[發明專利]半導體結構及其制造方法

在審

• 申請號: 202011016394.1
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112563218A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 陳明發;陳憲偉;陳潔
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L23/48;H01L23/485;H01L23/498;H01L21/56;H01L21/60
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

提供一種半導體結構及一種半導體結構的制造方法。所述半導體結構包括集成電路組件、在側向上包封集成電路組件的側壁的絕緣層、設置在絕緣層及集成電路組件上的重布線結構、以及與重布線結構相對地耦合到集成電路組件的背側的翹曲控制部分。重布線結構電連接到集成電路組件。翹曲控制部分包括襯底、設置在襯底與集成電路組件之間的圖案化介電層、以及嵌入在圖案化介電層中且與集成電路組件電隔離的金屬圖案。

技術領域

本發明的實施例是涉及一種半導體結構及其制造方法，特別是涉及一種包含翹曲控制部分的半導體結構及其制造方法。

背景技術

由于各種電子組件(例如晶體管、二極管、電阻器、電容器等)的集成密度的不斷改進，半導體工業已經歷快速增長。在很大程度上，集成密度的這些改進來自于最小特征大小(minimum feature size)的不斷減小，此使得更多的組件能被整合到給定的區域中。集成電路(integrated circuit，IC)設計的技術進步已生產出一代又一代的IC，其中每一代的電路設計均比前一代更小且更復雜。半導體器件封裝類型的實例包括三維集成電路(three-dimensional integrated circuit，3DIC)。這些相對較新類型的半導體封裝技術面臨著制造挑戰。

發明內容

根據一些實施例，一種半導體結構包括集成電路(integrated circuit，IC)組件、在側向上包封IC組件的側壁的絕緣層、設置在絕緣層及IC組件上的重布線結構、以及與重布線結構相對地耦合到IC組件的背側的翹曲控制部分。重布線結構電連接到IC組件。翹曲控制部分包括襯底、設置在襯底與IC組件之間的圖案化介電層、以及嵌入在圖案化介電層中且與IC組件電隔離的金屬圖案。

根據一些替代性實施例，一種半導體結構包括集成電路(IC)部分及貼合到IC部分的翹曲控制部分。IC部分包括嵌入在絕緣層中的IC組件、以及設置在IC組件及絕緣層上的重布線結構，其中IC組件的接合連接件接合到重布線結構的接合連接件，IC組件的接合連接件在IC組件與重布線結構的接合界面處的接觸面積實質上等于重布線結構的接合連接件的表面積。翹曲控制部分包括第一襯底及嵌入在第一介電層中的第一金屬圖案。第一金屬圖案夾置在第一襯底與IC部分之間。

根據一些替代性實施例，一種半導體結構的制造方法包括至少以下步驟。形成集成電路(IC)部分且形成IC部分包括分析IC部分的翹曲特性。基于IC部分的翹曲特性形成翹曲控制部分且形成IC部分包括在襯底之上、圖案化介電層的開口中形成金屬圖案。通過將IC部分接合到翹曲控制部分來使IC部分平整。

附圖說明

結合附圖閱讀以下詳細說明，會最好地理解本公開的各個方面。應注意，根據本工業中的標準慣例，各種特征并非按比例繪制。事實上，為使論述清晰起見，可任意增大或減小各種特征的尺寸。

圖1A到圖1E示出根據一些實施例的集成電路(IC)部分在各種制作階段的示意性剖視圖。

圖2A到圖2B示出根據一些實施例的IC部分的示意性翹曲輪廓。

圖3A到圖3B示出根據一些實施例的IC部分的示意性輪廓圖。

圖4A到圖4B示出根據一些實施例的翹曲控制部分在各種制作階段的示意性剖視圖。

圖5示出根據一些實施例的包括IC部分及翹曲控制部分的半導體結構的示意性剖視圖。

圖6示出根據一些實施例的圖5中的翹曲控制部分的示意性俯視圖。

圖7A到圖7B示出根據一些實施例的半導體結構的裝配的示意圖。

圖8示出根據一些實施例的包括IC部分及翹曲控制部分的半導體結構的示意性剖視圖。

圖9A到圖9B示出根據一些實施例的具有不同配置的圖8中的翹曲控制部分的示意性俯視圖。