一种半导体器件及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种半导体器件及其制造方法。本发明专利技术的半导体器件利用在倾斜的侧面形成通孔电连接至芯片的有源区，可以实现短路径的电连接至衬底基板，且可以实现小型化封装，节省横向空间；并且每个芯片均具有覆盖所述有源面的包封层，其通过热塑性材料形成，可以做的比较薄，且可以实现多个芯片的热压结合，以形成封装件。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体器件及其制造方法
本专利技术涉及半导体器件封装领域，具体涉及一种半导体器件及其制造方法。
技术介绍
对于半导体封装，多芯片封装可以实现小型化、多功能化以及低成本化，但是随着要求的不断提升，多芯片封装的薄型化和多功能化都需要进一步提升，如何在现有硅芯片的基础上实现更小型封装，是本领域所一直追求目标。US2011/079890A1公开了一种半导体封装件，其将多个裸芯相互错开的依次堆叠在衬底基板上，该种布置节省了横向的一部分空间，但是其错开式的排布首先带来电连接的不稳定性，且其横向上仍需要占用较大空间，不利于实现小型化封装CN104332462A公开了一种芯片倾斜堆叠的圆片级封装单元，其将多个芯片倾斜的放置于衬底基板上，并且利用靠近衬底基板的焊盘进行直接电连接，其电连接路径较短，但是其在横向空间利用上和封装的稳固性是较差的。
技术实现思路
基于解决上述问题，本专利技术提供了一种半导体器件的制造方法，其包括以下步骤：(1)提供一晶圆，所述晶圆包括多个半导体裸片，每一个所述半导体裸片均包括在所述晶圆的有源面上的有源区以及在所述有源区周围的外围区，所述有源区中具有至少一个焊盘；(2)在所述有源面上形成布线层，所述布线层从所述有源区延伸至所述外围区；(3)采用热塑性材料形成覆盖所述有源面的包封层；(4)沿着所述多个半导体裸芯之间的切割道进行单体化，形成多个分立的半导体芯片；所述半导体芯片包括相对的上表面和下表面以及相对的第一侧面和第二侧面，其中所述第一侧面与所述上表面的夹角为锐角α，所述第二侧面与所述上表面的夹角为钝角β，其中α+β＝180°；(5)从所述第一侧面钻孔并填充导电材料形成电连接所述布线层的通孔，形成半导体器件。其中，所述热塑性材料为EVA热熔胶、改性环氧树脂。其中，30°≤α≤45°。本专利技术提供一种半导体器件，其由上述的半导体器件的制造方法形成。本专利技术还提供了一种半导体器件封装体的制造方法，其包括以下步骤：(1)提供多个半导体器件，所述半导体器件为上述的半导体器件；(2)将多个半导体器件的所述第一侧面依次贴合于一载板上；(3)利用第一模具和第二模具热压多个半导体器件，使得多个半导体器件通过彼此之间的包封层粘合在一起，形成半导体器件封装体；其中，多个半导体器件的多个第一侧面共面形成第三侧面，多个半导体器件的多个第二侧面共面形成第四侧面。其中，所述第一模具具有第一斜面，所述第一斜面贴合于最尾端的半导体器件的下表面；所述第二模具具有第二斜面，所述第二斜面贴合于最首端的半导体器件的上表面；并且其中，利用第一模具和第二模具热压多个半导体器件具体包括：通过所述第一模具和第二模具分别施加朝向多个半导体器件的力，并进行加热，使得多个半导体器件通过彼此之间的包封层粘合在一起。本专利技术提供了一种半导体器件封装件，其由上述的半导体器件封装件的制造方法形成，其还包括由最首端的半导体器件的上表面构成的第一主面以及由最尾端的半导体器件的下表面构成的第二主面。本专利技术又提供了一种半导体封装结构的制造方法，其包括以下步骤：(1)提供多个半导体器件封装体，所述半导体器件封装体为上述的半导体器件封装体；(2)将所述第三侧面相对封装基板的方式焊接多个半导体封装体，多个半导体封装体之间通过包封层粘合；(3)利用底部填充剂填充所述第三侧面与所述封装基板之间的空隙，所述底部填充剂还至少填充最尾端的半导体封装体的第二主面与封装基板之间。其中，所述多个半导体器件封装体包括第一半导体器件封装体和第二半导体器件封装体，所述第一半导体器件封装体和第二半导体器件封装体大小相同。其中，所述多个半导体器件封装体包括第三半导体器件封装体和第四半导体器件封装体，所述第三半导体器件封装体和第四半导体器件封装体大小不同。本专利技术的优点如下：本专利技术的半导体器件利用在倾斜的侧面形成通孔电连接至芯片的有源区，可以实现短路径的电连接至衬底基板，且可以实现小型化封装，节省横向空间；并且每个芯片均具有覆盖所述有源面的包封层，其通过热塑性材料形成，可以做的比较薄，且可以实现多个芯片的热压结合，以形成封装件。附图说明图1为晶圆切割前的剖面图；图2为单个半导体器件的剖面图；图3为多个半导体器件进行热压粘合的示意图；图4为半导体器件封装体的剖面图；图5为半导体封装结构的剖面图；图6为另一半导体封装结构的剖面图。具体实施方式本技术将通过参考实施例中的附图进行描述，本技术涉及一种半导体器件，该半导体器件具有一倾斜的侧面，且侧面具有一电连接的通孔结构。还涉及一种半导体器件封装体，该半导体封装体包括多个所述半导体器件，并且多个半导体器件的倾斜侧面共面，进一步的，以其倾斜的侧面并以一定角度安装在诸如印刷电路板(PCB)的封装基板上。半导体器件封装体包括倾斜并排的多个半导体器件，该半导体器件的倾斜表面共面形成为封装体的倾斜表面。其中，半导体器件可以通过倾斜的切割其半导体芯片的两个侧面形成，该两个侧面相对于半导体芯片的上下表面具有非直角的倾斜角度。然后，在其中一个倾斜的侧面钻孔形成通孔，用以连接至导电凸块。本技术提供了若干优点。直接将通孔对准封装基板的电连接部分通过导电凸块进行连接至封装基板的方法提供了相对于引线键合的半导体器件或者横向错位的半导体器件更为改进的电连接和增加的良率。本专利技术的半导体器件利用在倾斜的侧面形成通孔电连接至芯片的有源区，可以实现短路径的电连接至衬底基板，且可以实现小型化封装，节省横向空间；并且每个芯片均具有覆盖所述有源面的包封层，其通过热塑性材料形成，可以做的比较薄，且可以实现多个芯片的热压结合，以形成封装件。可以理解的是，本技术可以以许多不同的形式实现，并且不应被解释为限于在此阐述的实施例。当然，提供这些实施例，为的是使本公开彻底且全面，并且将该技术充分地传达给本领域技术人员。的确，该技术旨在涵盖这些实施例的替代、修改和等同物，其包含在由所附权利要求所限定的技术的范围和精神内。此外，在本技术的以下具体描述中，大量特定的细节被提出，以便提供对本技术彻底的理解。但是，对本领域技术人员显而易见的是，本技术在没有这些特定的细节时是可以实现的。本文所用的术语“顶部的”和“底部的”，上部的”和“下部的”以及“垂直的”和“水平的”和它们的各种形式，只作示例和说明的目的，并不意味着限定本技术的描述，因为提及的项目可以在位置和方向上交换。并且，这里所用的术语“大体上”和/或“大约”的意思是，指定的尺寸或参数在给定应用的可接受制造公差内是可以变化的。首先参考图1，半导体晶圆1开始可以为晶片材料的晶锭。在一个示例中，形成晶圆1的晶锭可以是根据切克劳斯基(Czochralski，CZ)或浮动区(floatingzone，FZ)工艺而生长的单晶硅。但是，在其它实施例中，晶圆1可以由其他材料或通过其他工艺形成。半导体晶圆1可以从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件的制造方法，其包括以下步骤：/n(1)提供一晶圆，所述晶圆包括多个半导体裸片，每一个所述半导体裸片均包括在所述晶圆的有源面上的有源区以及在所述有源区周围的外围区，所述有源区中具有至少一个焊盘；/n(2)在所述有源面上形成布线层，所述布线层从所述有源区延伸至所述外围区；/n(3)采用热塑性材料形成覆盖所述有源面的包封层；/n(4)沿着所述多个半导体裸芯之间的切割道进行单体化，形成多个分立的半导体芯片；所述半导体芯片包括相对的上表面和下表面以及相对的第一侧面和第二侧面，其中所述第一侧面与所述上表面的夹角为锐角α，所述第二侧面与所述上表面的夹角为钝角β，其中α+β＝180°；/n(5)从所述第一侧面钻孔并填充导电材料形成电连接所述布线层的通孔，形成半导体器件。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件的制造方法，其包括以下步骤：
(1)提供一晶圆，所述晶圆包括多个半导体裸片，每一个所述半导体裸片均包括在所述晶圆的有源面上的有源区以及在所述有源区周围的外围区，所述有源区中具有至少一个焊盘；
(2)在所述有源面上形成布线层，所述布线层从所述有源区延伸至所述外围区；
(3)采用热塑性材料形成覆盖所述有源面的包封层；
(4)沿着所述多个半导体裸芯之间的切割道进行单体化，形成多个分立的半导体芯片；所述半导体芯片包括相对的上表面和下表面以及相对的第一侧面和第二侧面，其中所述第一侧面与所述上表面的夹角为锐角α，所述第二侧面与所述上表面的夹角为钝角β，其中α+β＝180°；
(5)从所述第一侧面钻孔并填充导电材料形成电连接所述布线层的通孔，形成半导体器件。


2.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于：其中，所述热塑性材料为EVA热熔胶、改性环氧树脂。


3.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于：其中，30°≤α≤45°。


4.一种半导体器件，其由权利要求1-3任一项所述的半导体器件的制造方法形成。


5.一种半导体器件封装体的制造方法，其包括以下步骤：
(1)提供多个半导体器件，所述半导体器件为权利要求4所述的半导体器件；
(2)将多个半导体器件的所述第一侧面依次贴合于一载板上；
(3)利用第一模具和第二模具热压多个半导体器件，使得多个半导体器件通过彼此之间的包封层粘合在一起，形成半导体器件封装体；
其中，多个半导体器件的多个第一侧面共面形成第三侧面，多个半导体器件的...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯新飞，
申请(专利权)人：济南南知信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37