用于处理晶片的方法和晶片结构的制作方法_2

文档序号:8262085阅读:来源:国知局
研磨工艺仅从晶片背面的内部区域去除材料。在这种情况下,可将突出结构208配置成根据一个或多个实施例的所谓的Taiko环。
[0034]根据一个实施例,可通过从晶片102的内部部分206研磨晶片材料,形成位于晶片102的边缘区的突出结构208。替代地,可通过许多不同的方式从内部部分206去除材料,例如蚀刻、各种化学-机械方法、激光切割等。通过这些方法,可对内部部分206进行成形,以满足给定应用所要求的尺寸。
[0035]如图3所示,在一个或多个实施例中,所述方法可进一步包括在去除晶片材料之后在内部部分206中和在结构208的顶部上形成金属化层306。金属化层306可由适合于给定应用的任意元素金属或金属合金形成。根据各种实施例可用的一些金属或金属合金包括:Ag、Al、Cu、Cr、N1、T1、Pd、NiV、NiP、TiN和AlSiCu0在一个或多个实施例中,金属化层306可为单层。在一个或多个实施例中,金属化层306可为叠层,其包括堆叠在彼此顶部上的多个子层或由堆叠在彼此顶部上的多个子层构成。在一个或多个实施例中,叠层的一个或多个子层可包括前述金属或金属合金中的至少一种或可由前述金属或金属合金中的至少一种构成。例如,在一个或多个实施例中,叠层可包括或可为Ti/NiV/Ag叠层、Al/Ti/Ag叠层、Al/Ti/NiV/Ag 叠层、Al/Ti/Ni/Ti/Ag 叠层、AlSiCu/Ti/AlSiCu/NiP/Pd 叠层或 Al/Ti/TiN/Ti/Ni/Ti/Ag叠层。根据各种实施例,金属化层306的厚度可介于500nm和1ymi间,如介于500nm和5 μ m之间。
[0036]如图4所示,所述方法可进一步包括以给定材料408填充晶片102的内部部分206,例如,从而使材料408的顶部与突出的边缘区结构208的顶部处于相同的高度。
[0037]在一个或多个实施例中,材料408可为导电材料,例如导电环氧树脂材料,如金属环氧树脂,如银环氧树脂(Ag-环氧树脂)等。然而,材料408也可包括或也可为其它材料。
[0038]如下文将描述,可通过印刷工艺以材料408填充晶片102的内部部分206。
[0039]如图5A所示,在一个或多个实施例中,所述方法可进一步包括将修改后的晶片102放置在模版504的内部,从而使突出的边缘区结构208的顶部与模版504的顶部处于相同的高度(或至少大体上相同的高度)。尽管图5A中未示出,但是在一个或多个实施例中可提供金属化层306。在这种情况下,金属化层306的顶部可与模版504的顶部处于相同的高度(或至少大体上相同的高度)。可使用碾滚506或类似的设备跨晶片表面散布印刷材料508,或使用突出的边缘区结构208作为印刷掩模将印刷材料508散布到修改后的晶片102的内部部分206中。此工艺可概念化为凹板印刷的形式,由此可在晶片材料中形成空隙,并且跨晶片表面涂刮印刷的材料,导致印刷的材料的一部分沉积到该空隙中并填充该空隙。
[0040]如图5B所示,在跨修改后的晶片102的表面涂刮或散布印刷的材料508之后,内部部分206可以完全填充有印刷的材料508。可通过改变边缘区结构208的高度H1,控制印刷的材料508的厚度T2。通过改变突出结构208的高度H1,可形成给定应用所需的几乎任意厚度T2的印刷层508。例如,在一个或多个实施例中,印刷层508的厚度T2可小于或等于突出结构208的高度Hl。
[0041]根据一个实施例,印刷的材料508被印刷的材料厚度T2小于或等于25 μ m,例如,如小于或等于20 μ m,如小于或等于15 μ m,如小于或等于10 μ m,如小于或等于5 μ m,如约10 μ m 5 μ m。
[0042]根据另一实施例,印刷的材料508可包括或可为环氧树脂材料,例如绝缘体/电介质基环氧树脂、金属基环氧树脂和/或碳纳米管基环氧树脂。环氧树脂材料可为导电环氧树脂,例如金属环氧树脂,如银环氧树脂。印刷的材料508可由适合于给定应用的任意类型的金属环氧树脂构成,例如Ag基环氧树脂、Cu基环氧树脂和/或Ag/Cu基环氧树脂。
[0043]根据又一实施例,印刷的材料508可包括或可为金属,例如元素银或银合金。印刷的材料还可为适用于给定应用的任意金属,例如Cu、Sn、Ag、Cu/Sn(含有Cu和Sn的合金、Sn/Ag (含有Sn和Ag的合金)和/或Cu/Ag (含有Cu和Ag的合金)。
[0044]根据又一实施例,如图5C所示,在将印刷的材料508印刷到晶片102的内部部分206中之后,可通过例如划片工艺、研磨工艺或(例如,在划片前)通过激光切割去除突出的边缘区结构208。还可从晶片102去除支撑结构104。可对晶片102进行划片以获得一个或多个单独的裸片,其中所述一个或多个裸片可涂覆有印刷的材料508。接着,可将包括印刷的材料508的所述一个或多个裸片附着于托架514,其中印刷的材料508面向托架514。例如,托架514可为引线框架或适合于给定应用的任意其它托架。
[0045]在一个或多个实施例中,通过本文所描述的印刷工艺可实现薄晶片背面涂覆。例如,可在晶片或裸片的背面上制作具有例如约5μπι的厚度Τ2的印刷的材料508的薄层。
[0046]在一个或多个实施例中,可通过印刷的材料508的薄层实现所述一个或多个裸片与托架(例如,引线框架)514的高粘合强度。
[0047]在一个或多个实施例中,通过印刷的材料508的薄层可实现高热导率。
[0048]在一个或多个实施例中,通过印刷的材料508的薄层可实现低电阻。
[0049]在一个或多个实施例中,印刷的材料508的总厚度变化(换句话说,印刷的材料508的厚度Τ2的总变化)可较小,例如,在一个或多个实施例中小于10 μ m,如在一个或多个实施例中小于5 μ m,如在一个或多个实施例中小于lum。
[0050]可以看出本发明的一个方面在于,替代将模版厚度用作模版印刷的主要控制参数,可将位于晶片边缘区的突出结构(在晶片的背面研磨之后获得的例如环结构,如Taiko环)用作模版印刷的掩模。在一个或多个实施例中,此结构的厚度或高度Hl (例如,如Taiko环的环结构的厚度或高度)可定义在模版印刷之后印刷层(例如,印刷的环氧树脂层)的厚度T2。
[0051]在将材料印刷到薄晶片结构上时,若晶片或其一部分太薄时,可出现结构完整性问题。在各种常规印刷工艺期间,由于这些工艺期间施加在晶片上的固有的机械应力,变薄的晶片可破裂或断裂。由于这些应力,难以使用常规方法对薄于大约175μπι的晶片结构进行加工。
[0052]根据各种实施例提供的方法至少可减少或消除在当前的薄晶片印刷方法中存在的一些缺点。
[0053]根据本公开的各种实施例,提供一种用于处理晶片的方法。如图1所示,所述方法可包括使用附着于托架104的晶片102。如图2所示,所述方法可进一步包括从晶片102的第二面102b处的内部部分206去除晶片材料,以形成具有厚度Tl的薄晶片结构和位于晶片102的边缘区的至少部分地包围晶片102的内部部分206的突出结构208。根据各种实施例,结构208以例如上文所描述的高度Hl从晶片102的内部部分206的表面206a突出。根据各种实施例,可将结构208配置成加强结构以增加晶片的机械稳定性。根据各种实施例,可配置附着于晶片102的托架104以进一步增加机械稳定性。
[0054]如图6所示,所述方法可进一步包括将材料印刷在晶片102的第二面102b的至少一部分上。所述方法可进一步包括使用印刷掩模将材料印刷到晶片102的第二面102b的至少一部分上,该印刷掩模例如结构印刷掩模,如印刷模版(也称为模版掩模)、印刷丝网(也称为丝网掩模)和可剥型感光层(例如,可剥型光致抗蚀剂)中的至少一种。例如,根据一个或多个实施例,可将其上布置有掩模层(例如,感光乳剂)702a的丝网702b用作印刷掩模,如图6所示。
[0055]根据一个或多个实施例,如图6所示,突出结构208的高度Hl和厚度Tl的组合厚度(即,H1+T1)可大于或等于200 μ m,例如,介于范围200 μ m至Imm,如介于范围200 μ m至 700 μ m,如介于范围 200ymto600ym,例如,H1+T1 = 800 μ m,如 Hl = 760 μ m 和 Tl =40 μ m。在一个或多个实施例中,组合厚度Η1+Τ1可对应于在从晶片102的内部部分206去除晶片材料之前的晶片102的厚度。在一个或多个实施例中,厚度Tl和高度Hl之间的关系相反地变化,即,随着厚度Tl减小,高度Hl
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