一种半导体器件的制造方法及半导体器件技术

本发明专利技术提供一种半导体器件的制造方法及半导体器件，所述方法包括：提供玻璃晶圆；在所述玻璃晶圆上形成芯片胶膜；将若干芯片固定在所述芯片胶膜上；在所述玻璃晶圆表面形成覆盖所述芯片以及所述芯片胶膜的塑封体；去除所述玻璃晶圆；对所述塑封体和所述芯片胶膜进行切割，以形成彼此分离的多个封装结构，所述封装结构包括至少一个所述芯片。采用本发明专利技术的方法，采用玻璃晶圆代替硅晶圆作为芯片固定的载体，并在形成塑封体后去除所述玻璃晶圆，分离后的玻璃晶圆可以重复利用，节约了晶圆成本，同时，避免了对硅晶圆的减薄及刻蚀工艺，简化了工艺并节约了工艺成本。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体器件的制造方法及半导体器件
本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种半导体器件的制造方法及半导体器件，尤其涉及一种晶圆级系统封装的方法及晶圆级系统封装结构。
技术介绍
在集成电路工艺中，半导体封装是指将晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程。电子产品的小型化和多功能化，特别是计算机、通讯等便携式产品持续不断的需求，对集成电路提出了新的要求，并要求在芯片上实现系统的功能。晶圆级系统封装(WaferLevelSysteminaPackage，WLSIP)是将处理器、存储器等多种功能芯片以并排或者叠加的方式集成在一个封装内，通过晶圆级封装技术实现一个基本完整的功能。通过垂直集成，WLSIP也可以缩短互连距离，缩短信号延迟时间、降低噪音并减少电容效应，使信号速度更快，功率消耗也较低。在WLSIP中，通常采用硅晶圆作为芯片固定的载体，在后续的硅通孔(ThroughSiliconVia，TSV)工艺中，需要将硅晶圆减薄、并对硅晶圆以及硅晶圆表面的芯片胶膜(DieAttachFilm，DAF)实施刻蚀工艺形成硅通孔，然后进行后续的互连工艺，如形成重布线层(RedistributionLayer，RDL)和金属凸块(bump)等。这种封装方法的工艺成本和晶圆成本较高。本专利技术的目的在于提供一种半导体器件的制造方法，以解决上述技术问题。
技术实现思路
在
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。针对现有技术的不足，本专利技术提供一种半导体器件的制造方法，所述方法包括：提供玻璃晶圆；在所述玻璃晶圆上形成芯片胶膜；将若干芯片固定在所述芯片胶膜上；在所述玻璃晶圆表面形成覆盖所述芯片以及所述芯片胶膜的塑封体；去除所述玻璃晶圆；对所述塑封体和所述芯片胶膜进行切割，以形成彼此分离的多个封装结构，所述封装结构包括至少一个所述芯片。进一步，在所述玻璃晶圆表面与所述芯片胶膜之间还形成吸光分解材料层。进一步，所述吸光分解材料层包括光热转换膜或锯齿层。进一步，在所述形成塑封体的步骤之后，在所述去除玻璃晶圆的步骤之前，所述方法还包括在所述塑封体表面形成临时键合载体的步骤。进一步，去除所述玻璃晶圆的方法包括：采用激光对所述吸光分解材料层进行处理，然后再移除所述玻璃晶圆。进一步，在所述去除玻璃晶圆的步骤之后，在所述对塑封体和所述芯片胶膜进行切割的步骤之前，所述方法还包括在露出的所述芯片胶膜的表面形成与所述芯片电连接的若干金属凸块。进一步，所述金属凸块通过贯穿所述芯片胶膜的硅通孔实现与所述芯片电连接。进一步，形成所述硅通孔的方法包括：采用激光打孔工艺在所述芯片胶膜中形成通孔，然后在所述通孔中填充隔离层以及导电材料层。进一步，在所述对塑封体和所述芯片胶膜进行切割的步骤之前，所述方法还包括去除所述临时键合载体的步骤。本专利技术还提供一种半导体器件，所述半导体器件包括：芯片胶膜；在所述芯片胶膜表面上的芯片；覆盖所述芯片以及所述芯片胶膜的塑封体。进一步，所述半导体器件还包括在所述芯片胶膜下表面的与所述芯片电连接的若干金属凸块。进一步，所述半导体器件还包括通过贯穿所述芯片胶膜的硅通孔，以实现所述金属凸块与所述芯片的电连接。综上所述，根据本专利技术的方法，采用玻璃晶圆代替硅晶圆作为芯片固定的载体，并在形成塑封体后去除所述玻璃晶圆，分离后的玻璃晶圆可以重复利用，节约了晶圆成本，同时，避免了对硅晶圆的减薄及刻蚀工艺，简化了工艺并节约了工艺成本。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原理。附图中：图1A-1E为根据目前的方法依次实施的步骤分别获得的半导体器件的示意性剖面图；图2为本专利技术实施例的半导体器件的主要工艺流程示意图；图3A-3F为根据本专利技术的实施例一的方法依次实施的步骤分别获得的半导体器件的示意性剖面图；图4A-4F为根据本专利技术的实施例二的方法依次实施的步骤分别获得的半导体器件的示意性剖面图；图5为根据本专利技术的实施例三的半导体器件的结构示意图。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。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，以便阐释本专利技术提出的半导体器件的制造方法。显然，本专利技术的施行并不限定于半导体领域的技术人员所熟习的特殊细节。本专利技术的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本专利技术还可以具有其他实施方式。应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。图1A-图1E为根据目前的方法依次实施的步骤分别获得半导体器件的示意性剖面图，首先，如图1A所示，提供硅晶圆101，并在硅晶圆101表面粘贴芯片胶膜102，然后在芯片胶膜102表面粘贴第一芯片103和第二芯片104；其次，在图1B中，在硅晶圆101表面形成覆盖第一芯片103、第二芯片104、芯片胶膜102的塑封体105；然后，在图1C中，在塑封体105表面通过临时键合工艺形成临时键合载体106；接着，在图1D中，将硅晶圆101减薄、并对硅晶圆101以及芯片胶膜102实施刻蚀工艺形成硅通孔107，然后形成重布线层和金属凸块108；最后，在图1E中，进行解键合，使临时键合载体106与塑封体105分离，然后进行晶粒切割，形成半导体器件。根据目前的方法，工艺成本和晶圆成本较高。鉴于上述问题的存在，本专利技术提出了一种半导体器件的制造方法，如图2所示，其包括以下主要步骤：在步骤S201中，提供玻璃晶圆；在步骤S202中，在所述玻璃晶圆上形成芯片胶膜；在步骤S203中，将若干芯片固定在所述芯片胶膜上；在步骤S204中，在所述玻璃晶圆表面形成覆盖所述芯片以及所述芯片胶膜的塑封体；在步骤S205中，去除所述玻璃晶圆；在步骤S206中，对所述塑封体和所述芯片胶膜进行切割，以形成彼此分离的多个封装结构，所述封装结构包括至少一个所述芯片。根据本专利技术的方法，采用玻璃晶圆代替硅晶圆作为芯片固定的载体，并在形成塑封体后去除所述玻璃晶圆，分离后的玻璃晶圆可以重复利用，节约了晶圆成本，同时，避免了对硅晶圆的减薄及刻蚀工艺，简化了工艺并节约了工艺成本。实施例一参照图3A-图3F，其中示出了根据本专利技术实施例一的方法依次实施的步骤分别获得的半导体器件的示意性剖面图。首先，如图3A所示，提供玻璃晶圆301，并在所述玻璃晶圆301表面涂布一层吸光分解材料层。可选地，所述玻璃晶圆301的直径为200mm-201mm，厚度为400μm-700μm。所述吸光分解材料层在光的作用下会发生分解，从而使该吸光分解材料两侧的结构分离。进一步，所述吸光分解材料层包括光热转换膜(LTHC)或锯齿层(SerrationsLayer)。接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：提供玻璃晶圆；在所述玻璃晶圆上形成芯片胶膜；将若干芯片固定在所述芯片胶膜上；在所述玻璃晶圆表面形成覆盖所述芯片以及所述芯片胶膜的塑封体；去除所述玻璃晶圆；对所述塑封体和所述芯片胶膜进行切割，以形成彼此分离的多个封装结构，所述封装结构包括至少一个所述芯片。

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：提供玻璃晶圆；在所述玻璃晶圆上形成芯片胶膜；将若干芯片固定在所述芯片胶膜上；在所述玻璃晶圆表面形成覆盖所述芯片以及所述芯片胶膜的塑封体；去除所述玻璃晶圆；对所述塑封体和所述芯片胶膜进行切割，以形成彼此分离的多个封装结构，所述封装结构包括至少一个所述芯片。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述玻璃晶圆表面与所述芯片胶膜之间还形成吸光分解材料层。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述吸光分解材料层包括光热转换膜或锯齿层。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述形成塑封体的步骤之后，在所述去除玻璃晶圆的步骤之前，所述方法还包括在所述塑封体表面形成临时键合载体的步骤。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，去除所述玻璃晶圆的方法包括：采用激光对所述吸光分解材料层进行处理，然后再移除所述玻璃晶圆。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述去除玻璃晶圆的步骤之后，在所述对塑封体和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：施林波，陈福成，
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