[發明專利]具有側壁間隔物的接觸墊及其制作方法

有效

• 申請號: 201310357770.7
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN103594388B
• 公開（公告）日: 2016-10-26
• 發明（設計）人: J.加特鮑爾;B.魏德甘斯
• 申請（專利權）人: 英飛凌科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/60
• 分類號: H01L21/60;H01L23/488;H01L25/07
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;劉春元

技術領域

本發明一般地涉及半導體器件和制作半導體器件的方法。具體地說，本發明的實施例涉及具有側壁間隔物的芯片接觸墊和制作具有側壁間隔物的芯片接觸墊的方法。

背景技術

功率半導體器件是在功率電子電路中用作開關或整流器的半導體器件。

功率器件領域被劃分成兩個主要類別：兩端器件（二極管），其狀態完全依賴于它們連接到的外部功率電路；和三端器件，其狀態不僅依賴于它們的外部功率電路，而且還依賴于在它們的驅動端（柵極或基極）上的信號。晶體管和晶閘管屬于那個類別。

第二種分類是不太明顯的，但是對器件性能具有強烈影響：一些器件是多數載流子器件諸如肖特基二極管和MOSFET，而另一些是少數載流子器件諸如晶閘管、雙極晶體管、和IGBT。前者僅使用一種類型的電荷載流子，而后者使用兩者（即電子和空穴）。多數載流子器件更快，但少數載流子器件的電荷注入允許更好的導通狀態性能。

發明內容

根據本發明的實施例，制作半導體器件的方法包括在工件上形成多個接觸墊，每個接觸墊具有下側壁和上側壁并且減少每個接觸墊的下寬度以便每個接觸墊的上寬度比下寬度大。方法進一步包括在多個接觸墊上形成光刻膠并且去除光刻膠的部分從而沿下側壁形成側壁間隔物。

根據本發明的實施例，制作半導體器件的方法包括在工件上形成多個芯片接觸墊，其中每個芯片接觸墊具有上部分和下部分，上部分橫向突出下部分，并且其中每個芯片接觸墊包括沿著上部分的上側壁和沿著下部分的下側壁。方法進一步包括：在多個芯片接觸墊的下側壁上形成光刻膠間隔物；通過切割工件形成多個芯片，每個芯片具有接合接觸墊；和在載體上放置多個芯片中的一個芯片。方法最后包括將芯片接觸墊接合到載體的載體接觸墊和用封裝材料封裝芯片。

根據本發明的實施例，半導體器件包括載體、布置在載體上的芯片和設置在芯片上的第一芯片接觸墊，第一芯片接觸墊具有下側壁和上側壁，第一芯片接觸墊的下寬度小于第一芯片接觸墊的上寬度，下寬度對應于下側壁而上寬度對應于上側壁。半導體器件進一步包括沿第一芯片接觸墊的下側壁布置的光刻膠側壁間隔物和封裝該芯片的封裝材料。

附圖說明

為了更完全地理解本發明及其優點，現在參考連同附圖進行的后面的描述，其中：

圖1圖示常規芯片接觸墊；

圖2a圖示在芯片接觸墊上具有側壁間隔物的包裝半導體器件的實施例；

圖2b圖示在芯片接觸墊上具有側壁間隔物的包裝半導體器件的進一步實施例；

圖3圖示芯片頂面的部分的詳細視圖的實施例；以及

圖4圖示制造具有帶有側壁間隔物的芯片接觸墊的半導體器件的方法的實施例的流程圖。

具體實施方式

下面詳細地討論目前優選實施例的制作和使用。然而應當理解的是，本發明提供了許多可應用的創造性構思，其可以體現于廣泛的各種具體背景中。所討論的具體實施例僅僅說明用于制作和使用本發明的具體方式并且不限制本發明的范圍。

將在具體背景中關于實施例（即功率接觸元件的光刻膠側壁間隔物）描述本發明。然而，本發明也可以應用到其它接觸元件的其它類型的側壁間隔物。

圖1圖示常規功率接觸墊120。常規功率接觸墊120被封裝在模制化合物140中。常規功率接觸墊120的問題是模制化合物不適當地附著到鈍化層110以及功率接觸墊的頂面和側壁上的氧化鈀。常規功率接觸墊120的進一步的問題是模制化合物的粗粒子不適當地填充緊密間隔的鄰近功率接觸墊120之間的空間125。最后，常規功率接觸墊120的問題是圍繞常規功率接觸墊120所使用的聚酰亞胺130的量產生顯著的晶片彎曲。

因此，在側壁間隔物提供到鈍化層和芯片接觸墊的側壁的適當附著并且進一步在鄰近芯片接觸墊之間提供適當介電強度（擊穿每單位厚度的絕緣體所需要的電勢）的領域中需要包裝的功率半導體器件。

本發明的實施例提供一種具有底切并且因此具有較小下寬度和較大上寬度的芯片接觸墊。本發明的實施例沿較小下寬度的側壁而不沿較大上寬度的側壁提供側壁間隔物。本發明進一步的實施例在緊密間隔的芯片接觸墊的相對側壁上提供側壁間隔物，其中芯片接觸墊之間的空間的大部分用封裝材料填充。

本發明的實施例提供一種通過在芯片接觸墊上沉積正性光刻膠并且在不使用光刻掩膜的情況下曝光正性光刻膠而在芯片接觸墊上形成光刻膠側壁間隔物的方法。