在半导体晶片２２上提供一种柔顺结构３６。柔顺结构３６包括腔４２。在用于在柔顺结构上形成导电元件的工艺步骤中，柔顺结构３６和晶片２２密封腔４２。在处理后，通气孔５８敞开以连接腔４２到组件的外部。通气孔５８可以通过切断晶片和柔顺结构以形成单独的单元６２、使得切断平面３４ａ横切通道或与腔４２连通的其它孔穴来形成。可选地，可以通过在柔顺结构中形成孔或敞开延伸通过晶片的穿孔来形成通气孔。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】 相关申请的交叉引用本申请要求2005年12月27日申请的申请系列号为11/318815号的权 益，于此通过引用将其公开全文并入。
技术介绍
通常通过处理相对地大的平的半导体材料块体以形成许多区(每个区 包括要并入单个芯片中的电子电路)，并且然后沿锯线切割晶片以切断晶片 并从而形成单独的芯片来形成半导体芯片。每个芯片典型地是平的长方体， 具有通常地平面的前表面和后表面并具有沿前表面和后表面之间在这些表 面的边界处延伸的小的边缘。每个芯片典型地具有暴露在前表面上的接触 点，其电连接到芯片内的电路。单独的芯片一般设置在封装中，这方便芯片的处理和将芯片安装到外 部基底上，外部基底诸如是电路板或其它印刷电路面板。该封装一般包括 介电结构和支承在介电结构上的导电端子，端子电连接到芯片的接触点。 在称作芯片级分装的类型的封装中，封装在电路面板上占据的面积仅比芯 片自己的前表面的面积稍大或与其相同大小。如例如在美国专利5679977中公开的，于此通过引用并入了其公开， 端子可以相对于芯片移动。在某些实施例中，封装可以并入覆盖芯片的表 面并支承有端子的柔顺(compliant)层。端子相对于芯片的可动性能够补 偿制造过程中、使用过程中、或制造和使用过程中芯片和电路面板之间的 差分热膨胀。还有，端子相对于芯片的可动性能够方便封装的芯片与测试 设备的啮合。在该啮合时，单独的端子可以在朝向或背向芯片的前表面或 后表面的方向上移动， 一般称作垂直或Z方向。此方向上的移动方便所 有端子与测试设备上所有接触点的啮合，甚至当端子彼此不精确地共面时。芯片封装的端子可以是通常平的焊盘的形式。可以将小的焊球沉积在 这些焊盘上，使得可以通过将焊球与电路面板的对应的接触焊盘对准并以一般用于部件到电路板的表面安装的类型的传统的操作熔化焊球来将封装 联接到电路面板。如美国专利公开2005/0181544号、2005/0181655号、及2005/0173805 号(于此通过引用并入了其公开)及美国专利6774317号(于此也通过引 用并入了其公开)中公开的，芯片或其它微电子元件可以设置有柱形式的 端子，并且可以用类似的焊接操作将该柱联接到电路面板。在某些实施例 中，在安装到电路面板之前在测试时，柱能够提供与测试装置(fixture)的 尤其好的啮合。最一般地通过将单独的芯片与组成封装的其它元件组装来构成半导体 芯片封装。这需要处理裸的或未封装的半导体芯片。已经提出了用于 晶片级操作中进行芯片封装的多个提议，如通过在将晶片切断以形成单独 的芯片之前将晶片与封装的芯片的其它元件结合。例如，前述'977专利公 开了以此方式形成芯片封装的工艺的某些实施例。用于以晶片规模制造封装的芯片的一些工艺具有某些缺点。其中柔顺 层形成在晶片的前表面上，如例如通过沉积固化材料并然后将材料固化以 形成层，柔顺层往往引起晶片的翘曲。该翘曲会产生，例如由于在柔顺材 料的固化时或其它工艺操作时柔顺材料和构成晶片的半导体材料的差分膨 胀和收縮。该翘曲使得难于执行其它工艺操作，诸如形成端子和端子和接 触点之间的连接。虽然通过减小柔顺层的厚度能够减小该翘曲，但是薄的 柔顺层可能不给端子提供足够的可动性。如公开的，例如，美国专利6847101中(于此通过引用并入了其公开)，柔顺层可以包括从芯片或晶片表面凸出的突起形式的单独的元件，端子部 署于该突起的顶部并且端子和接触点之间的电连接包括从该突起的顶部朝 向芯片或晶片的前表面向下延伸的金属条带。该单独的隆起或突起能够提 供显著的柔顺度，而没有与连续的层相关的缺点。然而，形成端子和连接 的工艺比在由连续的柔顺层提供的通常平面的表面上形成端子和连接的工 艺要稍微更严苛。已经提出了用于通过形成突起或在端子下面具有空心腔的层来提高柔 顺层或单独的突起的柔顺度的建议。该空心腔容许在Z方向上朝向芯片移 置端子，无需压縮部署于端子和芯片表面之间的柔顺材料的固体。然而，形成有该空心腔的某些结构在一些环境下是不可靠的。虽然本专利技术不受限 于任何操作理论，相信该可靠性问题至少部分来源于俘获在该腔内的气体 的压力的变化。其它的设计使用开孔泡沫形式的柔顺材料提供基本的压縮性并从而方便端子的z方向移动。从泡沫形成柔顺层或突起往往由于污染而产生困难。用于在沉积泡沫后形成端子的诸如电镀液或刻蚀剂的材料能够渗透到泡沫 中并且在使用时侵蚀柔顺层的结构或芯片本身。因此，虽然迄今为止本领域在柔顺封装和其形成方法方面作出了很大 努力，但是需要进一步的提高。
技术实现思路
本专利技术的一方面提供一种半导体芯片组件，于此也称作封装的芯片。根据本专利技术的此方面的半导体芯片组件理想地包括芯片，其具有前表面并具有暴露于该前表面处的接触点，并且还具有电连接到该接触点的该芯片内的一个或多个电元件。该组件理想地还包括位于该芯片表面上的柔顺结构。该柔顺结构优选地限定部署于该柔顺层的顶部和该芯片之间的一个或多个腔。该组件理想地包括由该柔顺结构支承的一个或多个端子。该端子 的至少一些临近该腔的至少一个或多个部署，例如，在腔之上，并且端子的至少一些电连接到该芯片上的接触点。该芯片和该柔顺结构中的至少一 个限定与该腔连通的一个或多个通气孔。该通气孔敞开到该组件的外部。'本专利技术的另一方面提供一种工艺中(in-process)结构。该工艺中结构 理想地包括具有前表面并包括多个芯片形成区的单一晶片体，每个该芯片 形成区包括电路和暴露于该前表面处、电连接到该电路的接触点。该单一 体还包括在该芯片形成区之间延伸的锯线。该工艺还包括位于该单一体的 该前表面上的晶片柔顺结构。该晶片柔顺结构限定顶面和部署于该顶面和 该晶片体的该前表面之间的多个腔。根据本专利技术的此方面的柔顺结构理想 地还包括与该腔连通并在该顶面和该单一体的该前表面之间延伸的多个通 道，使得该通道延伸远离该腔。更有选地，所述通道的至少一些延伸横过 该晶片体中的该锯线的至少一些。本专利技术的另一方面提供制造芯片组件的方法。根据本专利技术的此方面的制造芯片组件的方法理想地包括提供工艺中组件的步骤，该工艺中组件包括半导体晶片；位于该晶片的前表面上的晶片柔顺结构，和腔；及支承 在该柔顺结构上、邻近该腔并电连接到该晶片的端子，该腔基本是密封的。 根据此方面的方法理想地还包括细分该工艺中组件以形成单独的芯片组件 的步骤，每个该芯片组件包括该晶片的一个或多个芯片区、该柔顺结构的 部分、和支承在该部分上的该端子。该方法理想地还包括在该提供工艺中 组件的步骤后，敞开与所述腔连通的通气孔的步骤。例如，在工艺中组件 具有与腔连通的通道并且通道延伸横过锯线的地方，该细分步骤可以包括 沿该锯线切断该晶片和柔顺结构，使得通道敞开以在该切断步骤中在每个 单独的芯片组件的边缘处形成通气孔。可选地或附加地，敞开通气孔的步 骤可以包括在柔顺结构中形成孔。在另一可选例中，该提供步骤可以包括 在晶片中提供孔，其延伸到该晶片的后表面并与该腔连通，及还提供位于 该晶片的该后表面上的切割胶带，在此情况下，敞开通气孔的步骤可以包 括在该细分步骤后的去除该切割胶带的步骤。附图说明图1是描绘根据本专利技术的一个实施例的工艺中单元的部分的片段的示 意性平面视图2是沿图1中的线2-2取得的片段截面视图3是类似于图1的视图，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体芯片组件，包括： （ａ）芯片，具有前表面并具有暴露于所述前表面处的接触点和电连接到所述接触点的该芯片内的一个或多个电元件； （ｂ）位于该芯片表面上的柔顺结构，所述柔顺结构限定背向该芯片的顶面和部署于所述顶面和该芯片体之间的一个或多个腔； （ｃ）由所述柔顺结构支承的端子，所述端子的至少一些邻近所述一个或多个腔部署，所述端子的至少一些电连接到所述芯片的所述接触点， 所述芯片和所述柔顺结构中的至少一个限定与所述一个或多个腔连通的一个或多个通气孔，所述一个或多个通气孔敞开到该组件的外部。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-12-27 11/318,8151、一种半导体芯片组件，包括(a)芯片，具有前表面并具有暴露于所述前表面处的接触点和电连接到所述接触点的该芯片内的一个或多个电元件；(b)位于该芯片表面上的柔顺结构，所述柔顺结构限定背向该芯片的顶面和部署于所述顶面和该芯片体之间的一个或多个腔；(c)由所述柔顺结构支承的端子，所述端子的至少一些邻近所述一个或多个腔部署，所述端子的至少一些电连接到所述芯片的所述接触点，所述芯片和所述柔顺结构中的至少一个限定与所述一个或多个腔连通的一个或多个通气孔，所述一个或多个通气孔敞开到该组件的外部。2、 如权利要求l所述的组件，其中，所述柔顺结构位于该芯片的该前表面上o3、 如权利要求2所述的组件，其中，所述柔顺结构的所述顶面基本是 平面的，并且所述端子暴露于所述顶面处。4、 如权利要求3所述的组件，还包括沿所述顶面延伸的导电迹线，所 述端子的至少一些通过所述迹线电连接到所述接触点。5、 如权利要求l所述的组件，其中，所述一个或多个腔包括多个腔并 且所述端子包括多个端子，所述端子的至少一些与所述腔的至少一些对准。6、 如权利要求5所述的组件，其中，所述对准的端子和腔包括单独的 端子和腔单元，每个这样的单独的端子和腔单元包括与单一一个所述腔对 准的单一一个所述端子。7、 如权利要求2所述的组件，其中，所述通气孔的至少一些远离所述腔。8、 如权利要求7所述的组件，其中，全部所述通气孔远离所述腔。9、 如权利要求7所述的组件，其中，所述芯片具有划定所述前表面的 边界的边缘，所述柔顺结构延伸到所述边缘的至少一个处，并且所述通气 孔的至少一个部署于所述边缘的至少一个处。10、 如权利要求9所述的组件，其中，所述柔顺结构限定在所述腔的 至少一些和所述通气孔的至少一些之间水平延伸的通道。11、 如权利要求7所述的组件，其中，所述顶层限定背向所述芯片的 顶面并且所述通气孔包括延伸穿过所述顶面的孔。12、 如权利要求7所述的组件，其中，所述通气孔的至少一些延伸穿 过所述芯片。13、 如权利要求1所述的组件，其中，所述端子包括从所述柔顺结构 凸出的细长的柱。14、 一种工艺中结构，包括(a) 具有前表面的单一晶片体，所述单一体包...
【专利技术属性】
技术研发人员：MJ尼斯特伦，B哈巴，G汉普斯通，
申请(专利权)人：泰塞拉公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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