[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體器件及其制作方法和電子裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610998117.2
• 申請日: 2016-11-14
• 公開（公告）號: CN108074823A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 施林波;陳福成
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L21/56
• 代理公司: 北京市磐華律師事務(wù)所 11336
• 代理人: 高偉;馮永貞

本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件及其制作方法和電子裝置。所述方法包括：提供器件晶圓，所述器件晶圓包括形成于所述器件晶圓正面的器件結(jié)構(gòu)；提供支撐晶圓，并將所述支撐晶圓與所述器件晶圓的正面進(jìn)行臨時鍵合；對所述器件晶圓的背面進(jìn)行減薄；在所述器件晶圓的背面形成封裝結(jié)構(gòu)；對所述器件晶圓進(jìn)行切割；進(jìn)行解鍵合，以使所述器件晶圓和所述支撐晶圓分離。本發(fā)明切割過程中晶圓還是鍵合的狀態(tài)，芯片表面被保護(hù)，且厚片切割品質(zhì)容易保證；切割之后采用化學(xué)解鍵合(chemical De?bond)，采用平臺(bench)式作業(yè)，產(chǎn)量(throughput)高，安全可靠。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，具體而言涉及一種半導(dǎo)體器件及其制作方法和電子裝置。

背景技術(shù)

在電子消費(fèi)領(lǐng)域，多功能設(shè)備越來越受到消費(fèi)者的喜愛，相比于功能簡單的設(shè)備，多功能設(shè)備制作過程將更加復(fù)雜，比如需要在電路版上集成多個不同功能的芯片，因而出現(xiàn)了3D集成電路(integrated circuit，IC)技術(shù)，3D集成電路(integrated circuit，IC)被定義為一種系統(tǒng)級集成結(jié)構(gòu)，將多個芯片在垂直平面方向堆疊，從而節(jié)省空間。

在集成電路中指紋識別芯片的制備變的越來越廣泛，如今指紋識別已成為手機(jī)標(biāo)配，市場上出現(xiàn)越來越多的生產(chǎn)指紋識別的廠家，不同的廠家其設(shè)計(jì)原理也是不一樣的，其中基于電容結(jié)構(gòu)方式的指紋識別器得到廣泛應(yīng)用。

指紋識別芯片的晶圓級封裝需要將正常晶圓的厚度減薄到100～200um左右，然后在背部完成硅通孔(TSV)、重布線層(RDL)、銅柱(Cu pillar)后出貨。目前TSV、RDL和銅柱(Cu pillar)都屬于成熟工藝，而影響目前封裝良率主要是薄晶圓(thin wafer)的處理，通常是采用臨時鍵合和解鍵合工藝來完成相關(guān)的制程。

目前的流程存在以下問題：

1.目前通常采用熱滑落解鍵合(Thermal Slide De-bond)的方法解鍵合，所述方法產(chǎn)量(throughput)低，且因?yàn)闊釕?yīng)力存在經(jīng)常發(fā)生破片；

2.熱滑落解鍵合(Thermal Slide De-bond)后需要手工處理薄晶圓安裝(handlethin wafer mount)，該步驟破片風(fēng)險極大；

3.解鍵合(De-bond)之后進(jìn)行切割，造成芯片表面的污染，且薄晶圓(thin wafer)切割的品質(zhì)難以保證。

因此，為了解決上述技術(shù)問題，有必要提出一種新的半導(dǎo)體器件的制作方法。

發(fā)明內(nèi)容

在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實(shí)施方式部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。

為了克服目前存在的問題，本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件的制作方法，包括：

提供器件晶圓，所述器件晶圓包括形成于所述器件晶圓正面的器件結(jié)構(gòu)；

提供支撐晶圓，并將所述支撐晶圓與所述器件晶圓的正面進(jìn)行臨時鍵合；

對所述器件晶圓的背面進(jìn)行減薄；

在所述器件晶圓的背面形成封裝結(jié)構(gòu)；

對所述器件晶圓進(jìn)行切割；

進(jìn)行解鍵合，以使所述器件晶圓和所述支撐晶圓分離。

可選地，所述支撐晶圓與所述器件晶圓的正面通過臨時鍵合材料層進(jìn)行所述臨時鍵合。

可選地，所述臨時鍵合材料層使用在化學(xué)溶劑中溶解的材料。