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使用可转移的重新分布层制造重新分布的电子器件的方法技术

技术编号:10523319 阅读:92 留言:0更新日期:2014-10-08 20:01
具有重新分布层的电子器件的制造方法包括提供具有第一图案的接触区域的电子器件(11,12),以及在临时衬底(20)上形成重新分布层(29)。重新分布层(29)具有匹配第一图案的接触区域(13)的第二图案的接触区域(27),以及,不同于第二图案的接触区域(27)的第三图案的接触区域(23)。第二图案的接触区域(27)通过多个层叠的导电层和绝缘层耦合到第三图案的接触区域。第一图案的接触区域(13)耦合到可转移的重新分布层(29)上的第二图案的接触区域(27)。然后,去除临时衬底(20),由此形成重新分布的电子器件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电子器件领域,更具体而言,涉及制造具有重新分布层(RDL)的电子 器件的方法。
技术介绍
常规的半导体器件封装通常是多层结构。常规半导体器件封装可以包括,例如, 密封剂材料的底层、载体,半导体管芯,以及密封剂材料的顶层。除位于半导体管芯和载体 的上面和下面之外,常规半导体器件封装的密封剂材料还可以横向地包围半导体器件和载 体。另外,常规半导体器件封装通常还包括输入/输出元件以促进半导体器件与外部电子 组件的电连接。 引线是常规输入/输出元件的示例。引线通常占用常规半导体器件封装的占用面 积的尺寸,并因此,在半导体器件封装要被固定和电连接到的衬底(例如,电路板)上消耗 不合需要的大量的面积。 这样的输入/输出元件的其他示例包括引脚、焊球或其他单独的导电结构(例如, 凸块、球、柱等等),它们占用常规半导体器件封装的厚度。当与常规密封剂和载体提供给常 规半导体器件封装的总厚度的厚度耦合时,这样的单独的导电结构的添加的高度可能会导 致半导体器件封装将从它被固定和电连接到的载体衬底上伸出不合需要的大距离。 为了跟上电子器件尺寸越来越小的趋势,开发了各种技术以缩小封装的半导体器 件的尺寸。许多这些技术的结果是芯片尺寸级封装(CSP),即带有大致与其半导体管芯 的对应的侧向尺寸相同(即,稍微大于)的侧向尺寸的封装的半导体器件。 由于CSP的相对较小的、半导体管芯依赖的侧向尺寸,它们常常在所谓的晶片 级形成,意味着,封装在将半导体器件与晶片或其他大尺寸级的衬底切开之前发生。在晶 片级封装半导体器件避免了否则可能与在芯片级封装过程中处理这样的小组件相关联的 困难。 这样的晶片级封装可以包括重新分布层(RDL)的形成,重新分布层可以将半导体 器件的有效表面上的接合焊盘的连接模式重新排列或有效地扩展为更适用于连接到衬底 的重新分布的连接模式。 在Choi等人的美国专利No. 7, 728, 437中公开了包括RDL的半导体器件。Choi公 开了包括以等于或大于最小节距的间隔安置的端子的半导体封装。该半导体封装包括具有 在其上面形成了多个凸块的底表面的半导体芯片,在半导体芯片下面形成了重新分布层模 式。每一个重新分布层包括电连接到至少一个凸块的第一部分和电连接到第一部分的第二 部分。封装层包围半导体芯片的至少顶表面,在重新分布层模式下面形成模式化的绝缘层 并暴露重新分布层模式的第二部分的至少某些部分。 然而,制造带有重新分布层的电子器件的方法的进一步的发展仍是被希望的。
技术实现思路
因此,根据前述的
技术介绍
,本专利技术的目标是提供制造其上具有重新分布层的电 子器件的方法。 根据本专利技术的此目标及其他目标,特征,以及优点是通过制造带有重新分布层的 电子器件的方法来提供的,该方法包括提供具有第一图案的接触区域的电子器件,以及在 临时衬底上形成重新分布层。临时衬底具有匹配第一图案的接触区域的第二图案的接触区 域,以及不同于第二图案的接触区域的第三图案的接触区域。第二图案的接触区域耦合到 第三图案的接触区域。第一图案的接触区域耦合到第二图案的接触区域。去除临时衬底, 由此形成重新分布的电子器件。 临时衬底的大小可以对应于所述电子器件的大小。可另选地,临时衬底的大小可 以对应于多个电子器件的大小,其中,所述方法还包括将带有耦合到临时衬底的电子器件 的临时衬底分割为重新分布的电子器件。分割可以在去除临时衬底之前执行。 当临时衬底的大小对应于多个电子器件的大小时,临时衬底上的重新分布层可以 彼此不同,这又使接合到临时衬底的电子器件彼此不同。 分别地形成电子器件和重新分布层是特别有利的,因为形成电子器件或重新分布 层时的错误不会导致如通常在现有技术方法中发生的对另一方的破坏,在现有技术方法 中,重新分布层直接在电子器件晶片上形成。 在一些应用中,形成重新分布层可以包括形成多个层叠的金属层。另外,还可以在 相邻的金属层之间形成钝化层。可以在第三图案的接触区域上形成互连结构。互连结构可 以包括引脚、焊盘、焊球等等。 【附图说明】 图1是根据本专利技术的将重新分布层耦合到晶片的方法的流程图。 图2是指出根据本专利技术的将附加的重新分布层耦合到晶片的方法中的可选步骤 的流程图。 图3是电子器件晶片和临时衬底的不意视图。 图3A-3I是在本专利技术的方法的各个步骤中在临时衬底上形成重新分布层然后耦 合到晶片的示意剖面图。 图4是根据本专利技术的分开的电子器件被接合到临时衬底的示意截面图。 图5是根据本专利技术的分开的电子器件被接合到分开的临时衬底的示意截面图。 图6是根据本专利技术的将重新分布层耦合到分开的电子器件的方法的流程图。 【具体实施方式】 下面将参考各个附图比较全面地描述本专利技术,在附图中,示出了本专利技术的优选实 施例。然而,本专利技术可以许多不同的形式来实现,而不应该被理解为仅限于此处所阐述的实 施例。相反,提供这些实施例是为了使本说明书完整和彻底,并向本领域技术人员充分地表 达本专利技术的范围。相同的附图标记遍及附图表示相同的元素。 首先参考图1的流程图50、图3和图3A-3I,现在将描述制造重新分布的电子器件 31、32的方法。在方法开始之后(框51),提供(框52)包括多个电子器件11、12的晶片 10,每一个电子器件都具有一种图案的形成管芯焊盘13的接触区域,如图3A所示。晶片10 可以是,例如,硅半导体衬底,电子器件11、12可以是任何合适的电子器件。管芯焊盘13是 说明性的暴露的导电片,但是,应该理解,它们可以呈现其他形式,诸如引脚,并可以是任何 模式。 接下来,重新分布层29被形成为临时衬底20上的多个层叠的导电层23、25、27,它 们之间具有钝化层24、26、28 (框56),如图3A-3E所示(示出了每一个导电层的累积,以及 它们之间的钝化层)。重新分布层29具有一种图案的形成匹配管芯焊盘13的晶片接合焊 盘27的接触区域,和一种图案的重新分布的接触区域,被称为重新分布的焊盘23,不同于 晶片接合焊盘27。晶片接合焊盘27通过互连部分25耦合到重新分布的焊盘23。本领域 技术人员将理解,可以使用任何合适的临时衬底,诸如玻璃或硅。 接下来,可任选地,可以测试晶片10 (框53)。如果在框54,晶片10被测试为不 适合使用,则方法继续提供新晶片10,如上文所描述的(框52)。然后,测试新晶片10(框 53),继续测试和提供新晶片10,直到发现好的晶片。换言之,晶片上的好的管芯的良品率大 于阈值。 如果在框54晶片测试为适合使用,则方法转到处理临时衬底20上的重新分布层, 然后,可以可任选地测试重新分布层29 (框57)。如果在框58重新分布层29不适合使用, 则方法继续在新临时衬底20上形成新重新分布层29,如上文所描述的(框56)。 这些测试步骤特别有用,并表示本专利技术相对于现有技术方法的重要优点。通过分 别地形成晶片10和重新分布层29,而不是如在现有技术中那样直接在晶片上形成重新分 布层,可以在它们的耦合之前测试晶片和重新分布层。如此,如果晶片10或重新分布层29 不好、不起作用,或不适合本文档来自技高网
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【技术保护点】
具有重新分布层的电子器件的制造方法,包括:提供具有第一图案的接触区域的电子器件;在临时衬底上形成重新分布层,并且所述重新分布层具有匹配所述第一图案的接触区域的第二图案的接触区域和不同于所述第二图案的接触区域的第三图案的接触区域,所述第二图案的接触区域耦合到所述第三图案的接触区域;将所述电子器件的所述第一图案的接触区域耦合到所述重新分布层的所述第二图案的接触区域;以及从所述重新分布层去除所述临时衬底,由此形成重新分布的电子器件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.02 US 13/364,8361. 具有重新分布层的电子器件的制造方法,包括: 提供具有第一图案的接触区域的电子器件; 在临时衬底上形成重新分布层,并且所述重新分布层具有匹配所述第一图案的接触区 域的第二图案的接触区域和不同于所述第二图案的接触区域的第三图案的接触区域,所述 第二图案的接触区域耦合到所述第三图案的接触区域; 将所述电子器件的所述第一图案的接触区域耦合到所述重新分布层的所述第二图案 的接触区域;以及 从所述重新分布层去除所述临时衬底,由此形成重新分布的电子器件。2. 如权利要求1所述的方法,其中,所述临时衬底的大小对应于所述电子器件的大小。3. 如权利要求1所述的方法,其中,所述临时衬底的大小对应于多个电子器件的大小; 以及,所述方法进一步包括将带有耦合到临时衬底的所述电子器件的所述临时衬底分割为 所述重新分布的电子器件。4. 如权利要求3所述的方法,其中,所述分割是在去除所述临时衬底之前执行的。5. 如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:T·雷德D·赫恩顿S·邓菲
申请(专利权)人:哈里公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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