在倒装芯片互连方式中，UBM层是IC上金属焊盘和金凸点或焊料凸点之间的关键界面层。该层是倒装芯片封装技术的关键因素之一，并为芯片的电路和焊料凸点两方面提供高可靠性的电学和机械连接。凸点和I／O焊盘之间的UBM层需要与金属焊盘和晶圆钝化层具有足够好的粘结性；在后续工艺步骤中保护金属焊盘；在金属焊盘和凸点之间保持低接触电阻；可以作为金属焊盘和凸点之间有效的扩散阻挡层；并且可以作为焊料凸点或者金凸点沉积的种子层。

 

UBM层通常是在整个晶圆表面沉积多层金属来实现。用于沉积UBM层的技术包括蒸发、化学镀和溅射沉积。在高级封装中，无论从成本还是技术角度考虑，晶圆凸点制作都非常关键。在晶圆凸点制作中,金属沉积占到全部成本的50%以上。晶圆凸点制作中最为常风的金属沉积步骤是凸点下金属化层(UBM)的沉积和凸点本身的沉积,一般通过电镀工艺实现。

 

电镀技术可以实现很窄的凸点节距并维持高产率。并且该项技术应用范围也很广，可以制作不同尺寸、节距和几何形状的凸点，电镀技术已经越来越广泛地在晶圆凸点制作中被采用，成为最具实用价值的方案。

 

首先在晶圆上完成UBM层的制作。然后沉积厚胶并曝光，为电镀焊料形成模板。电镀之后，将光刻胶去除并刻蚀掉暴露出来的UBM层。最后一部工艺是再流，形成焊料球。电镀制作微凸点的详细工艺步骤为：

 

(1)在晶元上蒸发／溅射籽晶导电层(seed conductive layer)的金属层；

 

(2)在晶元上旋转涂覆一层光刻胶；

 

(3)光刻电极窗口阵列图形；

 

(4)通过光刻胶上小孔电镀金属微嵌入体；

 

(5)去除光刻胶；

 

(6)刻蚀已暴露的籽晶导电层。

 

(7)在金属嵌入体上涂覆厚层光刻胶；

 

(8)套刻出Au凸点；

 

(9)刻蚀掉部分厚胶，使金属嵌入体的突出部分得以显现；

 

(10)电镀Au凸点；

 

(11)在嵌入体顶部淀积一层很薄的Au或Cu层。

 

共面性是指晶元内所有凸点高度的一致性，它在倒装芯片键合工艺中有着严格的要求。在倒装芯片键合中，凸点的高度变化会导致力的不均匀分布、芯片碎裂和电学开路。对于凸点共面性的典型要求是在整个芯片的凸点的高度差不能大于5μm。