[发明专利]一种半导体晶片的保护环构件及其形成方法

说明书

本发明涉及一种半导体晶片的保护环构件及其形成方法，该方法包括以下步骤：在半导体晶片上设置多个保护环区域，接着在每个所述保护环区域中形成第一沟槽、第二沟槽以及第三沟槽，接着在所述第一沟槽中形成第一树脂层；接着在所述第二沟槽中形成层状纳米材料膜/树脂膜层叠结构，接着在所述第三沟槽中形成纳米颗粒薄膜/树脂薄膜层叠结构，接着在所述半导体晶片上沉积介质层，接着在所述介质层中形成第四沟槽、第五沟槽以及第六沟槽，接着在所述第四沟槽中沉积金属材料以形成第一金属层，在所述第五沟槽中沉积金属材料以形成第二金属层，在所述第六沟槽中沉积金属材料以形成第三金属层。

技术领域

本发明涉及半导体封装技术领域，特别是涉及一种半导体晶片的保护环构件的形成方法。

背景技术

在现有的半导体芯片的制备过程中，需要在半导体晶圆中设置切割道，以便于切割晶圆以形成分离的半导体芯片。在现有的晶圆的制备过程中，通常需要在切割道的附近设置保护环构件，以在切割晶圆的过程中保护半导体芯片。现有的保护环构件通常是通过沉积金属材料形成、或者是通过旋涂金属纳米线材料形成、或者是旋涂金属纳米颗粒形成，通过研究发现，二者均不能很好的阻挡切割应力。如何改变保护环构件的结构，以提高其阻挡切割应力的性能，这引起了人们的广泛关注。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种半导体晶片的保护环构件的形成方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种半导体晶片的保护环构件的形成方法，包括以下步骤：

1）提供一半导体晶片，在所述半导体晶片上设置多个保护环区域，接着在每个所述保护环区域中形成第一沟槽、第二沟槽以及第三沟槽；其中，所述第一沟槽围绕所述第二沟槽，所述第二沟槽围绕所述第三沟槽，所述第一沟槽的深度小于所述第二沟槽的深度，所述第二沟槽的深度小于所述第三沟槽的深度。

2）接着在所述半导体晶片的所述第一沟槽中填充树脂材料，以形成第一树脂层。

3）接着在所述半导体晶片上形成第一光刻胶掩膜，所述第一光刻胶掩膜露出所述第二沟槽，接着在所述半导体晶片上旋涂含有层状纳米材料的分散液，以在所述第二沟槽的底部形成第一层状纳米材料膜，接着在所述半导体晶片上旋涂树脂材料，以在所述第一层状纳米材料膜上形成第一树脂膜，接着在所述半导体晶片上旋涂含有层状纳米材料的分散液，以在所述第一树脂膜上形成第二层状纳米材料膜，接着在所述半导体晶片上旋涂树脂材料，以在所述第二层状纳米材料膜上形成第二树脂膜，接着在所述半导体晶片上旋涂含有层状纳米材料的分散液，以在所述第二树脂膜上形成第三层状纳米材料膜，接着在所述半导体晶片上旋涂树脂材料，以在所述第三层状纳米材料膜上形成第三树脂膜，接着去除所述第一光刻胶掩膜。

4）接着在所述半导体晶片上形成第二光刻胶掩膜，所述第二光刻胶掩膜露出所述第三沟槽，接着在所述半导体晶片上旋涂含有纳米颗粒的分散液，以在所述第三沟槽的底部形成第一纳米颗粒薄膜，接着在所述半导体晶片上旋涂树脂材料，以在所述第一纳米颗粒薄膜上形成第一树脂薄膜，接着在所述半导体晶片上旋涂含有纳米颗粒的分散液，以在所述第一树脂薄膜上形成第二纳米颗粒薄膜，接着在所述半导体晶片上旋涂树脂材料，以在所述第二纳米颗粒薄膜上形成第二树脂薄膜，接着在所述半导体晶片上旋涂含有纳米颗粒的分散液，以在所述第二树脂薄膜上形成第三纳米颗粒薄膜，接着在所述半导体晶片上旋涂树脂材料，以在所述第三纳米颗粒薄膜上形成第三树脂薄膜，接着去除所述第二光刻胶掩膜。

5）接着在所述半导体晶片上沉积介质层，接着在所述介质层中形成第四沟槽、第五沟槽以及第六沟槽，其中，所述第四沟槽与所述第一沟槽相对应且暴露所述第一树脂层，所述第五沟槽与所述第二沟槽相对应且暴露所述第三树脂膜，所述第六沟槽与所述第三沟槽相对应且暴露所述第三树脂薄膜。

6）接着在所述第四沟槽中沉积金属材料以形成第一金属层，在所述第五沟槽中沉积金属材料以形成第二金属层，在所述第六沟槽中沉积金属材料以形成第三金属层。