基板的所述至少第一侧上的覆模(mold)结构。在一些实施例中，所述封装模块可进一步包括被实现为覆盖所述封装模块的所述覆模结构和侧表面的共形屏蔽层。
19、根据一些实施方式，本公开涉及一种无线设备，其包括收发器、天线和被实现为电气地位于所述收发器和所述天线之间的射频器件。所述射频器件包括：半导体芯片，其包括一个或多个衬底层、以及被实现在所述一个或多个衬底层的一侧上并被配置为提供射频功能的集成电路和/或器件。所述半导体芯片还包括被实现在所述一个或多个衬底层的另一侧上的凸块组件的阵列。每个凸块组件包括形成在所述一个或多个衬底层上的金属层，其中所述金属层被配置用于信号的路由并且具有横向尺寸。所述凸块组件还包括形成在所述金属层上并具有横向尺寸的导电焊盘，以及形成在所述导电焊盘上并具有横向尺寸的凸块下金属化层，使得当凸块被实现在所述凸块下金属化层上时，所述金属层通过所述导电焊盘和所述凸块下金属化层电连接到所述凸块。所述金属层的横向尺寸小于所述导电焊盘的横向尺寸。
20、为了总结本公开，本文已描述了本发明的某些方面、优点和新颖特征。应当理解，并不需要所有这些优点都可根据本发明的任何特定实施例来实现。因此，本发明可以以实现或优化本文所教导的一个优点或一组优点的方式来实施或执行，而不必实现如本文所教导或建议的其他优点。
1.一种用于半导体芯片的凸块组件，包括：
2.如权利要求1所述的凸块组件，其中，所述导电焊盘的横向尺寸大于或等于所述凸块下金属化层的横向尺寸。
3.如权利要求2所述的凸块组件，其中，所述导电焊盘的横向尺寸大于所述凸块下金属化层的横向尺寸。
4.如权利要求1所述的凸块组件，其中，所述金属层的横向尺寸小于所述导电焊盘的横向尺寸，这提供与所述凸块组件相关联的芯片中的金属层拥塞减少，所述金属层拥塞减少提供了所述芯片尺寸减小。
5.如权利要求4所述的凸块组件，其中，与不具有所述凸块组件的另一芯片相比，所述金属层拥塞减少提供了所述芯片的尺寸减小。
6.如权利要求1所述的凸块组件，其中，所述金属层的横向尺寸与所述导电焊盘的横向尺寸之比小于0.95、小于0.90、小于0.85、小于0.80、小于0.75、小于0.70、小于0.65、或小于0.60。
7.如权利要求1所述的凸块组件，其中，所述凸块组件被配置为提供用于所述半导体芯片的倒装芯片安装功能。
8.如权利要求1所述的凸块组件，其中所述导电焊盘通过具有横向尺寸的颈部定位在金属层上。
9.如权利要求8所述的凸块组件，其中，所述颈部的横向尺寸小于所述金属层的横向尺寸。
10.如权利要求8所述的凸块组件，其中，所述颈部由与所述导电焊盘相同的材料形成。
11.如权利要求1所述的凸块组件，其中，所述凸块下金属化层、所述导电焊盘和所述金属层中的每一个的印迹具有各自的形状，所述导电焊盘的印迹和所述金属层的印迹具有相似的形状。
12.如权利要求11所述的凸块组件，其中，所述导电焊盘和金属层的所述印迹的所述相似形状包括多边形，使得所述金属层的所述印迹的所述多边形在所述导电焊盘的所述印迹的所述多边形内。
13.一种用于处理半导体芯片的方法，所述方法包括：
14.如权利要求13所述的方法，其中，所述金属层的形成包括：形成具有开口的图案化层；以及在所述开口内形成金属结构，所述开口具有与所述金属层的横向尺寸大致相同的横向尺寸。
15.如权利要求14所述的方法，其中，所述导电焊盘的形成包括：形成具有开口的第一图案化钝化层，所述开口具有小于所述金属层的横向尺寸的横向尺寸；以及在所述第一图案化钝化层上形成具有开口的第二图案化钝化层，所述第二图案化钝化层的开口具有大于所述金属层的横向尺寸的横向尺寸。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述导电焊盘的形成还包括在所述第一图案化钝化层和所述第二图案化钝化层的每一个开口内形成金属结构。
17.如权利要求16所述的方法，其中，所述第一图案化钝化层的所述开口内的所述金属结构和所述第二图案化钝化层的所述开口内的金属结构由相同材料形成。
18.如权利要求16所述的方法，其中，所述凸块下金属化层的形成包括：至少在与所述第二图案化钝化层的所述开口相关联的所述金属结构周围去除所述第二图案化钝化层；以及形成钝化层以暴露与所述第二图案化钝化层的所述开口相关联的所述金属结构的上表面的一部分。
19.如权利要求18所述的方法，其中，所述凸块下金属化层的形成进一步包括在与所述第二图案化钝化层的所述开口相关联的所述金属结构的所述上表面的所述暴露部分上形成所述凸块下金属化层，以提供用于接收凸块的凸块空间。
20.一种半导体芯片，包括：
21.如权利要求20所述的半导体芯片，还包括固定到所述相应凸块组件的所述凸块下金属化层的各凸块。
22.如权利要求20所述的半导体芯片，其中，所述半导体芯片被实现为倒装芯片的芯片。
23.如权利要求20所述的半导体芯片，其中，所述金属层的横向尺寸小于所述导电焊盘的横向尺寸，这提供了与所述凸块组件相关联的金属层的拥塞减少，与没有所述凸块组件的另一半导体芯片相比，所述金属层的拥塞减小提供了所述半导体芯片的尺寸减小。
24.一种封装模块，包括：
25.如权利要求24所述的封装模块，其中，所述封装基板包括第一侧和第二侧，所述第二侧被配置为允许将所述封装模块安装到电路板上。
26.如权利要求25所述的封装模块，其中，所述半导体芯片被安装在所述封装基板的所述第一侧或第二侧上。
27.如权利要求25所述的封装模块，还包括被安装在所述封装基板的所述第一侧或第二侧上的另一半导体芯片。
28.如权利要求27所述的封装模块，其中，所述半导体芯片被安装在所述封装基板的所述第一侧和第二侧中的一侧上，并且所述另一半导体芯片被安装在所述封装基板的所述另一侧上，使得所述封装模块是双面模块。
29.如权利要求28所述的封装模块，还包括实现在所述封装基板的至少所述第一侧上的覆模结构。
30.如权利要求29所述的封装模块，还包括被实现为覆盖所述封装模块的所述覆模结构和侧表面的共形屏蔽层。
31.一种无线设备，包括：
