一种半导体器件及其制备方法、电子装置制造方法及图纸

技术编号:15748906 阅读:82 留言:0更新日期:2017-07-03 09:31
本发明专利技术涉及一种半导体器件及其制备方法、电子装置。所述方法包括步骤S1:提供半导体衬底,在所述半导体衬底上形成有弹性体层;步骤S2:通过3D激光打印在所述弹性体层中形成碗状开口,露出所述半导体衬底;步骤S3:在所述弹性体层上和所述碗状开口中形成金属层并图案化,以露出所述弹性体层的两端;步骤S4:在所述金属层上以及露出的所述弹性体层上再次形成所述弹性体层,以完全填充所述碗状开口;步骤S5:选用3D激光打印所述弹性体层的两端,以去除金属层两端上的部分所述弹性体层,以在所述碗状开口上方形成凸起;步骤S6:沉积绝缘层,以覆盖所述弹性体层;步骤S7:选用3D激光打印所述绝缘层和所述弹性体层,以形成开口,露出所述金属层的两端。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体器件及其制备方法、电子装置
本专利技术涉及半导体领域,具体地,本专利技术涉及一种半导体器件及其制备方法、电子装置。
技术介绍
在电子消费领域,多功能设备越来越受到消费者的喜爱,相比于功能简单的设备,多功能设备制作过程将更加复杂,比如需要在电路版上集成多个不同功能的芯片,因而出现了3D集成电路(integratedcircuit,IC)技术,3D集成电路(integratedcircuit,IC)被定义为一种系统级集成结构,将多个芯片在垂直平面方向堆叠,从而节省空间,各个芯片的边缘部分可以根据需要引出多个引脚,根据需要利用这些引脚,将需要互相连接的芯片通过金属线互联,例如通过焊球等。随着器件尺寸的不断减小,电子产品小巧紧凑、功能齐备的发展趋势,正在促使电子和机械设计人员不断寻求创新技术,以便在更小的空间内实现更多功能。激光直接成型(LDS)技术发展至今大约已经有十年的历史了,但是其过去主要应用在手机天线集成制造领域。直到最近,LDS技术才开始跨出手机天线集成制造、进入到了更加广泛的应用领域。3Dprinting(LDS)是指在一块未加工的聚合物上将多余的物料去掉(激光),以塑造出物体的造型。目前并没有针对焊接凸点(solderbumping)的激光直接成型的方法。
技术实现思路

技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。本专利技术为了克服目前存在问题,提供了一种半导体器件的制备方法,包括:步骤S1:提供半导体衬底,在所述半导体衬底上形成有弹性体层;步骤S2:通过3D激光打印在所述弹性体层中形成碗状开口,露出所述半导体衬底;步骤S3:在所述弹性体层上和所述碗状开口中形成金属层并图案化,以露出所述弹性体层的两端;步骤S4:在所述金属层上以及露出的所述弹性体层上再次形成所述弹性体层,以完全填充所述碗状开口;步骤S5:选用3D激光打印所述弹性体层的两端,以去除所述金属层两端上的部分所述弹性体层,以在所述碗状开口上方形成凸起;步骤S6:沉积绝缘层,以覆盖所述弹性体层;步骤S7:选用3D激光打印所述绝缘层和所述弹性体层,以形成开口,露出所述金属层的两端。可选地,所述方法还包括在所述开口中形成焊接锡球的步骤。可选地,在所述步骤S2中,在所述3D激光打印中,3D激光束从所述碗状开口的底部到顶部的停留时间逐渐变短,以刻蚀形成所述碗状开口的倾斜结构。可选地,在所述步骤S2中,3D激光束以所述碗状开口的中心轴为坐标进行所述3D激光打印。可选地,在所述步骤S5和所述步骤S7中,所述3D激光打印得到的均为方形图案,其中3D激光束以所述方形图案的长和宽为坐标进行所述3D激光打印。可选地,所述3D激光打印的激光束的直径为50~80μm。可选地,所述3D激光打印的激光束的频率为20~500kHz的脉冲重复频率。可选地,所述3D激光打印的激光束的功率为25~100w。可选地,所述3D激光打印的激光束的扫描速度为1um/s~4.0m/s。可选地,所述3D激光打印的激光束的控制瞬间温度为400~1200℃可选地,所述3D激光打印的方式为连续激光方式。本专利技术还提供了一种如上述方法制备得到的半导体器件。本专利技术还提供了一种电子装置,包括上述的半导体器件。本专利技术提供了一种半导体器件的制备方法,在所述方法中选用3D激光打印的方法形成焊接凸点的方法,在所述3D激光打印中通过调整激光束停留时间刻蚀成倾斜结构,并且在打印方形图案时以平面的X-Y坐标移动;在打印圆形图案以极轴(r)为坐标移动,通过连续激光方式对半导体器件进行打印,可以实现精确的控制,并且可以取代现有技术中的各种蚀刻工艺,得到的器件具有良好的性能和良率。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述,用来解释本专利技术的装置及原理。在附图中,图1为本专利技术一具体地实施中所述半导体器件的制备过程示意图;图2为本专利技术一具体地实施中所述半导体器件的制备过程示意图;图3为本专利技术一具体地实施中所述半导体器件的制备过程示意图;图4为本专利技术一具体地实施中所述半导体器件的制备过程示意图;图5为本专利技术一具体地实施中所述半导体器件的制备过程示意图;图6为本专利技术一具体地实施中所述半导体器件的制备过程示意图;图7为本专利技术一具体地实施中所述半导体器件的制备的工艺流程图。具体实施方式在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本专利技术发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。应当理解的是,本专利技术能够以不同形式实施,而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地,提供这些实施例将使公开彻底和完全,并且将本专利技术的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中,为了清楚,层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。应当明白,当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时,其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层,或者可以存在居间的元件或层。相反,当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时,则不存在居间的元件或层。应当明白,尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分,这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此,在不脱离本专利技术教导之下,下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等,在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白,除了图中所示的取向以外,空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如,如果附图中的器件翻转,然后,描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此,示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本专利技术的限制。在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”,当在该说明书中使用时,确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时,术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。为了彻底理解本专利技术,将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构,以便阐释本专利技术的技术方案。本专利技术的较佳实施例详细描本文档来自技高网...
一种半导体器件及其制备方法、电子装置

【技术保护点】
一种半导体器件的制备方法,包括:步骤S1:提供半导体衬底,在所述半导体衬底上形成有弹性体层;步骤S2:通过3D激光打印在所述弹性体层中形成碗状开口,露出所述半导体衬底;步骤S3:在所述弹性体层上和所述碗状开口中形成金属层并图案化,以露出所述弹性体层的两端;步骤S4:在所述金属层上以及露出的所述弹性体层上再次形成所述弹性体层,以完全填充所述碗状开口;步骤S5:选用3D激光打印所述弹性体层的两端,以去除所述金属层两端上的部分所述弹性体层,以在所述碗状开口上方形成凸起;步骤S6:沉积绝缘层,以覆盖所述弹性体层;步骤S7:选用3D激光打印所述绝缘层和所述弹性体层,以形成开口,露出所述金属层的两端。

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制备方法,包括:步骤S1:提供半导体衬底,在所述半导体衬底上形成有弹性体层;步骤S2:通过3D激光打印在所述弹性体层中形成碗状开口,露出所述半导体衬底;步骤S3:在所述弹性体层上和所述碗状开口中形成金属层并图案化,以露出所述弹性体层的两端;步骤S4:在所述金属层上以及露出的所述弹性体层上再次形成所述弹性体层,以完全填充所述碗状开口;步骤S5:选用3D激光打印所述弹性体层的两端,以去除所述金属层两端上的部分所述弹性体层,以在所述碗状开口上方形成凸起;步骤S6:沉积绝缘层,以覆盖所述弹性体层;步骤S7:选用3D激光打印所述绝缘层和所述弹性体层,以形成开口,露出所述金属层的两端。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括在所述开口中形成焊接锡球的步骤。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤S2中,在所述3D激光打印中,3D激光束从所述碗状开口的底部到顶部的停留时间逐渐变短,以刻蚀形成所述碗状开口的倾斜结构。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤S2中,3D...

【专利技术属性】
技术研发人员:周鸣李小雨
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司中芯国际集成电路制造北京有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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