[发明专利]多裸晶、高电流晶圆级封装

说明书

描述了用于高电流应用的晶圆级封装半导体装置，其具有用于提供电互连的支柱。在实施方式中，晶圆级封装装置包括集成电路芯片，所述集成电路芯片具有至少一个附在所述集成电路芯片上形成的支柱。支柱构造成提供与集成电路芯片的电互连。晶圆级封装装置还包括被构造以支承所述支柱的封装结构。晶圆级封装装置还包括构造在集成电路芯片（例如大的裸晶）上的集成电路芯片装置（例如小的裸晶）。在晶圆级封装装置中，集成电路芯片装置的高度小于支柱的高度和/或小于支柱和一个或多个焊接触点的组合高度。

背景技术

扁平无引脚封装技术、例如四侧扁平无引脚（QFN）封装技术将集成电路芯片物理连接和电连接到印刷电路板上。扁平无引脚封装技术通常使用引脚框架，引脚框架包括安装在其上的集成电路芯片（裸晶）。裸晶可以通过打线结合技术或倒装芯片技术与引脚框架电互连。然后，封装结构形成在引脚框架之上以封装集成电路芯片。

发明内容

描述了用于高电流应用的晶圆级封装半导体装置的制造技术。在一个或多个实施方式中，晶圆级封装装置包括集成电路芯片（例如，裸晶），所述集成电路芯片具有至少一个附在集成电路芯片上形成的支柱（例如，铜支柱）。该支柱构造成给集成电路芯片提供电互连。构造成支承支柱的封装结构附在集成电路芯片表面上形成。在一个或多个实施方式中，集成电路芯片装置（例如倒装芯片裸晶）可以安装到集成电路芯片上，从而该集成电路芯片装置与该集成电路芯片电通信。该集成电路芯片装置至少部分地被封装结构封装。进一步地，在铜支柱的顶面（例如暴露端部）上形成一个或多个焊接触点，用于晶圆级封装装置和印刷电路板的对应焊盘之间的连接，从而促使该装置和该印刷电路板连接。在该晶圆级封装装置中，集成电路芯片装置的高度小于支柱的高度和/或小于支柱与该一个或多个焊接触点的组合高度。

提供该概述是为了以简化的形式介绍构思的选择，所述构思下面将会进一步详细进行说明。该概述既不是为了指出请求保护主题的关键技术特征或必要技术特征，也不是为了帮助确定请求保护主题的范围。

根据本发明的一个方面，提供了一种方法，其包括：在半导体晶圆上形成支柱，所述支柱从所述半导体晶圆延伸至所述半导体晶圆上方的第一高度处；将集成电路芯片装置连接至所述半导体晶圆，所述集成电路芯片装置从所述半导体晶圆延伸至所述半导体晶圆上方的第二高度处；附在所述半导体晶圆上形成封装结构，所述封装结构至少大体上封装所述支柱；以及将至少一个焊接触点施加至所述支柱，所述至少一个焊接触点位于所述半导体晶圆上方的第三高度处，其中所述第二高度小于所述第一高度和所述第三高度中的至少一个。

优选地，在所述半导体晶圆上形成所述支柱的步骤包括：将覆盖籽晶层沉积在所述半导体晶圆上；以及将第一光阻层施加附在所述半导体晶圆上。

优选地，形成所述支柱还包括：对所述第一光阻层图样化并蚀刻以形成蚀刻区域。

优选地，形成所述支柱还包括：将导电材料沉积在所述蚀刻区域中以形成所述支柱的第一层。

优选地，形成所述支柱还包括：至少大体上去除所述第一光阻层；将第二光阻层施加附在所述半导体晶圆上；对所述第二光阻层图样化并蚀刻以形成所述第二光阻层的蚀刻区域；将导电材料沉积在所述第二光阻层的蚀刻区域中以形成所述支柱的第二层；至少大体上去除所述第二光阻层；以及对所述覆盖籽晶层蚀刻。

优选地，形成封装结构还包括将环氧树脂材料沉积附在所述半导体晶圆上，所述封装结构至少部分地封装所述支柱和所述集成电路芯片装置。

优选地，将集成电路芯片装置连接至所述半导体晶圆的步骤还包括：对所述集成电路芯片装置施加底部填料。

优选地，所述方法还包括：在将所述至少一个焊接触点施加至所述支柱之前，对所述封装结构研磨以使所述支柱暴露。