半导体封装系统和方法_2

文档序号:9565749阅读:来源:国知局
光部分并且暴露第一保护层109。然 后在例如去除第一保护层109的部分W暴露接触焊盘107的蚀刻工艺期间将第一光刻胶用 作掩模。一旦第一保护层109已被图案化,则可W使用例如灰化工艺去除第一光刻胶。
[0029]在实施例中,可W将孔开口 111形成为在底部具有在约Iym和约50ym之间的第 一直径化,诸如约15ym。此外,可W图案化第一保护层109W暴露第一管忍101和第二管 忍103之间的划线区105。例如,可W图案化第一保护层109W在划线区105上方形成第一 开口 113,第一开口 113具有在约20ym和约150ym之间的第一宽度Wi,诸如约80ym。
[0030] 图2示出了,一旦已经形成孔开口 111,通常晶圆100,特别是第一管忍101和第二 管忍103可W被减薄。在实施例中,可W使用例如化学机械抛光减薄晶圆100,从而利用化 学反应物和研磨料的组合W及一种或多种研磨垫W去除与接触焊盘107相对的晶圆100的 部分。然而,也可W可选地利用任何其他合适的工艺,诸如物理研磨工艺、蚀刻工艺或运些 的组合。在实施例中,将晶圆100减薄为具有在约30ym和约700ym之间的第二厚度Tz, 诸如约250ym。
[0031] 一旦减薄,可W对第一管忍101和第二管忍103施加管忍附接膜值AF) 201W辅助 将第一管忍101和第二管忍103附接至载体晶圆301 (未在图1中示出,但结合图3在下文 示出和描述)。在实施例中,管忍附接膜201是环氧树脂、酪醒树脂、丙締酸橡胶、二氧化娃 填料或它们的组合,并使用层压技术来施加管忍附接膜201。然而,可W可选地利用任何其 他合适的可选的材料和形成方法。
[0032] 在施加管忍附接膜201之后,可W分割第一管忍101和第二管忍103并且将第一 管忍101和第二管忍103从剩余的晶圆100分离。在实施例中,可W使用激光W在晶圆100 内的划线区105内形成沟槽。一旦已形成沟槽,可W使用银条(在图2中由标号为203的虚 线框表示)实施分割W在第一管忍101和第二管忍103之间的划线区105内切割晶圆100, 从而使第一管忍101和第二管忍103彼此分离并且将晶圆100分为单独的管忍。
[0033] 然而,本领域普通技术人员将认识到,利用银条203从晶圆100分割第一管忍101 和第二管忍103仅仅是一个说明性实施例,并且不旨在限制。可W可选地利用用于分割第 一管忍101和第二管忍103的可选方法,诸如利用一次或多次蚀刻W从晶圆100分割第一 管忍101和第二管忍103。可W可选地利用运些方法和任何其他合适的方法W将晶圆100 分割成第一管忍101和第二管忍103。
[0034] 图3示出了将第一管忍101和第二管忍103附接至载体晶圆301和利用密封剂 303密封第一管忍101和第二管忍103。在实施例中,载体晶圆301可W包括例如玻璃、氧 化娃、氧化侣等。载体晶圆301可W具有大于约12密耳的厚度。可W例如使用管忍附接膜 201或其他合适的粘合剂来附接第一管忍101和第二管忍103。
[0035] 一旦附接至载体晶圆301,则可W利用密封剂303密封第一管忍101和第二管忍 103W提供保护,W及提供用于进一步处理(下文结合图3至图8进一步描述)的另一表 面。在实施例中,密封剂303可W是模塑料并且可W使用模制器件来放置。例如,可W将第 一管忍101和第二管忍103放置在模制器件的腔体(图2未示出)内,并且可W不透气地 密封该腔体。
[0036] 在实施例中,将第一管忍101和第二管忍103放置在模制器件中,从而使得模制器 件覆盖孔开口 111,并且密封剂303在模制工艺期间不进入孔开口111。例如,在一个实施 例中,模制器件包括彼此接触的顶部和底部W在它们之间形成腔体。第一管忍101和第二 管忍103放置在底部上,并且降低顶部W与第一保护层109物理接触而形成腔体。顶部和 第一保护层109之间的接触形成用于模制工艺的腔体/不透气密封并且还密封孔开口111, 从而使得密封剂303在密封工艺期间不能进入孔开口111。
[0037] 然而,本领域普通技术人员会认识到,模制器件的顶部的使用仅仅是一个说明性 实施例并且不旨在限制实施例。相反,可W可选地利用防止密封剂303进入孔开口111的任 何合适的方法。例如,在密封工艺期间,板或其他固体阻挡件可W放置为与第一保护层109 接触并覆盖孔开口111,或在密封工艺之前,可W将材料放置在孔开口111内,和然后在密 封工艺之后去除。所有运些工艺预期完全包括在本实施例的范围内。
[0038] 一旦第一管忍101和第二管忍103位于腔体内,可W在不透气地密封腔体之前,将 密封剂303放置在腔体内或者可W通过注入口将密封剂303注入腔体内。在实施例中,密 封剂303可W是模塑料树脂,诸如聚酷亚胺、PPS、P邸K、PES、耐热晶体树脂、运些的组合等。
[0039] 在可选实施例中,密封剂303可W选择为使得密封剂303具有介电功能,并且使得 第一晶种层401 (未在图3中示出,但是结合图4A在下文中描述)可W形成在密封剂303 上方并且与密封剂303物理接触。例如,密封剂303可W为20ym、300ym或690ym。通过 使用运些材料,可W避免单独的纯化层405(未在图3中示出,但是在下文的图4B中的另一 实施例中示出),简化了整个工艺。
[0040] 在实施例中,模制器件成形为放置密封剂303,从而使得密封剂303具有大于第一 管忍101和第二管忍103的厚度的第=厚度Ts。例如,在实施例中,其中,第一管忍101具 有约200ym的第二厚度Tz,密封剂303具有在约201ym和约215ym之间的第S厚度Ts, 诸如约210ym。另外,在一些实施例中,第=厚度Ts虽然大于第一厚度T1,但是小于第一管 忍101和第一保护层109的组合厚度(Tl巧2)。因此,第一保护层109的侧壁可W由密封剂 303部分地覆盖,侧壁的一部分暴露出来并且不具有密封剂303。
[0041] 此外,由于第一保护层109已经从第一管忍101和第二管忍103的侧壁凹进(如 上文结合图1的描述),密封剂303将在第一管忍101和第二管忍103的顶面上方延伸并且 与第一管忍101和第二管忍103的顶面物理接触。因此,由于密封剂303覆盖例如第一管 忍101和第一管忍101上方的第一保护层109之间的区域,密封剂303将具有阶梯形状。
[0042] 一旦已将密封剂303放置在腔体内,使得密封剂303密封第一管忍101和第二管 忍103周围的区域,则可W固化密封剂303W硬化密封剂303,从而获得最佳保护。虽然,精 确的固化工艺至少部分取决于选择用于密封剂303的特定的材料,但是在将模塑料选择作 为密封剂303的实施例中,通过诸如将密封剂303加热至介于约100°C和约130°C之间的溫 度(诸如约125°C)并持续约60秒至约3000秒(诸如约600秒)的工艺可W发生固化。 此外,密封剂303内可W包括引发剂和/或催化剂W更好地控制固化工艺。
[0043] 然而,本领域普通技术将认识到,上述固化工艺仅仅是一个示例性的工艺,并不旨 在限制当前实施例。可W可选地利用其他固化工艺,诸如照射或甚至允许密封剂303在环 境溫度下硬化。可W使用任何合适的固化工艺,并且所有运些工艺预期完全包括在本文论 述的实施例的范围内。
[0044] 任选地,在一些实施例中,可W首先放置密封剂303,从而使得第=厚度Ts大于第 一厚度Tl(对于第一保护层109)和第二厚度T2(对于第一管忍101)的总和。在运个实施 例中,可W利用任选的平坦化工艺W平坦化密封剂303与第一保护层109 (未在图3中单独 示出)。在运个实施例中,诸如化学机械抛光工艺、物理研磨工艺、或一系列的一次或多次蚀 刻的合适的平坦化工艺可W用于平坦化密封剂303与第一保护层109。
[0045] 图4A示出了形成第一晶种层401W及在第一晶种层401上方形成并图案化第二 光刻胶403。第一晶种层401是在后续加工步骤期间帮助形成较厚层的导电材料的薄层。 第一晶种层401可W包括约]OOOA厚的铁层和后面的约5000A厚的铜层。取决于期望的 材料,
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