[发明专利]具有贯穿电极的半导体封装及其制造方法

说明书

技术领域

本发明构思涉及半导体，更具体地，涉及具有贯穿电极的半导体封装及其制造方法。

背景技术

贯穿电极允许实现高性能半导体封装。将贯穿电极应用于半导体封装通常导致研磨晶片，载体通过插置在载体和晶片之间的粘合层接合到该晶片。由于将贯穿电极应用于半导体封装需要载体工艺，所以存在诸如减小产率和增大成本的问题。

发明内容

因此，示例实施方式的方面提供了一种半导体器件的制造方法，该方法包括：在晶片的前表面上设置包括第一有源层的基板；在第一有源层上形成第一模制层以向基板提供刚性，第一模制层包括聚合物材料；在形成第一模制层之后，通过去除基板的第一背表面而将基板减薄，以暴露第二背表面，在减薄期间，通过将第一模制层可去除地附接于保持装置而没有使用粘合剂，基板被固定就位；以及在减薄的基板上形成垫，该垫电连接到基板中的贯穿电极。

保持装置可以被可去除地附接(attach)于第一模制层而没有将保持装置接合(bond)到第一模制层。

保持装置可以被可去除地附接于第一模制层而没有在保持装置和第一模制层之间使用粘合剂。

将基板减薄可以包括使用机械工艺去除第一背表面。

将基板减薄可以包括研磨基板的第一背表面。

在示例实施方式中，该方法可以还包括在减薄的基板中形成贯穿电极。

在另一示例实施方式中，该方法可以还包括：在减薄的基板的第二背表面上层叠芯片，芯片的有源层面对减薄的基板的第二背表面。

在另一示例实施方式中，该方法可以还包括：在芯片上形成第二模制层来包封芯片，以向基板提供刚性；以及在形成第二模制层之后，去除第一模制层的至少一部分，以形成平滑的平面。

在一个示例实施方式中，该方法还包括：切割第一和第二模制层以及基板以形成半导体封装，使得半导体封装的第一模制层的宽度和半导体封装的第二模制层的宽度中的任一个以及半导体封装的基板的宽度基本大于芯片的宽度。

半导体封装的第一模制层的宽度、半导体封装的第二模制层的宽度以及半导体封装的基板的宽度可以基本相同。

第二模制层可以没有设置在芯片和基板之间。

在将基板减薄中，保持装置可以是真空夹盘，该真空夹盘直接保持第一模制层并且与第一模制层直接接触。

在第一模制层的至少一部分的去除中，第二模制层可以被真空夹盘直接保持并且可以与真空夹盘直接接触。

第一模制层的热膨胀系数(CTE)和基板的CTE可以在一个数量级之内。

第一模制层的热膨胀系数(CTE)和基板的CTE的比率可以在3至1的范围内。

第一有源层可以是电路层。

在示例实施方式中，存在一种半导体器件的制造方法，该方法包括：在晶片的前表面上设置包括第一有源层的基板；在第一有源层上形成第一模制层以向基板提供刚性，第一模制层包括聚合物材料；在形成第一模制层之后，通过去除基板的第一背表面而将基板减薄，以暴露第二背表面，在减薄期间，第一模制层被可去除地附接于保持装置；在减薄的基板中形成贯穿电极，贯穿电极电连接到第一有源层；以及在减薄的基板上形成垫，该垫电连接到基板中的贯穿电极。

保持装置可以被可去除地附接于第一模制层而没有将保持装置接合到第一模制层。

保持装置可以被可去除地附接于第一模制层而没有在保持装置和第一模制层之间使用粘合剂。

将基板减薄可以包括使用机械工艺去除第一背表面。

将基板减薄可以包括研磨基板的第一背表面。

在示例实施方式中，该方法可以还包括：在减薄的基板的第二背表面上层叠芯片，芯片的有源层面对减薄的基板的第二背表面。

在另一示例实施方式中，该方法还包括：在芯片上形成第二模制层来包封芯片，以向基板提供刚性；以及在形成第二模制层之后去除第一模制层的至少一部分，以形成平滑的平面。

在另一示例实施方式中，该方法还包括：切割第一和第二模制层以及基板以形成半导体封装，使得半导体封装的第一模制层的宽度和半导体封装的第二模制层的宽度中的任一个以及半导体封装的基板的宽度基本大于芯片的宽度。

半导体封装的第一模制层的宽度、半导体封装的第二模制层的宽度以及半导体封装的基板的宽度可以基本相同。

第二模制层可以没有设置在芯片和基板之间。

在将基板减薄中，保持装置可以是真空夹盘，该真空夹盘直接保持第一模制层并且与第一模制层直接接触。