封装件及其形成方法技术

一种方法包括在载体上方形成粘合层，在粘合层上方形成牺牲层，在牺牲层上方形成通孔，以及在牺牲层上方放置器件管芯。该方法还包括模制和平坦化器件管芯和通孔，通过去除粘合层使载体脱粘，以及去除牺牲层。本发明专利技术的实施例还涉及扇出互连结构及其形成方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例涉及集成电路器件，更具体地，涉及扇出互连结构及其形成方法。
技术介绍
现代电路的制造通包括若干步骤。首先在半导体晶圆上制造集成电路，半导体晶圆包含多个重复的半导体芯片，每个半导体芯片均包括集成电路。然后从晶圆锯切半导体芯片并且封装半导体芯片。封装工艺具有两个主要目的：为了保护易碎的半导体芯片以及将内部集成电路连接至外部引脚。随着对更多功能的需求增加，发展了叠层封装(PoP)技术，其中，接合两个或多个封装件以扩展封装件的集成能力。由于高度的集成，可以得益于组件之间的缩短的连接路径而改进产生的PoP封装件的电性能。通过使用PoP技术，封装件设计变得更灵活和不那么复杂。也减少了上市时间。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供了一种方法，包括：在载体上方形成粘合层；在所述粘合层上方形成牺牲层；在所述牺牲层上方形成通孔；在所述牺牲层上方放置器件管芯；模制和平坦化所述器件管芯和所述通孔；通过去除所述粘合层使所述载体脱粘；以及去除所述牺牲层。本专利技术的另一实施例提供了一种方法，包括：在载体上方形成光热转换(LTHC)层；在所述LTHC层上方形成牺牲层；在所述牺牲层上方形成金属晶种层；在所述金属晶种层上方镀通孔；蚀刻未由所述通孔覆盖的所述金属晶种层的部分；将器件管芯放置在所述牺牲层上方；将所述器件管芯和所述通孔模制在模制材料中，并且平坦化所述器件管芯、所述通孔和所述模制材料，其中，通过所述模制材料暴露所述器件管芯和所述通孔的
表面处的导电部件；通过将光投射至所述LTHC层以分解所述LTHC层来使所述载体脱粘；以及去除所述牺牲层。本专利技术的又一实施例提供了一种方法，包括：在载体上方形成粘合层；在所述粘合层上方溅射第一钛层；在所述第一钛层上方形成聚合物层并且图案化所述聚合物层，其中通过所述聚合物层暴露所述第一钛层的部分；形成金属晶种层，所述金属晶种层包括位于所述聚合物层上方的第一部分和延伸至所述聚合物层中的开口内以接触所述第一钛层的第二部分，其中，所述金属晶种层包括接触所述第一钛层的第二钛层和位于所述第二钛层上方的铜层；在所述金属晶种层上方镀通孔；蚀刻未由所述通孔覆盖的所述铜层和所述第二钛层的部分；在所述聚合物层上方放置器件管芯；将所述器件管芯和所述通孔模制在模制材料中并且平坦化所述器件管芯和所述通孔；使所述载体脱粘以从所述第一钛层去除所述粘合层和所述载体；以及蚀刻以去除整个所述第一钛层。附图说明当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本专利技术的各方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。图1至图12示出了根据一些实施例的在封装件的形成中的中间阶段的截面图；图13至图23示出了根据可选实施例的在封装件的形成中的中间阶段的截面图；以及图24示出了根据一些实施例的用于形成封装件的工艺流程图。具体实施方式以下公开内容提供了许多用于实现本专利技术的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本专利技术。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本专利技术。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触形成的实施例，
并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本专利技术可在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。而且，为便于描述，在此可以使用诸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等的空间相对术语，以描述如图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中所示的方位外，空间相对术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方位上)，而本文使用的空间相对描述符可以同样地作相应的解释。根据各个示例性实施例，提供了扇出封装件和形成封装件的方法。讨论了实施例的变化。贯穿各个视图和说明性实施例，相同的参考字符用于表示相同的元件。图1至图23示出了根据一些实施例的在形成封装件中的中间阶段的截面图。图1至图23中示出的步骤也在图24中示出的工艺流程图200中示意性地示出。在随后的讨论中，参照图24中的工艺步骤讨论图1至图23中示出的工艺步骤。参照图1，提供载体30，并且在载体30上方设置粘合层32。载体30可以是空白玻璃载体、空白陶瓷载体等并且可以具有带有圆顶视图形状的半导体晶圆的形状。载体30有时称为载体晶圆。例如，粘合层32可以由光热转换(LTHC)材料形成，但是可以使用其他类型的粘合剂。根据本专利技术的一些实施例，粘合层32在光的热量下具有分解的功能，并且因此可以从形成在其上的结构释放载体30。然后在粘合层32上方形成牺牲层34。相应的步骤示出为图24中示出的工艺流程图中的步骤202。牺牲层34具有保护粘合层32的功能。牺牲层34的材料选择为对在图2至图7中示出的随后的工艺中使用的化学物质具有抗性。此外，牺牲层34足够致密，从而使得在图2至图7中示出的工艺中使用的化学物质不穿过牺牲层34损坏粘合层32。根据本专利技术的一些实施例，牺牲层34是由诸如六甲基二硅烷(HMDX)的有机材料形成的有
机层。在一些示例性实施例中，牺牲层34的形成包括将载体30放置在室中，以及将HMDS气体引入室内。HMDS气体的压力可以是一个大气压，或可以高于或低于一个大气压。载体30的温度可以介于约100℃和约150℃的范围内。HMDS气体的键与下面的粘合层32的表面键连接以形成牺牲层34。例如，粘合层32是LTHC层，HMDS气体与LTHC层的OH官能团形成键以形成粘合层32。产生的LTHC层可以与一个或两个(或稍微更多，诸如少于五个)单层一样薄。形成时间可以介于约2分钟和约5分钟的范围内。因此，LTHC层34的厚度T1可以在从若干埃至约20埃的范围内。根据本专利技术的可选实施例，牺牲层34是诸如钛层的金属层。使用钛形成牺牲层34的有利特征是：在随后的工艺步骤中，由于当牺牲层34由钛形成时，牺牲层34可以与随后形成的金属晶种层中的钛层的去除同时去除，所以可以省略蚀刻工艺。在这些实施例中，可以使用诸如溅射的物理汽相沉积(PVD)形成牺牲层34。根据本专利技术的又可选实施例，牺牲层34是诸如氧化物层(可以为二氧化硅层)的无机介电层。在这些实施例中，可以使用化学汽相沉积(CVD)、等离子体增强化学汽相沉积(PECVD)或其他适用的方法形成牺牲层34。参照图2，在牺牲层34上方形成介电层36。相应的步骤示出为图24中示出的工艺流程图中的步骤204。由于在一些实施例中，诸如图13至图23中示出的实施例中，不形成介电层36，所以步骤204示出为虚线。介电层36的底面与牺牲层34的顶面接触。根据本专利技术的一些实施例，介电层36由聚合物形成，该聚合物可以是诸如聚苯并恶唑(PBO)、聚酰亚胺等的光敏聚合物。在可选实施例中，介电层36有诸如氮化硅的氮化物、诸如氧化硅的氧化物、磷硅酸盐玻璃(PSG)、硼硅酸盐玻璃(BSG)、硼掺杂的磷硅酸盐玻璃(BPSG)等形成。然后图案化介电层36以在其中形成开口38。因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：在载体上方形成粘合层；在所述粘合层上方形成牺牲层；在所述牺牲层上方形成通孔；在所述牺牲层上方放置器件管芯；模制和平坦化所述器件管芯和所述通孔；通过去除所述粘合层使所述载体脱粘；以及去除所述牺牲层。

【技术特征摘要】
2015.04.17 US 14/690,0151.一种方法，包括：在载体上方形成粘合层；在所述粘合层上方形成牺牲层；在所述牺牲层上方形成通孔；在所述牺牲层上方放置器件管芯；模制和平坦化所述器件管芯和所述通孔；通过去除所述粘合层使所述载体脱粘；以及去除所述牺牲层。2.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述牺牲层包括形成六甲基二硅烷(HMDS)层。3.根据权利要求2所述的方法，其中，通过与使所述载体脱粘相同的步骤实施去除所述牺牲层。4.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述牺牲层包括形成金属层或无机介电层。5.根据权利要求4所述的方法，其中，去除所述牺牲层包括：在使所述载体脱粘之后，蚀刻整个所述牺牲层。6.根据权利要求4所述的方法，其中，形成所述牺牲层包括形成钛层。7.根据权利要求4所述的方法，其中，形成所述牺牲层包括形成氧化物层。8.根据权利要求1所述的方法，还包括：在形成所述通孔之前，在所述牺牲层上方形成介电层并且图案化所述介电层，其中通过所述介电层中的开口暴露所述牺牲层的部分；以及在所述牺牲层上方形成金属晶种层和从所述金属晶种层开始镀所述通孔，其中，所述金属晶种层延伸至所述介电层中的所述开口内。9.一种方法，包括：在载体...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡毓祥，刘重希，郭宏瑞，郑明达，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71