半导体裸片的临时后辅助嵌入制造技术

一种方法，其包括：提供具有第一主表面、与第一主表面相反的第二主表面和第一主表面与第二主表面之间的边缘的半导体裸片；将临时间隔件施加到所述半导体裸片的第一主表面的第一部分，所述第一部分相对于所述第一主表面的外周部分向内定位；在施加所述临时间隔件之后，将所述半导体裸片至少部分地嵌入到嵌入材料中，所述嵌入材料覆盖所述边缘和所述半导体裸片的第一主表面的外周部分，并接触所述临时间隔件的侧壁；以及在所述嵌入之后，将所述临时间隔件从所述半导体裸片的第一主表面移除，以暴露所述半导体裸片的第一主表面的第一部分。还提供了通过所述方法生产的半导体装置。分。还提供了通过所述方法生产的半导体装置。分。还提供了通过所述方法生产的半导体装置。

【技术实现步骤摘要】
半导体裸片的临时后辅助嵌入


[0001]本公开总体上涉及半导体技术。更特别地，本公开涉及用于半导体装置的嵌入方法以及半导体装置。

技术介绍

[0002]模制是用于半导体裸片的标准包封方法。在许多情况下，优选从模具应用中排除装置的某些区域。通常，这是通过薄膜辅助模制(FAM：Film Assisted Molding)来完成的。薄膜辅助模制是一种利用膜片的模制工艺，该膜片将装置的被包封的区域密封在不需要的模具上。膜片必须适应被包封的装置的高度和尺寸公差，而且还必须用大的力将其压在装置上，以避免模具飞边。这些竞争要求形成昂贵的折衷结果，并导致在被包封的装置的形貌特征处形成不适当的边缘。在其它情况下，可能有必要保护特征免受膜片的高局部压力和/或可能需要太小而无法由覆盖有厚膜片的模具印章形成的拓扑结构(topologies)。
[0003]可以施加底部填充化合物和/或可以减小模制化合物中包含的填料颗粒的尺寸。然而，在两种情况下，机械稳定性降低和/或隔离问题会导致长期稳定性降低。底部填充和较小的填料颗粒也会使材料成本增加高达100倍。此外，这些方法包括暴露的酰亚胺/Cu镀边界区域，可能会由于界面不确定而引起长期稳定性问题。这些方法不使用膜片辅助成型，因此许多产品是不可能的。在许多情况下，特征是在成型之后打开的，这很费力并且会损坏下面的结构。
[0004]因此，需要用于半导体装置的改进的嵌入过程。

技术实现思路

[0005]根据一种方法的一个实施例，所述方法包括：提供具有第一主表面、与所述第一主表面相反的第二主表面和在所述第一主表面与所述第二主表面之间的边缘的半导体裸片；将临时间隔件施加到所述半导体裸片的第一主表面的第一部分，所述第一部分相对于所述第一主表面的外周部分向内定位；在施加所述临时间隔件之后，将所述半导体裸片至少部分地嵌入在嵌入材料中，所述嵌入材料覆盖所述边缘和所述半导体裸片的第一主表面的外周部分并且接触所述临时间隔件的侧壁；以及在所述嵌入之后，将所述临时间隔件从所述半导体裸片的第一主表面移除，以暴露所述半导体裸片的第一主表面的第一部分。
[0006]根据一种方法的一个实施例，所述方法包括：提供具有多个半导体裸片的半导体晶片，所述多个半导体裸片中的每个半导体裸片具有第一主表面、与所述第一主表面相反的第二主表面；将临时间隔件施加到所述半导体裸片中的每一个的第一主表面的第一部分，所述第一部分相对于所述第一主表面的外周部分向内定位；在施加所述临时间隔件之后，将多个半导体裸片单个化以便在每个裸片的第一主表面与第二主表面之间形成边缘；在所述单个化之后，将单个化的半导体裸片中的每一个至少部分地嵌入在嵌入材料中，所述嵌入材料覆盖所述边缘和所述单个化的半导体裸片中的每一个的第一主表面的外周部分，并接触相应的临时间隔件的侧壁；以及在所述嵌入之后，将所述临时间隔件从所述单个
化的半导体裸片的第一主表面移除，以暴露所述单个化的半导体裸片的第一主表面的第一部分。
[0007]根据一种半导体装置的一个实施例，所述半导体装置包括：半导体裸片，其具有第一主表面、与所述第一主表面相反的第二主表面和在所述第一主表面与所述第二主表面之间的边缘；覆盖所述边缘和所述半导体裸片的第一主表面的外周部分的模制化合物，所述模制化合物包括树脂和嵌入在所述树脂内的填料颗粒；以及所述模制化合物中的开口，所述开口从所述模制化合物暴露所述半导体裸片的第一主表面的第一部分，所述第一部分相对于外周部分向内定位，其中，所述模制化合物中的开口具有侧壁，其中，侧壁沿着所述开口的侧壁设置的主要所有填料颗粒完全嵌入在树脂内，而根本不沿着侧壁暴露。
[0008]本领域技术人员在阅读下面的详细描述并在查看附图时将认识到附加的特征和优点。
附图说明
[0009]附图的元素不必相对于彼此成比例。相同的附图标记表示相应的相似部分。可以组合各种所示实施例的特征，除非它们相互排斥。实施例在附图中描绘，并且在下面的描述中详细描述。
[0010]图1A至1D示出了嵌入方法的一个实施例在该方法的不同阶段期间的各个剖视图。
[0011]图2A和2B示出了嵌入方法的另一个实施例在该方法的不同阶段期间的各个剖视图。
[0012]图3A和3B示出了嵌入方法的另一个实施例在该方法的不同阶段期间的各个剖视图。
[0013]图4A至4D示出了嵌入方法的另一个实施例在该方法的不同阶段期间的各个剖视图。
[0014]图5A至5D示出了嵌入方法的另一个实施例在该方法的不同阶段期间的各个剖视图。
[0015]图6A至图6D示出了嵌入方法的另一个实施例在该方法的不同阶段期间的各个剖视图。
[0016]图7A和7B示出了在该方法的不同阶段期间在嵌入过程期间使用的形成临时间隔件皮毛的一个实施例的各个局部剖视图。
[0017]图8A至图8C示出了嵌入方法的另一个实施例在该方法的不同阶段期间的各个剖视图。
[0018]图9A至9C示出了在该方法的不同阶段期间在半导体裸片上形成基于光致抗蚀剂的临时间隔件的一个实施例的各个局部剖视图。
[0019]图10A至图10C示出了嵌入方法的另一个实施例在该方法的不同阶段期间的各个剖视图。
具体实施方式
[0020]本文描述的实施例引入作为裸片包封过程的一部分的临时间隔件。临时间隔件提供足够的空隙以在裸片边缘之上布置例如模制材料之类的嵌入材料，以保护例如在切割期
间可能被损坏的裸片钝化。在嵌入之后，移除临时间隔件以暴露半导体裸片的先前由临时间隔件覆盖的部分。在一些情况下，半导体裸片的通过移除临时间隔件而暴露的部分可以包括金属焊盘，然后可以对其实施金属化。
[0021]临时间隔件的使用增加了总厚度，而不增加封装体的侧向尺寸。因此，可以将明确定义的区域排除在嵌入过程之外，之后将其用于接触裸片。临时间隔件可以在晶片级或板(panel)级以并行过程施加，因为可以以湿法和/或干法化学工艺进行移除临时间隔件后的嵌入。
[0022]接下来描述嵌入方法和通过该嵌入方法生产的半导体器件的各种实施例。
[0023]图1A至图1D示出了嵌入方法的一个实施例在该方法的不同阶段期间的各个剖视图。根据图1A至1D所示的嵌入方法，封闭的模具腔用作薄膜辅助模制工艺的一部分，以实现该嵌入方法。
[0024]图1A示出了在嵌入之前位于封闭的模具腔内的半导体裸片100。半导体裸片100具有第一主表面102、与第一主表面102相反的第二主表面104和第一主表面102与第二主表面104之间的边缘106。临时间隔件108被施加到半导体裸片100的第一主表面102的第一部分110，第一部分110相对于第一主表面102的外周部分112向内定位。半导体裸片100的第一主表面102的第一部分110可以包括例如为接触焊盘的金属焊盘114。间隔件108是临时的，因为间隔物108是牺牲性的并且不在最终产品中。在一个实施例中，半导体裸片100的第一主表面102的施加有临时间隔件108本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方法，其包括：提供具有第一主表面、与第一主表面相反的第二主表面和第一主表面与第二主表面之间的边缘的半导体裸片；将临时间隔件施加到所述半导体裸片的第一主表面的第一部分，所述第一部分相对于所述第一主表面的外周部分向内定位；在施加所述临时间隔件之后，将所述半导体裸片至少部分地嵌入在嵌入材料中，所述嵌入材料覆盖所述半导体裸片的所述边缘和第一主表面的外周部分，并接触所述临时间隔件的侧壁；以及在所述嵌入之后，将所述临时间隔件从半导体裸片的第一主表面移除，以暴露所述半导体裸片的第一主表面的第一部分。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：在所述嵌入之前，将所述临时间隔件的背离半导体裸片的一侧固定到载体的表面上；以及将框架固定到载体的表面上，使得所述框架与所述半导体裸片的边缘之间存在间隙。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述嵌入包括：将所述嵌入材料施加到所述框架与所述半导体裸片的边缘之间的间隙中；以及在所述施加之后，将载体从所述临时间隔件和所述框架上移除。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述框架的高度大于所述半导体裸片和所述临时间隔件的组合高度，其中，所述嵌入材料覆盖所述半导体裸片的第二主表面以及所述框架的与所述半导体裸片的第二主表面面向相同方向的一侧。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述半导体裸片的第一主表面包括金属焊盘，其中，所述临时间隔件在所述嵌入期间至少部分地覆盖所述金属焊盘，其中，所述金属焊盘在所述嵌入之后通过移除所述临时间隔件而暴露。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述方法还包括：将附加的第一临时间隔件施加到位于半导体裸片的第一主表面处的附加的金属焊盘，所述附加的第一临时间隔件在所述嵌入期间至少部分地覆盖所述附加的金属焊盘；在所述嵌入之后，将所述附加的第一临时间隔件从所述半导体裸片的附加的金属焊盘上移除，以暴露所述附加的金属焊盘；以及将第一金属化结构形成在暴露的金属焊盘上，并且将第二金属化结构形成在所述暴露的附加的金属焊盘上。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述方法还包括：将附加的第二临时间隔件施加到所述第一金属化结构上，并且将附加的第三临时间隔件施加到所述第二金属化结构上；在施加第二临时间隔件和第三临时间隔件之后，将附加的嵌入材料施加到所述嵌入材料的背离半导体裸片的一侧；在施加所述附加的嵌入材料之后，移除第二临时间隔件和第三临时间隔件以暴露所述第一金属化结构的先前由所述第二临时间隔件覆盖的部分，并暴露所述第二金属化结构的先前由所述第三临时间隔件覆盖的部分；以及将第三金属化结构形成在所述第一金属化结构的暴露部分上，将第四金属化结构形成
在所述第二金属化结构的暴露部分上。8.根据权利要求1所述的方法，其中，施加所述临时间隔件包括：将光致抗蚀剂施加到半导体裸片的第一主表面；曝光光致抗蚀剂，使得光致抗蚀剂的覆盖所述半导体裸片的第一主表面的第一部分的第一区域是不可溶的，而光致抗蚀剂的覆盖所述半导体裸片的第一主表面的外周部分的第二区域是可溶的；以及将光致抗蚀剂的可溶的部分从所述半导体裸片的第一主表面的外周部分移除。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述光致抗蚀剂被曝光，使得所述光致抗蚀剂的不可溶的部分具有倾斜侧壁，所述倾斜侧壁形成所述临时间隔件的侧壁；或者其中，所述光致抗蚀剂包括位于半导体裸片的第一主表面上的第一光致抗蚀剂层和位于第一光致抗蚀剂层上的第二光致抗蚀剂层，其中，所述第一光致抗蚀剂层和所述第二光致抗蚀剂层被不同地曝光，使得所述光致抗蚀剂的不可溶的部分具有形成所述临时间隔件的侧壁的一部分的底切式结构。10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：在所述嵌入之前，将临时间隔件的背离半导体裸片的一侧固定到临时载体的表面上；以及在所述嵌入之后，移除所述临时载体，以暴露临时间隔件以供移除，其中，所述嵌入材料是模制化合物，并且所述嵌入是在没有膜片的情况下使用模具完成的。11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述嵌入包括：在封闭的模具腔中，将带有膜片的模具压靠在所述临时间隔件上，使得所述膜片接触所述临时间隔件的背离半导体裸片的一侧，并且所述膜片变形为所述临时间隔件的轮廓形状，同时在所述膜片与所述半导体裸片的第一主表面的外周部分之间留下间隙；以及之后使液化的模制材料被强制进入封闭的模具腔中，所述液化的模制材料填充所述膜片与所述半导体裸片的第一主表面的外周部...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：