[发明专利]半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种制造半导体器件的方法，包括：

在框架上形成集成扇出晶圆，其中所述集成扇出晶圆包括设置在再分布层上的多个芯片；

在所述多个芯片的表面上形成焊料层；

在形成所述焊料层之后，通过锯切操作分离所述多个芯片；

在所述多个芯片中的每个上的焊料层上方放置盖；以及

施加热量和压力以熔化所述焊料层，并经由所述焊料层将每个所述盖附接至相应的芯片，其中，所述焊料层具有≥50W/mK的热导率，在形成所述焊料层之前，在所述多个芯片的表面上形成多个接合焊盘，其中，在所述多个接合焊盘中的每个上形成金属柱，所述焊料层为形成在所述金属柱的每个上的焊球，所述金属柱的直径与相邻的所述金属柱的中心之间的间距的比率在1/12至5/6的范围内，

将热界面材料插入到相邻的所述金属柱之间，所述热界面材料具有0.5W/mK至10W/mK的热导率，所述热界面材料与所述焊球均与所述盖直接接触。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述金属柱包括第一金属层和第二金属层，所述第一金属层和所述第二金属层由不同的金属制成。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述焊料层是图案化的焊料层，其中，所述焊料层由含锡合金或含铜合金制成。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述图案化的焊料层包括多个间隔开的焊料区域。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述金属柱的直径在从5μm至50μm的范围。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述相邻的所述金属柱的中心的间距为15μm至60μm。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述金属柱由铜形成。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述焊料层加热到150℃至400℃的温度。

9.根据权利要求2所述的方法，还包括：在放置所述盖之前，分离所述多个芯片。

10.根据权利要求2所述的方法，还包括：

从所述框架去除所述多个芯片；以及

将所述多个芯片附接至衬底，

其中，在放置所述盖之前，实施所述多个芯片的去除和附接。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括：在所述多个芯片与所述衬底之间形成底部填充层。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述热量和压力施加至每个所述盖。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，使用热压粘合头将所述热量和压力施加至每个所述盖。

14.一种制造半导体器件的方法，包括：

在框架上形成集成扇出晶圆，其中所述集成扇出晶圆包括设置在再分布层上的芯片；

在设置在所述芯片的主表面上的多个接合焊盘上的每个上形成金属柱；

在所述金属柱的每个上形成焊料层，所述金属柱的直径与相邻的所述金属柱的中心之间的间距的比率在1/12至5/6的范围内；

将盖放置所述金属柱的每个上的所述焊料层上方；以及

施加热量和压力以熔化所述焊料层，并且经由所述焊料层将所述盖附接至所述芯片，其中，所述焊料层具有≥50W/mK的热导率，

将热界面材料插入到相邻的所述金属柱之间，所述热界面材料具有0.5W/mK至10W/mK的热导率，所述热界面材料与所述焊料层均与所述盖直接接触。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述焊料层包括形成在所述金属柱的每个上的焊球。

16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述金属柱由铜和镍形成。