半導(dǎo)體器件及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般地涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及半導(dǎo)體器件及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]使用半導(dǎo)體器件的電子設(shè)備對(duì)于很多現(xiàn)代應(yīng)用而言都是至關(guān)重要的。隨著電子科技的進(jìn)步，半導(dǎo)體器件在尺寸上更為小巧，并且具有更強(qiáng)大的功能和更多的集成電路。由于半導(dǎo)體器件的小型化比例，晶圓級(jí)封裝(WLP)因其成本低、制作工藝相對(duì)簡(jiǎn)單的原因而得到廣泛使用。在WLP操作期間，多個(gè)半導(dǎo)體部件組裝在半導(dǎo)體器件上。此外，也在這樣小的半導(dǎo)體器件內(nèi)實(shí)施多個(gè)制作操作步驟。
[0003]然而，半導(dǎo)體器件的制作操作步驟涉及對(duì)這樣小而薄的半導(dǎo)體器件的很多步驟和操作。小型化比例的半導(dǎo)體器件的制作變得更為復(fù)雜。制造半導(dǎo)體器件的復(fù)雜度的提高可能會(huì)導(dǎo)致如下缺陷:諸如，部件的不精確放置、不良的電性互連、出現(xiàn)裂縫、部件分層或者半導(dǎo)體器件的高成品率損失。以不理想的配置制作半導(dǎo)體器件，會(huì)進(jìn)一步加劇材料浪費(fèi)，從而增加制造成本。同樣，在改進(jìn)半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)以及提升制作操作步驟方面有很多挑戰(zhàn)。
[0004]由于涉及含不同材料的更多不同部件，所以增加了半導(dǎo)體器件制作操作步驟的復(fù)雜度。在改進(jìn)半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)以及提升制作操作步驟方面有更多挑戰(zhàn)。從而，需要不斷地改進(jìn)半導(dǎo)體制作并且解決上述缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺陷，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，包括:襯底，包括設(shè)置在所述襯底上方的焊盤(pán)和對(duì)準(zhǔn)部件；鈍化部，設(shè)置在所述襯底的上方和所述焊盤(pán)的外圍；鈍化后互連件(PPI)，包括:設(shè)置在所述焊盤(pán)上的通孔部和容納導(dǎo)電凸塊的加長(zhǎng)部，以將所述焊盤(pán)與所述導(dǎo)電凸塊電連接；聚合物，覆蓋所述PPI ;以及模制材料，設(shè)置在所述聚合物上方，并且圍繞所述導(dǎo)電凸塊，其中，所述模制材料包括:第一部分，與所述對(duì)準(zhǔn)部件正交對(duì)準(zhǔn)，并且鄰近所述半導(dǎo)體器件的邊緣；以及第二部分，遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體器件的邊緣，所述第一部分的厚度基本小于所述第二部分的厚度，從而在預(yù)定輻射下，所述對(duì)準(zhǔn)部件透過(guò)所述模制材料是可見(jiàn)的。
[0006]在該半導(dǎo)體器件中，所述第一部分的厚度比所述第二部分的厚度小約90um。
[0007]在該半導(dǎo)體器件中，鄰近所述半導(dǎo)體器件的邊緣的模制材料呈臺(tái)階結(jié)構(gòu)。
[0008]在該半導(dǎo)體器件中，所述模制材料的第一部分設(shè)置在所述半導(dǎo)體器件的拐角處。
[0009]在該半導(dǎo)體器件中，所述預(yù)定輻射為紅外線(IR)。
[0010]在該半導(dǎo)體器件中，所述模制材料的第一部分的厚度為約10um至約30um。
[0011]在該半導(dǎo)體器件中，所述模制材料的第二部分的厚度為約lOOum至約120um。
[0012]在該半導(dǎo)體器件中，所述對(duì)準(zhǔn)部件被設(shè)置為距離所述模制材料的第一部分的頂面約 20um。
[0013]在該半導(dǎo)體器件中，所述對(duì)準(zhǔn)部件被設(shè)置為距離所述半導(dǎo)體器件的邊緣約20um。
[0014]在該半導(dǎo)體器件中，所述對(duì)準(zhǔn)部件是密封環(huán)結(jié)構(gòu)或?qū)?zhǔn)標(biāo)記。
[0015]在該半導(dǎo)體器件中，所述模制材料的第二部分是不透明的并且不能被所述預(yù)定輻射穿透。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，包括:襯底，包括設(shè)置在所述襯底上方的焊盤(pán)和對(duì)準(zhǔn)部件；鈍化部，設(shè)置在所述襯底的上方和所述焊盤(pán)的外圍；導(dǎo)線，用于將所述焊盤(pán)與導(dǎo)電凸塊電連接，所述導(dǎo)電凸塊設(shè)置在所述導(dǎo)線的一部分上；以及不透明模制部，圍繞所述導(dǎo)電凸塊，其中，所述不透明模制部具有減小的高度，所述不透明模制部被設(shè)置為對(duì)應(yīng)于所述對(duì)準(zhǔn)部件的位置，從而在預(yù)定輻射下，所述對(duì)準(zhǔn)部件透過(guò)所述不透明模制部是可見(jiàn)的。
[0017]在該半導(dǎo)體器件中，具有所述減小的高度的所述不透明模制部為約20um。
[0018]在該半導(dǎo)體器件中，所述對(duì)準(zhǔn)部件是設(shè)置在所述襯底上或所述襯底內(nèi)的密封環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0019]在該半導(dǎo)體器件中，所述不透明模制部是液態(tài)模塑料(LMC)。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括以下步驟:容納襯底；在所述襯底上方形成焊盤(pán)和對(duì)準(zhǔn)部件；在所述襯底的上方和所述焊盤(pán)的外圍設(shè)置鈍化部；在所述鈍化部上方形成鈍化后互連件(PPI);在所述PPI上方設(shè)置聚合物；將導(dǎo)電凸塊安裝在所述PPI中從所述聚合物處露出的加長(zhǎng)部上，以與所述焊盤(pán)電連接；將模制材料設(shè)置在所述聚合物上方并且設(shè)置為圍繞所述導(dǎo)電凸塊；以及去除所述模制材料的預(yù)定部分，所述預(yù)定部分與所述對(duì)準(zhǔn)部件正交對(duì)準(zhǔn)，并且鄰近所述半導(dǎo)體器件的邊緣，從而在預(yù)定輻射下，所述對(duì)準(zhǔn)部件透過(guò)所述模制材料是可見(jiàn)的。
[0021]在該方法中，去除所述模制材料的預(yù)定部分包括朝向所述對(duì)準(zhǔn)部件減小所述模制材料的高度。
[0022]在該方法中，去除所述模制材料的預(yù)定部分包括從所述模制材料的頂面處研磨所述模制材料。
[0023]在該方法中，通過(guò)寬度大于約80um的切口來(lái)去除所述模制材料的預(yù)定部分。
[0024]在該方法中，去除所述模制材料的預(yù)定部分包括形成設(shè)置為對(duì)應(yīng)于所述對(duì)準(zhǔn)部件的位置的所述模制材料的第一部分。
【附圖說(shuō)明】
[0025]當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí)，通過(guò)以下詳細(xì)描述可更好地理解本發(fā)明的各方面。應(yīng)該注意，根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐，各個(gè)部件未按比例繪出。實(shí)際上，為了清楚的討論，各個(gè)部件的尺寸可以任意地增大或減小。
[0026]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的示意圖。
[0027]圖1A是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的具有沿著沿半導(dǎo)體器件的邊緣的模制材料的第一部分的圖1中半導(dǎo)體器件的俯視圖。
[0028]圖1B是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的在半導(dǎo)體器件的拐角處具有模制材料的第一部分的圖1中半導(dǎo)體器件的俯視圖。
[0029]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖1中的半導(dǎo)體器件與另一襯底接合的截面圖。
[0030]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的示意圖。
[0031]圖3A是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的沿著半導(dǎo)體器件的邊緣具有模制材料的第一部分的圖3中半導(dǎo)體器件的俯視圖。
[0032]圖3B是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的在半導(dǎo)體器件的拐角具有模制材料的第一部分的圖3中半導(dǎo)體器件的俯視圖。
[0033]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖3中的半導(dǎo)體器件與另一襯底接合的截面圖。
[0034]圖5是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的布置為陣列的半導(dǎo)體器件的俯視圖。
[0035]圖5A是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖5中沿AA’所截取的相鄰半導(dǎo)體器件的截面圖。
[0036]圖5B是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的在襯底的一部分上設(shè)置有模制材料的相鄰半導(dǎo)體器件的示意圖。
[0037]圖6是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的方法的流程圖。
[0038]圖6A是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的襯底的示意圖。
[0039]圖6B是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的設(shè)置在襯底上方的焊盤(pán)和對(duì)準(zhǔn)部件的示意圖。
[0040]圖6C是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圍繞焊盤(pán)的鈍化部的示意圖。
[0041]圖6D是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的設(shè)置在鈍化部上的鈍化后互連件(PPI)的示意圖。
[0042]圖6E是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的設(shè)置在鈍化后互連件(PPI)上的聚合物的示意圖。
[0043]圖6F是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的設(shè)置在鈍化后互連件(PPI)的加長(zhǎng)部上的導(dǎo)電凸塊的示意圖。
[0044]圖6G是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的覆蓋聚合物并且圍繞導(dǎo)電凸塊的模制材料的示意圖。
[0045]圖6H是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的具有減小的高度的模制材料的示意圖。
[0046]圖7是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的方法的流程圖。
[0047]圖8A是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的限定有多個(gè)器件區(qū)域的半導(dǎo)體晶圓的俯視圖。
[0048]圖8B是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的基本由模制材料覆蓋的半導(dǎo)體晶圓的俯視圖。
[0049]圖8C是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖8B中沿AA’所截取的半導(dǎo)體晶圓的截面圖。
[0050]圖8D是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的沿多個(gè)劃線區(qū)域鋸切的半導(dǎo)體晶圓的俯視圖。
[0051]圖8E是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖8D中沿AA’所截取的相鄰半導(dǎo)體器件的截面圖。
[0052]圖8F是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的具有高度減小的模制材料的半導(dǎo)體晶圓的俯視圖。
[0053]圖8G是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖8F中沿AA’所截取的相鄰半導(dǎo)體器件的截面圖。
[0054]圖8H是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖8F中具有模制材料的第一部分和第二部分的半導(dǎo)體器件的俯視圖。
[0055]圖81是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖8H的半導(dǎo)體器件的截面圖。
[0056]圖8J是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的圖81中的半導(dǎo)體器件與另一襯底接合的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0057]以下公開(kāi)內(nèi)容提供用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同特征的多個(gè)不同實(shí)施例或?qū)嵗?。下面描述了組件和布置的特定實(shí)例以簡(jiǎn)化本發(fā)明。當(dāng)然，這些僅是實(shí)例，并且不旨在進(jìn)行限定。例如在隨后說(shuō)明書(shū)中，在第二部件上或上方形成第一部件可包括第一和第二部件直接接觸形成的實(shí)施例，也可包括附件部件可能形成在第一和第二部件之間使得第一和第二部件不直接接觸的實(shí)施例。此外，本發(fā)明會(huì)在多個(gè)實(shí)例中重復(fù)使用參考標(biāo)號(hào)和/或字母。這種重復(fù)是為了表述簡(jiǎn)單清楚，而并不旨在指示多個(gè)實(shí)施例和/或討論的構(gòu)造之間的關(guān)系。
[0058]而且，為了便于描述，諸如“下面”、“之下”、“下部”、“之上”、“上部”等的空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)在此可以用于描述如圖所示的一個(gè)元件或部件與另一個(gè)(或另一些)元件或部件的關(guān)系。除了圖中所示的定向之外，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在包括器件在使用或操作過(guò)程中的不同定向。器件可以以其他方式定向(旋轉(zhuǎn)90度或?yàn)槠渌ㄏ?，并且在此使用的空間相對(duì)描述符可以同樣地作出相應(yīng)的解釋。
[0059]管芯由半導(dǎo)體晶圓制成。半導(dǎo)體晶圓包括多個(gè)管芯區(qū)域。在制造過(guò)程中，諸如導(dǎo)電跡線、聚合物、導(dǎo)電凸塊等的多種部件設(shè)置在管芯區(qū)域的正面上方。模制材料設(shè)置在整個(gè)半導(dǎo)體晶圓上方，并且覆蓋半導(dǎo)體晶