[发明专利]制造半导体器件的方法和裸芯片

说明书

技术领域

本申请涉及制造半导体器件的方法。

背景技术

光刻是微细加工中用于对薄膜或衬底的部分进行图案化的工艺。光刻使用光将几何图案从光掩膜转移到衬底上的光敏化学光致抗蚀剂。一系列化学处理然后或者将曝光图案刻印成期望图案或者使得能够将新材料沉积成期望图案。

近年来，喷墨印刷已经用于半导体器件的制造中。可以控制喷墨印刷以选择性地递送待沉积在晶片的一个或更多个选定部分上的物质。因此，当在半导体器件的制造中使用喷墨印刷时，实现了非常大的灵活性。然而，期望提高喷墨印刷技术的精度。

发明内容

根据方法的实施方式，方法包括在晶片上设置结构化层，以及在结构化层的选定部分上选择性地设置物质。

根据裸芯片的实施方式，裸芯片包括衬底上的半导体器件，并且半导体器件包括物质。该物质具有相对于衬底的底表面或顶表面中的一个或更多个陡峭的侧壁。

附图说明

通过参照以下附图的示例性实施方式和示例性实施方式的以下描述，本文公开的技术的目的和特征将变得显而易见，其中，除非另有说明，否则贯穿各个附图相同的附图标记指代相同的部件。

图1示出了方法的一个实施方式；

图2A至图2E示出了形成衬底的方法的一个实施方式的截面图；

图3A至图3E示出了形成衬底的方法的一个实施方式的截面图；

图4A至图4E示出了形成衬底的方法的一个实施方式的截面图。

所示的结构和/或器件不一定按比例绘制。

具体实施方式

以下，参照附图公开了实施方式、实现方式和相关联的效果。如本文所使用的，相同的术语在整个说明书中指代相同的元素。

图1示意性地示出根据一些实施方式的方法的流程图。方法可以用于制造半导体器件芯片。在一些实施方式中，设置在晶片衬底上的多个半导体器件结构形成基于晶片衬底所制造的相应的多个集成电路的一部分。例如，半导体器件芯片可以包括一个或更多个集成电路中的每一个。在一些实施方式中，半导体器件包括功率晶体管。在一些实施方式中，半导体器件包括微机电元件或微机电系统(MEMS)。例如，半导体器件可以包括诸如压力传感器元件这样的机械传感器元件。在一些实施方式中，上述元件中的至少两个被组合在半导体器件芯片中。

在所示的实施方式中，方法包括在晶片上设置结构化层以及在结构化层的选定部分上选择性地设置物质。因此，可以在半导体器件的制造工艺中实现在晶片的选定部分处选择性地递送物质的方法，例如喷墨技术、微气溶胶印刷技术或微挤出印刷技术。在所示的实施方式中，通过结构化层协助印刷，因为在印刷过程中，结构化层用作相对于在使用喷墨技术时递送的物质的掩膜层，有时也称为辅助掩膜。在所示的实施方式中，当与在不使用辅助掩膜的情况下利用喷墨印刷的技术相比时，可以实现物质到衬底上的选定递送的提高的精度。在所示的实施方式中，与使用来自喷墨打印机的小滴相比，通过利用设置在衬底上的掩膜实现了更高的精度。在一些实现方式中，方法还包括从晶片衬底去除结构化层。在一些实施方式中，物质选自液体、液体中的悬浮体和浆料中的一种。

现在，参照图1，在S110处，在一个实施方式中，方法包括设置包括多个半导体器件结构的晶片。在一些实施方式中，半导体器件结构形成集成电路的一部分。半导体器件结构可以被配置为形成诸如电阻器、电感器和电容器这样的无源电路元件。此外，半导体器件结构可以被配置为形成诸如晶体管这样的有源电路元件。本领域技术人员将理解，在设置半导体器件结构以形成集成电路的情况下，可以在单个半导体器件结构中包括大量无源电路元件和有源电路元件。在一个实施方式中，半导体器件结构包括在传感器芯片产品内。晶片通常可以被设置现有技术中已知的前端处理。

在S120处，方法包括在晶片衬底上设置掩膜层。在一些实施方式中，使用光刻技术设置掩膜层。例如，掩膜可以被设置为正性抗蚀剂掩膜或者负性抗蚀剂掩膜。其他实施方式包括氧化物硬掩膜。在另外的其他实施方式中，掩膜层设置为氮化物掩膜。掩膜层可以是结构化的。例如，掩膜可以设置有适于在其他工艺步骤中容纳物质的开口，例如在喷墨印刷步骤步骤的过程中容纳墨，所述喷墨印刷步骤被执行以将墨选择性地注入至少一个选定开口中。