接触件和形成方法技术

本发明专利技术提供了一种用于形成接触件的系统和方法。一种实施例包括在基板上形成接触件，然后通过利用如成型腔物理成型接触件来压印该接触件。在施加作用力以物理地再成型该接触件之前，该接触件的物理成型可以利用该成型腔的图案化部分或将图案化的模板放置在基板周围来实施。可以将该接触件再成型为例如圆柱形、椭圆形、立方体、或矩形。本发明专利技术还提供了一种接触件和形成方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及半导体领域，更具体地来说，涉及接触件及其形成方法。
技术介绍
通常，在叠层封装(PoP)系统中单个半导体管芯可以分别进行封装(或者与每个单独封装件里的多个半导体管芯一起封装)，然后，可以将单独封装件集合到一起并且进行互连以使得单独封装件里的单个半导体管芯可以集成到一起以完成需要的工作。例如，可以通过使用接触凸块将单个封装件进行彼此电互连。这样的接触凸块可通过最初在封装件的基板上形成一层接触材料而形成。一旦形成接触材料层,该接触材料层就会发生回流,通过回流接触材料的温度升高，以使接触材料至少部分发生液化。这种部分液化使得接触材料能够利用其自身的表面张力而将其自身拉成一个球形。一旦形成之后，可以将一个封装件的接触凸块设置为与另一个封装件的接触焊盘接触。可选地，可以将该接触凸块设置为与形成在其他封装件上的其他类型或形式的接触件接触。一旦接触凸块与其适当位置对准，该接触凸块就可以进行再次回流并且被重新加热，以使其再次部分液化并且引起其部分流动并在两个封装件之间形成桥。一旦接触凸块冷却并重新固化，该接触凸块就可以彼此完全接合。接触凸块之间的接合处允许接触凸块之间的物理连接以及使信号和能量从一个封装件转移到另一个封装件的电连接，因而允许两个封装件彼此集成并共同工作。
技术实现思路
为了解决现有技术中所存在的缺陷，根据本专利技术的一方面，提供了一种用于制造半导体器件的方法，所述方法包括:将接触件设置在基板上，所述接触件包含具有第一熔点的第一材料；以及施加作用力以在低于所述熔点的温度下物理地再成型所述接触件。在该方法中，施加所述作用力进一步包括:通过图案化板挤压所述接触件。在该方法中，施加所述作用力进一步包括:将模板放置在所述接触件周围；以及用平板挤压所述接触件。该方法进一步包括:在施加所述作用力之后，封装所述基板。在该方法中，在第一成型腔中实施施加所述作用力并且在所述第一成型腔中实施封装所述基板。该进一步包括:在施加所述作用力之后和封装所述基板之前，替换所述第一成型腔中的成型部分。在该方法中，在第一成型腔中实施施加所述作用力并且在第二成型腔中实施封装所述基板，所述第二成型腔不同于所述第一成型腔。在该方法中，施加所述作用力将所述接触件成型为圆柱形。在该方法中，施加所述作用力将所述接触件成型为立方体。根据本专利技术的另一方面，提供了一种制造半导体器件的方法，所述方法包括:将基板放置在成型腔中，所述基板包含接触件；利用所述成型腔再成型所述接触件；以及在再成型所述接触件之后，封装所述基板。该方法进一步包括:在再成型所述接触件之前，将模板放置在所述接触件周围。在该方法中，在再成型所述接触件的过程中，所述成型腔具有围绕所述接触件的图案。该方法进一步包括:在再成型所述接触件之后以及封装所述基板之前，改变所述图案。在该方法中，再成型所述接触件将所述接触件再成型为圆柱形。根据本专利技术的又一方面，提供了一种半导体器件，包括:第一管芯和第二管芯，位于基板上方；封装剂，位于所述第一管芯和所述第二管芯上方；以及接触件，穿过所述封装剂延伸，其中，所述接触件包含可再回流的材料并具有平坦的顶面。在该半导体器件中，所述接触件具有圆柱形。该半导体器件进一步包括:半导体封装件，位于所述接触件上方并与所述接触件电接触。在该半导体器件中，所述接触件具有立方体形状。在该半导体器件中，所述接触件具有矩形形状。在该半导体器件中，所述基板为层压基板。附图说明为了更加完整地理解实施例，及其优点，现在，将结合附图理解所进行的以下描述作为参考，其中:图1示出了根据施例的成型腔内的半导体系统；图2A-图2D示出了根据实施例的压印工艺(coining process)；图3示出了根据实施例的压印工艺的结果；图4示出了根据实施例的封装工艺；图5A至图5B示出了根据实施例的封装工艺的结果；图6示出了根据实施例的两个封装件接合；图7示出了根据实施例的模板的放置；图8示出了根据实施例的利用模板的压印工艺；图9示出了根据实施例的利用模板的压印工艺的结果；以及图1OA至图1OB根据实施例比较压印接触件和非压印接触件的放置。除非另有所指，否则不同附图中的相应数字和符号通常是指相应的部分。绘制附图以清楚地示出各个实施例的相关方面而没有必要按比例进行绘制。具体实施例下文中详细讨论了实施例的制造和使用。然而，应当理解，实施例提供了许多可以在各种具体环境中实现的专利技术构思。所讨论的具体实施例仅仅示出制造和使用实施例的具体方式，而不是限制本实施例的范围。将在具体上下文中的结合实施例描述多个实施例，S卩，叠层封装系统的压印方法。然而，该实施例也可以应用到其他导电接触件。现在参考图1，图1示出了成型腔101内的半导体系统100。该半导体系统100可以包括:接合至基板107的第一管芯103和第二管芯105。第一管芯103可以包含半导体管芯，其上形成有各种有源和无源器件(例如晶体管、电阻器、电容器、电感器等)以制造功能器件。该第一管芯103也可以包含一系列交替的导电层和介电层,位于有源和无源器件上方，从而使各个器件进行互连和隔离并且形成功能电路。另外，为了将功能电路连接于外部器件(例如，基板107)，第一管芯103也可以具有沿着第一管芯103的一面的第一组接触件109。该第一组接触件109可以是导电材料，例如铜，并且可以具有，例如，导电柱的形状。该第一组接触件109可以利用例如光刻和电镀工艺而形成，形成与下层的导电层以及有源和无源器件的电接触的第一组接触件109，从而提供这些有源和无源器件的外部接触件。然而，该第一组接触件109并不是旨在仅限于铜柱，因为任何合适类型的接触件，例如，铝接触焊盘、焊料凸块、引线结合焊盘等都可以可选地进行使用。与第一管芯103类似，第二管芯105也可以是半导体管芯，其上形成由第二组有源器件和无源器件，从而提供与第一管芯103相似或不同的功能。在实施例中，第二管芯105可以与第一管芯103共同进行操作(例如，通过基板107)以完成期望任务，但第二管芯105也可以与第一管芯103独立地进行操作。第二管芯105还可以包含:一系列交替的导电层和介电层，用于互连有源和无源器件，并且也可以具有类似于第一组接触件109的第二组接触件111 (例如，铜柱、铝接触焊盘、引线接合焊盘等)，该第二组接触件可以用于将第二管芯105连接于例如基板107的外部器件。基板107可以用于支持和保护第一管芯103和第二管芯105，同时基板也用于提供第一管芯103上的接触件和第二管芯105上的接触件之间与外部器件的连接。在实施例中，基板107可以是层压基板，该层压基板形成为聚合物材料例如双马来酰亚胺三嗪树脂(BT)、FR-4等的多个薄层的叠层(或层压板)。然而，可以可选地利用任何其他合适的基板，例如有机基板、陶瓷基板等，并且旨在将所有这些再分布基板全部包括在本实施例的范围内，其中，所有这些再分布基板为第一管芯103和第二管芯105提供支持和连接。基板107可以另外具有沿着基板107的第一面定位的第三组接触件115和第四组接触件117，从而分别连接于第一组接触件109和第二组接触件111。与第一管芯103上第一组接触件109和第二管芯105上的第二组接触件111类似地，第三组接触件115和第四组接触本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造半导体器件的方法，所述方法包括：将接触件设置在基板上，所述接触件包含具有第一熔点的第一材料；以及施加作用力以在低于所述熔点的温度下物理地再成型所述接触件。

【技术特征摘要】
2011.11.08 US 13/291,8821.一种用于制造半导体器件的方法，所述方法包括: 将接触件设置在基板上，所述接触件包含具有第一熔点的第一材料；以及 施加作用力以在低于所述熔点的温度下物理地再成型所述接触件。2.根据权利要求1所述的方法，其中，施加所述作用力进一步包括:通过图案化板挤压所述接触件。3.根据权利要求1所述的方法，其中，施加所述作用力进一步包括: 将模板放置在所述接触件周围；以及 用平板挤压所述接触件。4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括:在施加所述作用力之后，封装所述基板。5.根据权利要求4所述的方法，其中，在第一成型腔中实施施加所述作用力并且在所述第一成型腔中实施封装所述基板。6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈孟泽，林威宏，黄贵伟，林志伟，邱志钧，郑明达，刘重希，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：