非导电膜及其形成方法、芯片封装结构及方法技术

本申请实施例提供一种非导电膜及其形成方法、芯片封装结构及方法，其中，所述非导电膜至少包括：第一膜层和第二膜层；所述第一膜层的表面具有网格状的凹槽结构，且所述凹槽结构中每一凹槽的深度小于所述第一膜层的厚度；所述第二膜层位于所述第一膜层表面的所述凹槽中；其中，在相同条件下所述第一膜层的流动性大于所述第二膜层的流动性。大于所述第二膜层的流动性。大于所述第二膜层的流动性。

【技术实现步骤摘要】
非导电膜及其形成方法、芯片封装结构及方法


[0001]本申请涉及半导体
，涉及但不限于一种非导电膜及其形成方法、芯片封装结构及方法。

技术介绍

[0002]三维晶片封装制程技术中，非导电膜（Non Conductive Film，NCF）用于堆叠封装时粘贴上下芯片，非导电膜粘贴整片晶圆，有保护凸块（Bump）的作用。晶圆经过背面通孔露出（Backside Via Reveal，BVR）工艺与切割分片（Dicing）工艺，形成多个芯片，以进行堆叠芯片结构；堆叠芯片时使用热压贴合（Thermal Compression Bond，TCB）工艺使芯片粘合一起。然而，热压工艺的加热挤压导致芯片之间的非导电膜会挤压出芯片外，在芯片边缘形成较厚的非导电膜阻挡层，挤压出芯片外的较厚的阻挡层会影响下一个芯片堆叠的进行。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请实施例提供一种非导电膜及其形成方法、芯片封装结构及方法。
[0004]第一方面，本申请实施例提供一种非导电膜，至少包括：第一膜层和第二膜层；所述第一膜层的表面具有网格状的凹槽结构，且所述凹槽结构中每一凹槽的深度小于所述第一膜层的厚度；所述第二膜层位于所述第一膜层表面的所述凹槽中；其中，在相同条件下所述第一膜层的流动性大于所述第二膜层的流动性。
[0005]在一些实施例中，所述第一膜层包括第一预设浓度的非导电材料；所述第二膜层包括第二预设浓度的所述非导电材料；其中，所述第二预设浓度大于所述第一预设浓度。
[0006]在一些实施例中，所述第一膜层具有第一熔点；所述第二膜层具有第二熔点；其中，所述第二熔点大于所述第一熔点。
[0007]在一些实施例中，所述第二膜层至少位于所述非导电膜的顶角位置，或者，所述第二膜层至少位于与所述顶角位置相邻的位置。
[0008]在一些实施例中，所述非导电膜还包括支撑层；所述第一膜层的第一表面具有所述网格状的凹槽结构，其中，所述第一表面为所述第一膜层沿第一膜层厚度方向上的任意一个面；所述支撑层位于所述第二膜层的表面和所述第一膜层的部分第一表面上。
[0009]第二方面，本申请实施例提供一种非导电膜的形成方法，包括：提供支撑层；在所述支撑层上形成具有多个凹槽的第二膜层；其中，所述凹槽暴露出所述支撑层的表面；在所述凹槽和所述第二膜层的表面，形成第一膜层；其中，在相同条件下所述第一膜层的流动性大于所述第二膜层的流动性。
[0010]在一些实施例中，在所述支撑层上形成具有多个凹槽的第二膜层，包括：在所述支撑层上形成初始第二膜层；采用干法刻蚀工艺，刻蚀所述初始第二膜层，形成所述具有多个凹槽的第二膜层。
[0011]在一些实施例中，所述凹槽至少位于所述第二膜层的顶角位置；或者，所述凹槽至少位于与所述顶角位置相邻的位置。
[0012]在一些实施例中，所述支撑层具有预设粘度值，且在所述预设粘度值下所述支撑层不具有流动性。
[0013]第三方面，本申请实施例提供一种芯片堆叠结构，包括：芯片堆叠结构，所述芯片堆叠结构包括堆叠的多个芯片，且任意相邻两个芯片通过上述的非导电膜结合；基板，所述基板与所述芯片堆叠结构键合，且所述基板与所述芯片堆叠结构之间通过所述非导电膜填充。
[0014]第四方面，本申请实施例提供一种芯片堆叠方法，包括：形成芯片堆叠结构，所述芯片堆叠结构包括堆叠的多个芯片，且任意相邻两个芯片通过上述的非导电膜结合；将所述芯片堆叠结构与基板进行键合，以实现对所述多个芯片进行封装。
[0015]在一些实施例中，所述形成芯片堆叠结构，包括：提供多个芯片；所述芯片的第一面设置有非导电膜，所述芯片的第二面设置有金属互连层，其中，所述第一面和所述第二面为所述芯片在芯片厚度方向上相对的两个面；将所述多个芯片中第一芯片的第一面与所述多个芯片中第二芯片的第二面进行对准；基于所述非导电膜，至少将所述第一芯片与所述第二芯片进行堆叠，形成所述芯片堆叠结构。
[0016]在一些实施例中，所述非导电膜至少包括：第一膜层和第二膜层；所述第一膜层的表面为网格状的凹槽结构，且所述凹槽结构中每一凹槽的深度小于所述第一膜层的厚度；所述第二膜层位于所述第一膜层表面的所述凹槽中；其中，在相同的条件下所述第一膜层的流动性大于所述第二膜层的流动性。
[0017]在一些实施例中，所述第一膜层的第一表面为所述网格状的凹槽结构，且所述第二膜层的表面和所述第一膜层的部分第一表面上设置有一支撑层；所述第一膜层的第二表面与所述芯片的第一面相接触；其中，所述第一表面和所述第二表面为所述第一膜层沿第一膜层厚度方向上的相对的两个面。
[0018]在一些实施例中，所述方法还包括：在将所述第一芯片与所述第二芯片进行贴合之前，去除所述支撑层。
[0019]在一些实施例中，基于所述非导电膜，至少将所述第一芯片与所述第二芯片进行堆叠，形成所述芯片堆叠结构，包括：采用真空贴合工艺和热压贴合工艺，基于所述非导电膜，至少将所述第一芯片与所述第二芯片进行贴合，得到所述芯片堆叠结构。
[0020]在一些实施例中，所述提供多个芯片，包括：提供晶圆；其中，所述晶圆中形成有特定功能电路结构；在所述晶圆的表面形成所述非导电膜；对所述晶圆进行切割，形成所述多个芯片。
[0021]本申请实施例提供的非导电膜及其形成方法、芯片封装结构及方法，其中，非导电膜包括第一膜层和第二膜层，第一膜层的表面具有网格状凹槽结构，第二膜层位于第一膜层表面的凹槽中，且在相同条件下第一膜层的流动性大于第二膜层的流动性。由于本申请实施例提供的非导电膜由具有不同流动性的第一膜层和第二膜层组成，且低流动性的第二膜层为网格状，如此，在采用本申请实施例提供的非导电膜进行芯片贴合时，低流动性的第二膜层具有一定的支撑作用，不会导致太多的非导电膜挤压出芯片外，进而不会影响后续芯片的叠片过程。
附图说明
[0022]在附图（其不一定是按比例绘制的）中，相似的附图标记可在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似附图标记可表示相似部件的不同示例。附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所讨论的各个实施例。
[0023]图1a和1b为本申请实施例中在封装过程中非导电膜溢出的结构示意图；图2a~2e为本申请实施例提供的非导电膜的结构示意图；图3为本申请实施例提供的非导电膜形成方法的流程示意图；图4a~4e为本申请实施例提供的非导电膜的形成过程的结构示意图；图5为本申请实施例提供的芯片封装结构的结构示意图；图6为本申请实施例提供的芯片封装方法的流程示意图。
具体实施方式
[0024]下面将参照附图更详细地描述本申请公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本申请的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请，而不应被这里阐述的具体实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0025]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非导电膜，其特征在于，至少包括：第一膜层和第二膜层；所述第一膜层的表面具有网格状的凹槽结构，且所述凹槽结构中每一凹槽的深度小于所述第一膜层的厚度；所述第二膜层位于所述第一膜层表面的所述凹槽中；其中，在相同条件下所述第一膜层的流动性大于所述第二膜层的流动性。2.根据权利要求1所述的非导电膜，其特征在于，所述第一膜层包括第一预设浓度的非导电材料；所述第二膜层包括第二预设浓度的所述非导电材料；其中，所述第二预设浓度大于所述第一预设浓度。3.根据权利要求2所述的非导电膜，其特征在于，所述第一膜层具有第一熔点；所述第二膜层具有第二熔点；其中，所述第二熔点大于所述第一熔点。4.根据权利要求3所述的非导电膜，其特征在于，所述第二膜层至少位于所述非导电膜的顶角位置，或者，所述第二膜层至少位于与所述顶角位置相邻的位置。5.根据权利要求1至4任一项所述的非导电膜，其特征在于，所述非导电膜还包括支撑层；所述第一膜层的第一表面具有所述网格状的凹槽结构，其中，所述第一表面为所述第一膜层沿第一膜层厚度方向上的任意一个面；所述支撑层位于所述第二膜层的表面和所述第一膜层的部分第一表面上。6.一种非导电膜的形成方法，其特征在于，所述方法包括：提供支撑层；在所述支撑层上形成具有多个凹槽的第二膜层；其中，所述凹槽暴露出所述支撑层的表面；在所述凹槽和所述第二膜层的表面，形成第一膜层；其中，在相同条件下所述第一膜层的流动性大于所述第二膜层的流动性。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述支撑层上形成具有多个凹槽的第二膜层，包括：在所述支撑层上形成初始第二膜层；采用干法刻蚀工艺，刻蚀所述初始第二膜层，形成所述具有多个凹槽的第二膜层。8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述凹槽至少位于所述第二膜层的顶角位置；或者，所述凹槽至少位于与所述顶角位置相邻的位置。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述支撑层具有预设粘度值，且在所述预设粘度值下所述支撑层不具有流动性。10.一种芯片封装结构，其特征在于，包括：芯片堆叠结构，所述芯片堆叠结构包括堆叠的多个芯片，且任意相邻两个芯片通过权利要求1至4任一项所述的非导电膜结合；基板，所述基板与所述芯片堆...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志伟，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：