具有垂直互连件的可堆叠全模制半导体结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114207791A(43)申请公布日2022.03.18(21)申请号202080044793.0(74)专利代理机构北京戈程知识产权代理有限(22)申请日2020.06.18公司11314代理人程伟王锦阳(30)优先权数据62/863,1792019.06.18US(51)Int.Cl.16/904,4042020.06.17USH01L21/60(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2021.12.17(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2020/0384402020.06.18(87)PCT国际申请的公布数据WO2020/257458EN2020.12.24(71)申请人德卡科技美国公司地址美国亚利桑那州(72)发明人T·L·奥尔森E·赫德森C·必绍普权利要求书3页说明书17页附图11页(54)发明名称具有垂直互连件的可堆叠全模制半导体结构(57)摘要一种制造半导体器件的方法可以包括：提供载体并且在载体上形成具有通过第一光致抗蚀剂的第一开口的第一光致抗蚀剂。可以在第一光致抗蚀剂上形成不平坦的导电晶种层，并且所述导电晶种层通过第一光致抗蚀剂共形地延伸至第一开口中。可以在第一光致抗蚀剂上和不平坦的导电晶种层上形成第二光致抗蚀剂。可以对第二光致抗蚀剂层进行图案化，以形成通过第二光致抗蚀剂延伸至不平坦的导电晶种层的第二开口。可以在不平坦的导电晶种层上和第二开口内镀覆导电柱。可以去除第二光致抗蚀剂而将第一光致抗蚀剂留在原处。半导体晶粒可以接合至载体。可以利用模制化合物密封半导体晶粒、导电柱和第一光致抗蚀剂。CN114207791ACN114207791A权利要求书1/3页1.一种半导体器件的制作方法，包括：提供载体；在载体上形成平坦的导电晶种层；在载体和晶种层上形成第一光致抗蚀剂；对第一光致抗蚀剂层进行图案化，以形成通过第一光致抗蚀剂、延伸至平坦的导电晶种层的第一开口；在第一光致抗蚀剂上形成不平坦的导电晶种层，所述不平坦的导电晶种层通过第一光致抗蚀剂共形地延伸至第一开口中；在第一光致抗蚀剂上、第一开口内以及不平坦的导电晶种层上形成第二光致抗蚀剂；对第二光致抗蚀剂层进行图案化，以形成通过第二光致抗蚀剂的第二开口，所述第二开口与第一开口对齐并延伸至不平坦的导电晶种层；在不平坦的导电晶种层上以及第一开口和第二开口内镀覆铜柱；剥离第二光致抗蚀剂，而将第一光致抗蚀剂留在原处；将半导体晶粒以面朝上的方向利用晶粒附着膜接合至载体，所述晶粒附着膜接合至载体并且设置在半导体晶粒的背侧和载体之间；利用模制化合物密封半导体晶粒以及从第一光致抗蚀剂暴露的一部分铜柱；在模制化合物上形成导电再分布层(RDL)并且与铜柱的第一端和半导体晶粒的作用表面接合；在利用模制化合物密封半导体后，去除载体和第二光致抗蚀剂，以暴露出铜柱的第二端和邻侧；在铜柱的暴露的第二端和邻侧上形成导电凸块。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：将载体提供为能够重复使用的载体；在能够重复使用的载体上形成剥离层；通过活化剥离层去除载体。3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：在剥离层上形成平坦的TiCu导电晶种层；在通过活化剥离层去除载体之前，利用平坦的TiCu导电晶种层作为剥离层的保护屏障。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述铜柱包括在第二开口内在第一光致抗蚀剂层与第二光致抗蚀剂层的交界处形成的沿着铜柱的侧壁的阶部。5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在利用模制化合物密封半导体之后，去除载体和第二光致抗蚀剂，以形成模制化合物的底面的凹陷部分。6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括围绕半导体晶粒的外围并且邻近模制化合物的底面的凹陷部分形成宽度为10‑100μm的模制化合物的边沿。7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括通过将权利要求1的第一半导体器件接合在权利要求1的第二半导体器件之上来形成叠层封装(POP)结构。8.一种半导体器件的制作方法，包括：提供载体；2CN114207791A权利要求书2/3页在载体上形成第一光致抗蚀剂，所述第一光致抗蚀剂具有通过第一光致抗蚀剂的第一开口；在第一光致抗蚀剂上形成不平坦的导电晶种层，所述导电晶种层通过第一光致抗蚀剂共形地延伸至第一开口中；在第一光致抗蚀剂上和不平坦的导电晶种层上形成第二光致抗蚀剂；对第二光致抗蚀剂层进行图案化，以形成通过第二光致抗蚀剂的第二开口，所述第二开口延伸至不平坦的导电晶种层；在不平坦的导电晶种层上以及第二开口内镀覆导电柱；去除第二光致抗蚀剂，而将第一光致抗蚀剂留在原处；将半导体晶粒接合至载体；利用模制化合物密封半导体晶粒、导电柱和第一光致抗蚀剂。9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括在不平坦的导电晶种层上以及