本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件和制造方法。

背景技術(shù)：

由于各種電子部件(例如，晶體管、二極管、電阻器、電容器等)的集成度不斷提高，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了快速的發(fā)展。在大多數(shù)情況下，這種集成度的提高源自最小部件尺寸的不斷減小(例如，將半導(dǎo)體工藝節(jié)點(diǎn)朝著亞20nm節(jié)點(diǎn)縮減)，這允許更多的部件集成在給定的區(qū)域內(nèi)。隨著近來對微型化、更高速度、更大帶寬以及更低功耗和延遲的要求提高，也產(chǎn)生了對于半導(dǎo)體管芯的更小和更具創(chuàng)造性的封裝技術(shù)的需要。

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，堆疊和接合的半導(dǎo)體器件作為有效替代物出現(xiàn)從而進(jìn)一步減小半導(dǎo)體器件的物理尺寸。在堆疊式半導(dǎo)體器件中，至少部分地在不同的半導(dǎo)體襯底上制造有源電路(諸如邏輯、存儲器、處理器電路等)，和然后將這些有源電路物理和電接合在一起以形成功能器件。這樣的接合工藝?yán)脧?fù)雜的技術(shù)，并且期望改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：第一半導(dǎo)體管芯，通過密封劑封裝；通孔，延伸穿過所述密封劑并且與所述第一半導(dǎo)體管芯橫向分隔開；第一可回流導(dǎo)電材料，與所述通孔電連接；以及保護(hù)層，至少部分地位于所述第一可回流導(dǎo)電材料和所述第一半導(dǎo)體管芯上方，其中，所述保護(hù)層具有暴露所述第一可回流導(dǎo)電材料的開口。

在上述半導(dǎo)體器件中，還包括：重分布層，位于所述通孔和所述第一可回流導(dǎo)電材料之間。

在上述半導(dǎo)體器件中，所述開口的側(cè)壁具有至少75°的角。

在上述半導(dǎo)體器件中，還包括：聚合物層，位于所述第一半導(dǎo)體管芯和所述保護(hù)層之間。

在上述半導(dǎo)體器件中，還包括：第二可回流導(dǎo)電材料，延伸穿過所述開口并且與所述第一可回流導(dǎo)電材料物理接觸。

在上述半導(dǎo)體器件中，所述保護(hù)層是阻焊劑(SR)、層壓復(fù)合(LC)膠帶、味之素構(gòu)建膜(ABF)、非導(dǎo)電膏(NCP)、非導(dǎo)電膜(NCF)、圖案化的底部填充物(PUF)或翹曲改進(jìn)粘合劑(WIA)。

在上述半導(dǎo)體器件中，所述保護(hù)層與鄰近所述第一半導(dǎo)體管芯的管芯附接膜物理接觸。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：第一通孔，延伸穿過密封劑；第一半導(dǎo)體管芯，延伸穿過所述密封劑，所述密封劑的至少一部分位于所述第一通孔和所述第一半導(dǎo)體管芯之間；保護(hù)層，位于所述第一通孔和所述第一半導(dǎo)體管芯上方，所述保護(hù)層具有垂直于所述第一半導(dǎo)體管芯的主要表面的第一高度；以及第一可回流材料，延伸穿過所述保護(hù)層，所述第一可回流材料具有垂直于所述第一半導(dǎo)體管芯的主要表面的第二高度，所述第二高度大于所述第一高度。

在上述半導(dǎo)體器件中，還包括：聚合物層，位于所述保護(hù)層和所述第一半導(dǎo)體管芯之間。

在上述半導(dǎo)體器件中，還包括：第一封裝件，接合至所述第一可回流材料。

在上述半導(dǎo)體器件中，所述保護(hù)層與所述密封劑物理接觸。

在上述半導(dǎo)體器件中，還包括：重分布層，位于所述保護(hù)層和所述第一通孔之間。

在上述半導(dǎo)體器件中，還包括：第二可回流材料，與所述第一可回流材料物理連接，其中，所述保護(hù)層在所述第一可回流材料的一部分和所述第二可回流材料的一部分之間延伸。

在上述半導(dǎo)體器件中，還包括：第一DRAM封裝件，與所述第一通孔電連接。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，還提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法，所述方法包括：將第一半導(dǎo)體管芯和通孔封裝在密封劑內(nèi)，其中，所述封裝將所述密封劑的至少一部分放置在所述第一半導(dǎo)體管芯和所述通孔之間；放置與所述通孔電接觸的第一可回流材料；以及在放置所述第一可回流材料之后，通過形成保護(hù)層來密封所述第一可回流材料的至少一部分，其中，所述第一可回流材料通過所述保護(hù)層暴露。

在上述方法中，形成所述保護(hù)層還包括：用所述保護(hù)層覆蓋所述第一可回流材料；以及在所述保護(hù)層內(nèi)形成開口以暴露所述第一可回流材料。

在上述方法中，還包括：通過將導(dǎo)電材料放置在所述開口內(nèi)并且與所述第一可回流材料物理接觸來接合第一封裝件。

在上述方法中，形成所述開口還包括激光鉆孔工藝。

在上述方法中，形成所述開口還包括光刻掩蔽和蝕刻工藝。

在上述方法中，形成所述保護(hù)層還包括：將所述保護(hù)層施加至具有比所述第一可回流材料更小的厚度。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時，從以下詳細(xì)描述可最佳理解本發(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，各個部件未按比例繪制。實(shí)際上，為了清楚的討論，各個部件的尺寸可以任意地增大或減小。

圖1示出了根據(jù)一些實(shí)施例的通孔的形成。

圖2示出了根據(jù)一些實(shí)施例的第一半導(dǎo)體器件的實(shí)施例。

圖3示出了根據(jù)一些實(shí)施例的將第一半導(dǎo)體器件放置于通孔之間。

圖4示出了根據(jù)一些實(shí)施例的第一半導(dǎo)體器件和通孔的封裝。

圖5示出了根據(jù)一些實(shí)施例的重分布層和外部連接件的形成。

圖6A至圖6B示出了根據(jù)一些實(shí)施例的載體晶圓的脫粘。

圖7A至圖7B示出了根據(jù)一些實(shí)施例的通孔的暴露。

圖8示出了根據(jù)一些實(shí)施例的可回流材料的放置。

圖9示出了根據(jù)一些實(shí)施例的保護(hù)層的放置。

圖10示出了根據(jù)一些實(shí)施例的另一封裝件的接合。

圖11示出了根據(jù)一些實(shí)施例的半導(dǎo)體襯底的分割。

圖12至圖13B示出了根據(jù)一些實(shí)施例的其中可回流材料從保護(hù)層延伸的實(shí)施例。

圖14至圖15示出了根據(jù)一些實(shí)施例的不具有聚合物層的實(shí)施例。

圖16至圖18示出了根據(jù)一些實(shí)施例的利用重分布層的實(shí)施例。

具體實(shí)施方式

以下公開內(nèi)容提供了許多用于實(shí)現(xiàn)所提供主題的不同特征的不同實(shí)施例或?qū)嵗Ｏ旅婷枋隽私M件和布置的具體實(shí)例以簡化本發(fā)明。當(dāng)然，這些僅僅是實(shí)例，而不旨在限制本發(fā)明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件形成為直接接觸的實(shí)施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之間可以形成額外的部件，從而使得第一部件和第二部件可以不直接接觸的實(shí)施例。此外，本發(fā)明可在各個實(shí)例中重復(fù)參考標(biāo)號和/或字母。該重復(fù)是為了簡單和清楚的目的，并且其本身不指示所討論的各個實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。

而且，為便于描述，在此可以使用諸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等的空間相對術(shù)語，以便于描述如圖所示的一個元件或部件與另一個(或另一些)元件或部件的關(guān)系。除了圖中所示的方位外，空間相對術(shù)語旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。裝置可以以其他方式定向(旋轉(zhuǎn)90度或在其他方位上)，而在此使用的空間相對描述符可以同樣地作相應(yīng)的解釋。

現(xiàn)在參考圖1，其中，示出了第一載體襯底101，和位于第一載體襯底101上方的粘合層103、聚合物層105和第一晶種層107。例如，第一載體襯底101包括諸如玻璃或氧化硅的硅基材料、或諸如氧化鋁的其他材料、這些材料的任何組合等。第一載體襯底101是平坦的以適合于諸如第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301(在圖1中沒有示出，但是下文中結(jié)合圖2A至圖3示出并且進(jìn)行了論述)的半導(dǎo)體器件的附接。

粘合層103放置在第一載體襯底101上以幫助粘合上面的結(jié)構(gòu)(例如，聚合物層105)。在實(shí)施例中，粘合層103可以包括紫外膠，當(dāng)其暴露于 紫外線光時，紫外膠失去其粘接性能。然而，也可以使用其他類型的粘合劑，諸如壓敏粘合劑、輻射可固化粘合劑、環(huán)氧樹脂、這些的組合等。粘合層103可以以半液體或凝膠的形式放置到第一載體襯底101上，其在壓力下容易變形。

例如，聚合物層105放置在粘合層103上方并且被利用以向第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301(一旦已附接第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301)提供保護(hù)。在實(shí)施例中，聚合物層105可以是聚苯并惡唑(PBO)，但是可以可選地利用諸如聚酰亞胺或聚酰亞胺的衍生物的任何適合的材料。可以使用例如旋涂工藝將聚合物層105放置成具有介于約0.5μm和約10μm之間(諸如5μ諸)的厚度，但是可以可選地利用任何合適的方法和厚度。

第一晶種層107形成在聚合物層105上方。在實(shí)施例中，第一晶種層107是幫助在隨后處理步驟期間形成更厚層的導(dǎo)電材料的薄層。第一晶種層107可以包括約厚的鈦層以及緊隨的約厚的銅層。取決于所期望的材料，可使用諸如濺射、蒸發(fā)或PECVD工藝的工藝生成第一晶種層107。第一晶種層107可以形成為具有介于約0.3μm和約1μm之間的厚度，諸如約0.5μm。

圖1也示出了在第一晶種層107上方的光刻膠109的放置和圖案化。在實(shí)施例中，可以使用例如旋涂技術(shù)在第一晶種層107上將光刻膠109放置成具有介于約50μm和約250μm之間的高度，諸如約120μm。一旦被放置于合適的地方，則可以通過將光刻膠109暴露于圖案化的能量源(例如，圖案化的光源)以便引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，從而引發(fā)暴露于圖案化的光源的光刻膠109的那些部分中的物理變化而圖案化光刻膠109。然后，對曝光的光刻膠109應(yīng)用顯影劑以利用該物理變化并且取決于所期望的圖案而選擇性地去除光刻膠109的曝光部分或光刻膠109的未曝光部分。

在實(shí)施例中，在光刻膠109內(nèi)形成的圖案是用于通孔111的圖案。以使得通孔111將位于隨后附接的器件(諸如第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301)的不同側(cè)上的布置來形成通孔111。然而，可以可選地利用通孔111的圖案的任何合適的布置，諸如通孔111的圖案定位為使得第一 半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301被放置于通孔111的相對兩側(cè)上。

在實(shí)施例中，在光刻膠109內(nèi)形成通孔111。在實(shí)施例中，通孔111包括諸如銅、鎢、其他導(dǎo)電金屬等的一種或多種導(dǎo)電材料，并且可以例如通過電鍍、化學(xué)鍍等形成。在實(shí)施例中，使用電鍍工藝，其中，第一晶種層107和光刻膠109被淹沒或浸沒在電鍍液中。第一晶種層107表面電連接至外部DC電源的負(fù)極側(cè)，從而使得第一晶種層107在電鍍工藝中用作陰極。諸如銅陽極的固體導(dǎo)電陽極也浸沒在溶液中并且被附接至電源的正極側(cè)。來自陽極的原子溶解在溶液中，例如第一晶種層107的陰極從溶液中獲取溶解的原子，從而對光刻膠109的開口內(nèi)的第一晶種層107的暴露導(dǎo)電區(qū)域進(jìn)行鍍工藝。

一旦已經(jīng)使用光刻膠109和第一晶種層107形成通孔111，則可以使用合適的去除工藝去除光刻膠109(在圖1中沒有示出，但在下面的圖3中可見)。在實(shí)施例中，等離子灰化工藝可以用于去除光刻膠109，由此，光刻膠109的溫度可以增大直到光刻膠109經(jīng)歷熱分解并且可以被去除。然而，可以可選地利用任何其他合適的工藝，諸如濕剝離。光刻膠109的去除可以暴露出下面的第一晶種層107的部分。

一旦暴露，可以實(shí)施第一晶種層107的暴露部分的去除(在圖1中沒有示出，但在下面的圖3中可見)。在實(shí)施例中，第一晶種層107的暴露部分(例如，未被通孔111覆蓋的那些部分)可以通過例如濕或干蝕刻工藝去除。例如，在干蝕刻工藝中，將通孔111用作掩模，可以將反應(yīng)劑導(dǎo)向第一晶種層107。在另一實(shí)施例中，蝕刻劑可以噴涂或以其他方式放置為與第一晶種層107接觸以去除第一晶種層107的暴露部分。在已經(jīng)蝕刻掉第一晶種層107的暴露部分之后，聚合物層105的部分暴露在通孔111之間。

圖2示出了將附接至通孔111(在圖2中未示出，但是結(jié)合圖3在下文中示出和描述)內(nèi)的聚合物層105的第一半導(dǎo)體器件201。在實(shí)施例中，第一半導(dǎo)體器件201包括第一襯底203、第一有源器件(未單獨(dú)示出)、第一金屬化層205、第一接觸焊盤207、第一鈍化層211和第一外部連接件209。第一襯底203可以包括摻雜或未摻雜的塊狀硅或絕緣體上硅(SOI) 襯底的有源層。通常，SOI襯底包括諸如硅、鍺、鍺硅、SOI、絕緣體上硅鍺(SGOI)或它們的組合的半導(dǎo)體材料的層?？梢允褂玫钠渌r底包括多層襯底、梯度襯底或混合取向襯底。

包括各種有源器件的第一有源器件和諸如電容器、電阻器、電感器等的無源器件可以用于產(chǎn)生用于第一半導(dǎo)體器件201的設(shè)計(jì)的期望的結(jié)構(gòu)和功能需求?？梢栽诘谝灰r底203內(nèi)或上使用任何合適的方法形成第一有源器件。

第一金屬化層205形成在第一襯底203和第一有源器件上方并且被設(shè)計(jì)為連接各個有源器件以形成功能電路。在實(shí)施例中，第一金屬化層205由介電材料和導(dǎo)電材料的交替層形成并且可以通過任何適合的工藝(諸如沉積、鑲嵌、雙鑲嵌等)形成。在實(shí)施例中，可能存在通過至少一個層間介電層(ILD)與第一襯底203分離的四個金屬化層，但是第一金屬化層205的精確數(shù)目取決于第一半導(dǎo)體器件201的設(shè)計(jì)。

第一接觸焊盤207可以形成在第一金屬化層205上方并且與第一金屬化層205電接觸。第一接觸焊盤207可以包括鋁，但是可以可選地使用諸如銅的其他材料。第一接觸焊盤207的形成方法如下：可以使用諸如濺射的沉積工藝以形成材料層(未示出)和然后可以通過合適的工藝(諸如光刻掩蔽和蝕刻)去除材料層的部分以形成第一接觸焊盤207。然而，可以利用任何其他合適的工藝以形成第一接觸焊盤207。第一接觸焊盤可以形成為具有介于約0.5μm和約4μm之間的厚度，諸如約1.45μm。

可以在第一襯底203上的第一金屬層205和第一接觸焊盤207上方形成第一鈍化層211。第一鈍化層211可以由一種或多種合適的介電材料制成，介電材料諸如氧化硅、氮化硅、諸如碳摻雜的氧化物的低k電介質(zhì)、諸如多孔碳摻雜的二氧化硅的極低k電介質(zhì)、這些的組合等。第一鈍化層211可以通過諸如化學(xué)汽相沉積(CVD)的工藝形成，但是可以利用任何合適的工藝，并且第一鈍化層211可以具有介于約0.5μm和約5μm之間的厚度，諸如約

可以形成第一外部連接件209以在第一接觸焊盤207和例如重分布層501(在圖2中未示出，但是結(jié)合圖5在下文中示出和描述)之間提供接觸 的導(dǎo)電區(qū)。在實(shí)施例中，第一外部連接件209可以是導(dǎo)電柱并且可以通過首先在第一鈍化層211上方形成具有介于約5μm和約20μm之間的厚度(諸如約10μm)的光刻膠(未示出)來形成?？梢詧D案化光刻膠以暴露第一鈍化層211的部分，導(dǎo)電柱將延伸穿過第一鈍化層211的暴露部分。一旦被圖案化，然后可以將光刻膠用作掩模以去除第一鈍化層211的期望部分，從而暴露下面的將與第一外部連接件209接觸的第一接觸焊盤207的那些部分。

第一外部連接件209可以形成在第一鈍化層211和光刻膠的開口內(nèi)。第一外部連接件209可以由諸如銅的導(dǎo)電材料形成，但是也可以使用諸如鎳、金、或金屬合金、這些的組合等的其他導(dǎo)電材料。此外，可以使用諸如電鍍的工藝形成第一外部連接件209，通過諸如電鍍的工藝，電流流經(jīng)第一接觸焊盤207的導(dǎo)電部分，期望第一外部連接件209形成至第一接觸焊盤207的導(dǎo)電部分，并且第一接觸焊盤207浸沒在溶液中。例如，溶液和電流將銅沉積在開口內(nèi)以填充和/或過填充光刻膠和第一鈍化層211的開口，從而形成第一外部連接件209。然后，可以使用例如灰化工藝、化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝、這些的組合等去除位于第一鈍化層211的開口的外側(cè)的過量的導(dǎo)電材料和光刻膠。

然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，用于形成第一外部連接件209的上述工藝僅僅是一個這樣的描述，而不旨在將該實(shí)施例限制于該具體工藝。相反，所描述的工藝預(yù)期僅是說明性的，并且可以可選地利用用于形成第一外部連接件209的任何合適的工藝。所有合適的工藝旨在完全包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

管芯附接膜(DAF)217可以放置在第一襯底203的相對側(cè)上以幫助將第一半導(dǎo)體器件201附接至聚合物層105。在實(shí)施例中，管芯附接膜217是環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、丙烯酸橡膠、硅膠填料或它們的組合，并且使用層壓技術(shù)來施加。然而，可以可選地使用任何其他合適的替代材料及其形成方法。

圖3示出了將第一半導(dǎo)體器件201放置于聚合物層105上以及第二半導(dǎo)體器件301的放置。在實(shí)施例中，第二半導(dǎo)體器件301可以包括第二襯 底303、第二有源器件(未單獨(dú)示出)、第二金屬化層305、第二接觸焊盤307、第二鈍化層311、和第二外部連接件309。在實(shí)施例中，第二襯底303、第二有源器件、第二金屬化層305、第二接觸焊盤307、第二鈍化層311、和第二外部連接件309可以類似于第一襯底203、第一有源器件、第一金屬化層205、第一接觸焊盤207、第一鈍化層211、和第一外部連接件209，雖然它們也可能不同。

在實(shí)施例中，可以使用例如拾取和放置工藝將第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301放置到聚合物層105上。然而，也可以利用放置第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301的任何其他方法。

圖4示出了通孔111、第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301的封裝?？梢栽谀Ｖ破骷?沒有在圖4中單獨(dú)示出)中實(shí)施該封裝，模制器件可以包括頂部模制部分和與頂部模制部分分隔開的底部模制部分。當(dāng)頂部模制部分降低至鄰近底部模制部分時，可以形成用于第一載體襯底101、通孔111、第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301的模腔。

在封裝工藝期間，可以將頂部模制部分放置為鄰近底部模制部分，從而將第一載體襯底101、通孔111、第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301封閉在模腔內(nèi)。一旦封閉，頂部模制部分和底部模制部分可以形成氣密密封以控制氣體從模腔的流入和流出。一旦密封，密封劑401可以放置在模腔內(nèi)。密封劑401可以是模塑料樹脂，諸如聚酰亞胺、PPS、PEEK、PES、耐熱晶體樹脂，這些的組合等。可以在對準(zhǔn)頂部模制部分和底部模制部分之前，將密封劑401放置于模腔內(nèi)，或者可以通過注入端口將密封劑401注入模腔。

一旦已經(jīng)將密封劑401放置于模腔內(nèi)，從而使得密封劑401密封第一載體襯底101、通孔111、第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301，則可以固化密封劑401以硬化密封劑401，從而用于最佳保護(hù)。雖然精確的固化工藝至少部分取決于選擇用于密封劑401的特定材料，在將模塑料選擇作為密封劑401的實(shí)施例中，可以通過諸如將密封劑401加熱至介于約100℃和約130℃之間的溫度，諸如約125℃，并且持續(xù)約60秒至約3000秒，諸如約600秒的工藝進(jìn)行這種固化。此外，引發(fā)劑和/或催化劑可以包 括在密封劑401內(nèi)以更好地控制該固化工藝。

然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識到，上述固化工藝僅僅是示例性工藝并且不打算限制于當(dāng)前的實(shí)施例。可以可選地使用諸如照射或甚至允許密封劑401在環(huán)境溫度下固化的其他固化工藝。可以使用任何合適的固化工藝，并且所有這些工藝預(yù)期完全包括在本文所討論的實(shí)施例的范圍內(nèi)。

圖4也示出了密封劑401的減薄以暴露通孔111、第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301以用于進(jìn)一步處理。例如，可以使用機(jī)械研磨或化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝來實(shí)施減薄，從而利用化學(xué)蝕刻劑和研磨劑以反應(yīng)和研磨掉密封劑401、第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301，直到通孔111、第一外部連接件209(在第一半導(dǎo)體器件201上)和第二外部連接件309(在第二半導(dǎo)體器件301上)已經(jīng)暴露出來。因此，第一半導(dǎo)體器件201、第二半導(dǎo)體器件301和通孔111可以具有平坦的表面，該平坦的表面也平坦于密封劑401。

然而，雖然上述的CMP工藝表現(xiàn)為一個示例性實(shí)施例，但是其不旨在限制于該實(shí)施例?？梢钥蛇x地使用任何其他合適的去除工藝以減薄密封劑401、第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301并且暴露通孔111。例如，可以利用一系列的化學(xué)蝕刻。該工藝和任何其他合適的工藝可以可選地用于減薄密封劑401、第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301，并且所有這些工藝預(yù)期完全包括在實(shí)施例的范圍內(nèi)。

圖5示出了重分布層(RDL)501的形成以使第一半導(dǎo)體器件201、第二半導(dǎo)體器件301、通孔111和第三外部連接件505互連。通過使用RDL 501以互連第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301，第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301可以具有大于1000的引腳數(shù)。

在實(shí)施例中，可以通過首先由諸如CVD或?yàn)R射的合適的形成工藝形成鈦銅合金的晶種層(未示出)來形成RDL 501。然后可以形成光刻膠(也未示出)以覆蓋晶種層，和然后可以圖案化該光刻膠以暴露晶種層的期望RDL 501定位在該位置的那些部分。

一旦已形成和圖案化光刻膠，可以通過諸如鍍的沉積工藝在晶種層上形成諸如銅的導(dǎo)電材料。可以形成導(dǎo)電材料以具有介于約1μm和約10μm 之間的厚度，諸如約5μm。然而，雖然所論述的材料和方法適合于形成導(dǎo)電材料，這些材料僅僅是示例性的。諸如AlCu或Au的任何其他合適的材料和諸如CVD或PVD的任何其他合適的形成工藝可以用于形成RDL 501。

一旦已經(jīng)形成導(dǎo)電材料，可以通過諸如灰化的合適的去除工藝去除光刻膠。此外，在去除光刻膠之后，例如，可以通過將導(dǎo)電材料用作掩模的合適的蝕刻工藝去除晶種層的被光刻膠覆蓋的那些部分。

圖5還示出了在RDL 501上方形成第三鈍化層503以向RDL 501和下面的其他結(jié)構(gòu)提供保護(hù)和隔離。在實(shí)施例中，第三鈍化層503可以是聚苯并惡唑(PBO)，但是可以可選地利用諸如聚酰亞胺和聚酰亞胺的衍生物的任何適合的材料?？梢允褂美缧抗に噷⒌谌g化層503放置為具有介于約5μm和約25μm之間的厚度，諸如約7μm，但是可以可選地使用任何合適的方法和厚度。

在實(shí)施例中，從第三鈍化層503到聚合物層105的結(jié)構(gòu)的厚度可以小于或等于約200μm。通過使這一厚度盡可能小，整個結(jié)構(gòu)可以用于各種小尺寸應(yīng)用中，諸如手機(jī)等，同時仍然保持期望的功能。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到，該結(jié)構(gòu)的精確的厚度可以至少部分地取決于單元的整體設(shè)計(jì)，因此，可以可選地利用任何合適的厚度。

此外，雖然在圖5中僅示出了單個RDL 501，這旨在用于清楚的目的并且不旨在限制實(shí)施例。相反，任何合適數(shù)量的導(dǎo)電層和鈍化層(諸如三個RDL 501層)可以通過重復(fù)用于形成RDL 501的以上描述的工藝來形成。可以利用任何合適數(shù)量的層。

圖5進(jìn)一步示出了形成第三外部連接件505以制造與RDL 501的電接觸。在實(shí)施例中，在已經(jīng)形成第三鈍化層503之后，可以通過去除第三鈍化層503的部分以暴露下面的RDL501的至少一部分來制造穿過第三鈍化層503的開口。開口允許RDL 501和第三外部連接件505之間的接觸?？梢允褂煤线m的光刻掩模和蝕刻工藝來形成開口，但是可以使用用于暴露RDL 501的部分的任何合適的工藝。

在實(shí)施例中，第三外部連接件505可以通過第三鈍化層503而放置于RDL 501上并且可以是包括諸如焊料的共晶材料的球柵陣列(BGA)，但 是可以可選地使用任何合適的材料。任選地，可以在第三外部連接件505和RDL 501之間利用凸塊下金屬。在其中第三外部連接件505是焊球的實(shí)施例中，可以使用球落方法(諸如直接球落工藝)來形成第三外部連接件505?？蛇x地，可以通過首先通過諸如蒸發(fā)、電鍍、印刷、焊料轉(zhuǎn)移的任何合適的方法形成薄層，和然后實(shí)施回流以將材料成形為期望的凸塊形狀來形成焊球。一旦已經(jīng)形成第三外部連接件505，可以實(shí)施測試以確保該結(jié)構(gòu)適合于進(jìn)一步處理。

圖6A示出了將第一載體襯底101從第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301脫粘。在實(shí)施例中，第三外部連接件505并且因此，包括第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301的結(jié)構(gòu)可以附接至環(huán)結(jié)構(gòu)601。環(huán)結(jié)構(gòu)601可以是在脫粘工藝期間和之后旨在為該結(jié)構(gòu)提供支撐和穩(wěn)定性的金屬環(huán)。在實(shí)施例中，例如，使用紫外線膠帶603將第三外部連接件505、第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301附接至環(huán)結(jié)構(gòu)，但是可以可選地使用任何其他合適的粘合劑或附接件。

一旦第三外部連接件505并且因此，包括第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301的結(jié)構(gòu)附接至環(huán)結(jié)構(gòu)601，可以使用例如熱處理以改變粘合層103的粘合性能來將第一載體襯底101與包括第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301的結(jié)構(gòu)脫粘。在特定實(shí)施例中，利用諸如紫外線(UV)激光、二氧化碳(CO₂)激光或紅外線(IR)激光的能量源來照射和加熱粘合層103，直到粘合層103失去它的至少一些粘合性能。一旦實(shí)施，則第一載體襯底101和粘合層103可以物理分離并且從包括第三外部連接件505、第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301的結(jié)構(gòu)去除。

圖6B示出了用于將第一載體襯底101從第一半導(dǎo)體器件201和第二半導(dǎo)體器件301脫粘的另一實(shí)施例。在本實(shí)施例中，例如，使用第一膠607可以將第三外部連接件505附接至第二載體襯底605。在實(shí)施例中，第二載體襯底605類似于第一載體襯底101，但是其也可以是不同的。一旦附接，可照射粘合層103并且可以物理地去除粘合層103和第一載體襯底101。

返回其中利用環(huán)結(jié)構(gòu)601的實(shí)施例，圖7A示出了圖案化聚合物層105以暴露通孔111(連同相關(guān)的第一晶種層107)。在實(shí)施例中，例如，可以 使用激光鉆孔方法圖案化聚合物層105。在這種方法中，首先在聚合物層105上方沉積諸如光熱轉(zhuǎn)換(LTHC)層或水溶性保護(hù)膜(hogomax)層(在圖7A中未單獨(dú)示出)的保護(hù)層。一旦保護(hù)，將激光導(dǎo)向聚合物層105的期望被去除的部分以暴露下面的通孔111。在激光鉆孔工藝期間，鉆孔能量可以在從0.1mJ至約30mJ的范圍內(nèi)，以及相對于聚合物層105的法線的約0度(垂直于聚合物層105)至約85度的鉆孔角。在實(shí)施例中，可以實(shí)施圖案化以在通孔111上方形成第一開口703，第一開口703具有介于約100μm和約300μm之間的第一寬度，諸如約200μm。

在另一個實(shí)施例中，可以通過首先對聚合物層105施加光刻膠(未單獨(dú)在圖7A中示出)和然后將光刻膠暴露于圖案化的能量源(例如，圖案化的光源)以引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，從而引發(fā)光刻膠的暴露于圖案化的光源的那些部分中的物理變化來圖案化聚合物層105。然后對曝光的光刻膠施加顯影劑以利用物理變化并且取決于所期望的圖案而選擇性地去除光刻膠的曝光部分或光刻膠的未曝光部分，并且例如，通過干蝕刻工藝去除下面的聚合物層105的暴露部分。然而，可以利用用于圖案化聚合物層105的任何其他合適的方法。

圖7B示出了可以用于暴露通孔111以用于進(jìn)一步連接的另一實(shí)施例。在本實(shí)施例中，去除整個聚合物層105以暴露通孔111(和相關(guān)聯(lián)的第一晶種層107)。在實(shí)施例中，聚合物層105的去除可以使用例如回蝕刻工藝來實(shí)施，由此，蝕刻劑用于去除聚合物層105直到已經(jīng)暴露出通孔111。例如，在其中聚合物層105是PBO的實(shí)施例中，蝕刻劑可以用于濕蝕刻工藝中以去除聚合物層105。

然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，上述的濕蝕刻工藝旨在是說明性的并且不旨在限制實(shí)施例。相反，可以使用諸如化學(xué)機(jī)械拋光或低脫粘能量工藝(這可能導(dǎo)致LTHC層的一部分保留在聚合物層105上)、無水溶性保護(hù)膜(hogomax)工藝的任何合適的去除工藝以節(jié)約與保護(hù)層相關(guān)的成本。所有這些工藝預(yù)期完全包括在該實(shí)施例的范圍內(nèi)。

現(xiàn)在回到參考圖7A論述的實(shí)施例，圖8示出了將背側(cè)球焊盤801放置于第一開口703內(nèi)以保護(hù)現(xiàn)在暴露的通孔111。在實(shí)施例中，背側(cè)球焊盤 801可以包括諸如膏上焊料或氧焊料保護(hù)(OSP)的導(dǎo)電材料，但是可以可選地利用任何合適的材料。在實(shí)施例中，可以使用模板來施加背側(cè)球焊盤801，但是可以可選地利用任何合適的施加方法，和然后回流以形成凸塊形狀。

圖8還示出了可以對背側(cè)球焊盤801實(shí)施的任選的平齊或壓印工藝。在實(shí)施例中，例如，可以使用放置在每個背側(cè)球焊盤801周圍的模板和施加壓力的按壓使背側(cè)球焊盤801的部分物理變形和使背側(cè)球焊盤801的頂面平坦來物理成形背側(cè)球焊盤801。

圖9示出了在背側(cè)球焊盤801上方的背側(cè)保護(hù)層901的放置和圖案化，背側(cè)保護(hù)層901有效地密封背側(cè)球焊盤801和通孔111之間的接合點(diǎn)免受濕氣的侵入。在實(shí)施例中，背側(cè)保護(hù)層901可以是諸如PBO、阻焊劑(SR)、層壓復(fù)合(LC)膠帶、味之素構(gòu)建膜(ABF)、非導(dǎo)電膏(NCP)、非導(dǎo)電膜(NCF)、圖案化的底部填充物(PUF)、翹曲改進(jìn)粘合劑(WIA)、液體模塑料V9、這些的組合等的保護(hù)材料。然而，也可以使用任何適合的材料。可以使用諸如絲網(wǎng)印刷、層壓、旋涂等的工藝施加具有約1μm至約200μm之間的厚度的背側(cè)保護(hù)層901。

圖9也示出了一旦已經(jīng)放置背側(cè)保護(hù)層901，可以圖案化背側(cè)保護(hù)層901以暴露背側(cè)球焊盤801。在實(shí)施例中，例如，可以使用激光鉆孔方法圖案化背側(cè)保護(hù)層901，通過激光鉆孔方法，將激光導(dǎo)向背側(cè)保護(hù)層901的期望被去除以暴露背側(cè)球焊盤801的那些部分。在激光鉆孔工藝期間，鉆孔能量可以在從0.1mJ至約30mJ的范圍內(nèi)，以及相對于背側(cè)保護(hù)層901的法線的約0度(垂直于背側(cè)保護(hù)層901)至約85度的鉆孔角。在實(shí)施例中，可以實(shí)施圖案化以在背側(cè)球焊盤801上方形成第二開口903，并且第二開口903可以形成為具有介于約30μm和約300μm之間的直徑，諸如約150μm。

在另一個實(shí)施例中，可以通過首先對背側(cè)保護(hù)層901施加光刻膠(未單獨(dú)在圖9中示出)和然后將光刻膠暴露于圖案化的能量源(例如，圖案化的光源)以引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，從而引發(fā)光刻膠的暴露于圖案化的光源的那些部分中的物理變化來圖案化背側(cè)保護(hù)層901。然后對曝光的光刻膠施加 顯影劑以利用物理變化并且取決于所期望的圖案而選擇性地去除光刻膠的曝光部分或光刻膠的未曝光部分，并且例如，通過干蝕刻工藝去除下面的背側(cè)保護(hù)層901的暴露部分。然而，可以利用用于圖案化背側(cè)保護(hù)層901的任何其他合適的方法。

通過利用光刻工藝以圖案化背側(cè)保護(hù)層901，可以控制第二開口903的形狀。例如，通過使用光刻工藝，可以控制在形成第二開口903期間形成的側(cè)壁以具有大于75°的第一角α₁。這允許背側(cè)保護(hù)層901保持有效密封背側(cè)球焊盤801，同時仍然允許背側(cè)球焊盤801與其他結(jié)構(gòu)之間的有效連接。

圖10示出了背側(cè)球焊盤801至第一封裝件1000的接合。在實(shí)施例中，第一封裝件1000可以包括第三襯底1003、第三半導(dǎo)體器件1005、第四半導(dǎo)體器件1007(接合至第三半導(dǎo)體器件1005)、第三接觸焊盤1009、第二密封劑1011以及第四外部連接件1013。在實(shí)施例中，第三襯底1003可以是例如封裝襯底，封裝襯底包括內(nèi)部互連件(例如，襯底通孔1015)以將第三半導(dǎo)體器件1005和第四半導(dǎo)體器件1007連接至背側(cè)球焊盤801。

可選地，第三襯底1003可以是用作中間襯底的中介板以將第三半導(dǎo)體器件1005和第四半導(dǎo)體器件1007連接至背側(cè)球焊盤801。在這個實(shí)施例中，第三襯底1003可以是例如摻雜或未摻雜的硅襯底，或者絕緣體上硅(SOI)襯底的有源層。然而，第三襯底1003可以可選地為玻璃襯底、陶瓷襯底、聚合物襯底、或可以提供合適的保護(hù)和/或互連功能的任何其他襯底。這些和任何其他適用的材料可以可選地用于第三襯底1003。

第三半導(dǎo)體器件1005可以是設(shè)計(jì)為用于預(yù)期目的的半導(dǎo)體器件，諸如為邏輯管芯、中央處理單元(CPU)管芯、存儲管芯、(例如，DRAM管芯)、這些的組合等。在實(shí)施例中，第三半導(dǎo)體器件1005包括根據(jù)期望用于特定功能的集成電路器件，諸如晶體管、電容器、電感器、電阻器、第一金屬化層(未示出)等。在實(shí)施例中，第三半導(dǎo)體器件1005被設(shè)計(jì)和制造為與第一半導(dǎo)體器件201一起或同時工作。

第四半導(dǎo)體器件1007可以類似于第三半導(dǎo)體器件1005。例如，第四半導(dǎo)體器件1007可以是設(shè)計(jì)為用于預(yù)期目的(例如，DRAM管芯)并且包 括集成電路器件的半導(dǎo)體器件以用于期望功能。在實(shí)施例中，第四半導(dǎo)體器件1007被設(shè)計(jì)為與第一半導(dǎo)體器件201和/或第三半導(dǎo)體器件1005一起或同時工作。

第四半導(dǎo)體器件1007可以接合至第三半導(dǎo)體器件1005。在實(shí)施例中，第四半導(dǎo)體器件1007與第三半導(dǎo)體器件1005僅物理接合，諸如通過使用粘合劑。在這個實(shí)施例中，第四半導(dǎo)體器件1007和第三半導(dǎo)體器件1005可以使用例如引線接合件1017電連接至第三襯底1003，但是可以可選地利用任何合適的電接合。

可選地，第四半導(dǎo)體器件1007可以物理和電接合至第三半導(dǎo)體器件1005。在這個實(shí)施例中，第四半導(dǎo)體器件1007可以包括與第三半導(dǎo)體器件1005上的第五外部連接件(未在圖10中單獨(dú)示出)連接的第四外部連接件(也未在圖10中單獨(dú)示出)以將第四半導(dǎo)體器件1007與第三半導(dǎo)體器件1005互連。

第三接觸焊盤1009可以形成在第三襯底1003上以在第三半導(dǎo)體器件1005和例如第四外部連接件1013之間形成電連接。在實(shí)施例中，第三接觸焊盤1009可以形成在第三襯底1003內(nèi)的電氣布線(諸如襯底通孔1015)上方并且與電氣布線電接觸。第三接觸焊盤1009可以包括鋁，但是可以可選地使用諸如銅的其他材料。第三接觸焊盤1009的形成可以包括：可以使用諸如濺射的沉積工藝以形成材料(未示出)層和然后通過合適的工藝(諸如光刻掩蔽和蝕刻)去除材料層的部分以形成第三接觸焊盤1009。然而，可以利用任何其他合適的工藝以形成第三接觸焊盤1009。第三接觸焊盤1009可以形成為具有介于約0.5μm和約4μm之間的厚度，諸如約1.45μm。

第二密封劑1011可以用于封裝和保護(hù)第三半導(dǎo)體器件1005、第四半導(dǎo)體器件1007和第三襯底1003。在實(shí)施例中，第二密封劑1011可以是模塑料并且可以使用模制器件(未在圖10中示出)來布置。例如，可以將第三襯底1003、第三半導(dǎo)體器件1005和第四半導(dǎo)體器件1007放置在模制器件的腔體內(nèi)，并且腔體可以氣密地密封。可以在氣密地密封腔體之前將第二密封劑1011放置在腔體內(nèi)或者可以通過注入端口將第二密封劑1011注入腔體內(nèi)。在實(shí)施例中，第二密封劑1011可以是模塑料樹脂，諸如聚酰亞 胺、PPS、PEEK、PES、耐熱晶體樹脂、這些的組合等。

一旦第二密封劑1011已被放置在腔體內(nèi)，從而使得第二密封劑1011封裝第三襯底1003、第三半導(dǎo)體器件1005和第四半導(dǎo)體器件1007周圍的區(qū)域，則可以固化第二密封劑1011以硬化第二密封劑1011以用于最佳保護(hù)。雖然精確的固化工藝至少部分取決于選擇用于第二密封劑1011的特定材料，在將模塑料選擇作為第二密封劑1011的實(shí)施例中，可以通過諸如將第二密封劑1011加熱至介于約100℃和約130℃之間的溫度，諸如約125℃，并且持續(xù)約60秒至約3000秒，諸如約600秒的工藝進(jìn)行這種固化。此外，引發(fā)劑和/或催化劑可以包括在第二密封劑1011內(nèi)以更好地控制該固化工藝。

然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識到，上述固化工藝僅僅是示例性工藝并且不打算限制于當(dāng)前的實(shí)施例?？梢钥蛇x地使用諸如照射或甚至允許第二密封劑1011在環(huán)境溫度下硬化的其他固化工藝。可以使用任何合適的固化工藝，并且所有這些工藝預(yù)期完全包括在本文所討論的實(shí)施例的范圍內(nèi)。

在實(shí)施例中，可以形成第四外部連接件1013以提供第三襯底1003和例如背側(cè)球焊盤801之間的外部連接。第四外部連接件1013可以是諸如微凸塊或可控塌陷芯片連接(C4)凸塊的接觸凸塊并且可以包括諸如錫的材料、或者諸如銀或銅的其他合適的材料。在第四外部連接件1013是錫焊料凸塊的實(shí)施例中，可以通過首先由諸如蒸發(fā)、電鍍、印刷、焊料轉(zhuǎn)移、球放置等的任何合適的方法來形成例如厚度為約100μm的薄層來形成第四外部連接件1013。一旦已經(jīng)在結(jié)構(gòu)上形成薄層，實(shí)施回流以將材料成形為期望的凸塊形狀。

一旦已經(jīng)形成第四外部連接件1013，第四外部連接件1013與背側(cè)球焊盤801對準(zhǔn)且放置為與背側(cè)球焊盤801物理接觸，并且實(shí)施接合。例如，在第四外部連接件1013是焊料凸塊的實(shí)施例中，接合工藝可以包括回流工藝，從而第四外部連接件1013的溫度升高至第四外部連接件1013將液化并且流動的點(diǎn)，從而當(dāng)?shù)谒耐獠窟B接件1013重新固化時，將第一封裝件1000接合至背側(cè)球焊盤801。

圖10還示出了將第二封裝件1019接合至背側(cè)球焊盤801。在實(shí)施例中，第二封裝件1019可以類似于第一封裝件1000，并且可以利用類似的工藝接合至背側(cè)球焊盤801。然而，第二封裝件1019也可以與第一封裝件1000不同。

圖11示出了第三外部連接件505從環(huán)結(jié)構(gòu)601的脫粘和結(jié)構(gòu)的分割以形成第一集成扇出疊層封裝(InFO-POP)結(jié)構(gòu)。在實(shí)施例中，可以通過首先使用例如第二紫外線膠帶將第一封裝件1000和第二封裝件1019接合至第二環(huán)結(jié)構(gòu)，來將第三外部連接件505從環(huán)結(jié)構(gòu)601脫粘。一旦接合，可以利用紫外線輻射來照射紫外線膠帶603，一旦紫外線膠帶603失去其粘合性能，第三外部連接件505可以與環(huán)結(jié)構(gòu)601物理分離。

一旦脫粘，實(shí)施結(jié)構(gòu)的分割以形成第一InFO-POP結(jié)構(gòu)1100。在實(shí)施例中，可以通過使用鋸片(未示出)來切割穿通孔111之間的密封劑401和聚合物層105來實(shí)施分割，從而將將一部分與另一部分分離以形成具有第一半導(dǎo)體器件201的第一InFO-POP結(jié)構(gòu)1100。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，利用鋸片以分割第一InFO-POP結(jié)構(gòu)1100僅僅是一個示例性實(shí)施例，并且不旨在限制?？梢钥蛇x地利用諸如利用一次或多次蝕刻以分離第一InFO-POP結(jié)構(gòu)1100的用于分割第一InFO-POP結(jié)構(gòu)1100的可選方法?？梢钥蛇x地利用這些方法和任何其他合適的方法以分割第一InFO-POP結(jié)構(gòu)1100。

如上所述，通過在背側(cè)球焊盤801上方形成背側(cè)保護(hù)層901和然后開口背側(cè)保護(hù)層901，可以降低或消除滲透至背側(cè)球焊盤801和下面的結(jié)構(gòu)(例如，通孔111)之間的界面內(nèi)的濕氣。特別地，可以消除由使用激光鉆孔以形成大開口和然后試圖以球接頭(ball joint)填充該開口引發(fā)的問題。因此，也可以減少或消除由背側(cè)連接引起的分層和可靠性故障。此外，也可以避免由于水滲透引起的通孔111的銅氧化。

所有這些都允許可以避免其他保護(hù)結(jié)構(gòu)。在特定實(shí)施例中，通過防止水滲透和其他可靠性故障，為了保護(hù)該結(jié)構(gòu)，不一定需要諸如底部填充物的結(jié)構(gòu)。不需要底部填充物，可以避免底部填充物，從而也允許可以避免高成本的底部填充材料和分配。這導(dǎo)致了更有效的工藝和更廉價的整個器 件。

圖12示出了其中背側(cè)球焊盤801從背側(cè)保護(hù)層901延伸的另一實(shí)施例。在這個實(shí)施例中，在聚合物層105的圖案化(以上結(jié)合圖7A進(jìn)行描述)之后，在聚合物層105的第一開口703中放置和回流背側(cè)球焊盤801。如結(jié)合圖8的以上描述，可以形成背側(cè)球焊盤801。然而，在這個實(shí)施例中，背側(cè)球焊盤801形成為具有介于約10μm和約100μm之間的第一高度H₁，諸如約20μm。

一旦已經(jīng)形成背側(cè)球焊盤801，背側(cè)保護(hù)層901可以形成在聚合物層105上方以及背側(cè)球焊盤801之間，并且至少部分地形成在背側(cè)球焊盤801的一部分上方。在實(shí)施例中，如結(jié)合圖9的以上描述，可以形成背側(cè)保護(hù)層901。然而，在這個實(shí)施例中，背側(cè)保護(hù)層901可以形成為具有低于背側(cè)球焊盤801的頂面。例如，在背側(cè)球焊盤801具有約20μm的第一高度H₁的實(shí)施例中，背側(cè)保護(hù)層901可以具有介于約10μm和約80μm之間的第二高度H₂，諸如約40μm。

圖13A示出了在這一實(shí)施例中的用于形成第一InFO-POP結(jié)構(gòu)1100的剩余工藝。特別地，第一封裝件1000的第四外部連接件1013與背側(cè)球焊盤801對準(zhǔn)并且接合至背側(cè)球焊盤801，并且從剩余的結(jié)構(gòu)分割第一InFO-POP結(jié)構(gòu)1100。在實(shí)施例中，如結(jié)合圖10至圖11的以上描述，實(shí)施接合和分割，但是可以利用任何合適的方法。

圖13B示出了在圖13A示出的實(shí)施例中的背側(cè)球焊盤801和第四外部連接件1013之間的實(shí)際接合的放大圖。考慮到在放置背側(cè)球焊盤801之后，形成背側(cè)保護(hù)層901，背側(cè)保護(hù)層901將實(shí)際上形成在背側(cè)球焊盤801和第四外部連接件1013之間延伸的頸部(在圖13B中通過圓形虛線1305標(biāo)注)。

通過利用其中背側(cè)球焊盤801從背側(cè)保護(hù)層901延伸的實(shí)施例，不需要形成穿過背側(cè)保護(hù)層901的第二開口903的激光鉆孔工藝或光刻工藝。因此，可以避免這些工藝。

圖14示出了其中背側(cè)球焊盤801從背側(cè)保護(hù)層901延伸，但是不存在聚合物層105的另一個實(shí)施例。在這個實(shí)施例中，如結(jié)合圖7B的以上描述， 在去除聚合物層105之后，如結(jié)合圖12的以上描述，可以形成背側(cè)球焊盤801并且背側(cè)球焊盤801與通孔111(包括第一晶種層107)直接接觸。此外，背側(cè)球焊盤801形成為具有介于約10μm和約100μm之間的第一高度H₁，諸如約20μm。

一旦已經(jīng)形成背側(cè)球焊盤801，可以形成與密封劑401(因?yàn)榫酆衔飳?05已被去除)直接接觸的背側(cè)保護(hù)層901。在實(shí)施例中，如結(jié)合圖12的以上描述，可以形成背側(cè)保護(hù)層901，背側(cè)保護(hù)層901形成為具有低于背側(cè)球焊盤801的頂面，諸如通過具有第二高度H₂。

圖15示出了在這個實(shí)施例中的用于形成第一InFO-POP結(jié)構(gòu)1100的剩余工藝。特別地，第一封裝件1000的第四外部連接件1013與背側(cè)球焊盤801對準(zhǔn)并且接合至背側(cè)球焊盤801，并且從剩余的結(jié)構(gòu)分割第一InFO-POP結(jié)構(gòu)1100。在實(shí)施例中，如結(jié)合圖10至圖11的以上描述，實(shí)施接合和分割，但是可以利用任何合適的方法。

通過在形成背側(cè)球焊盤801之前去除聚合物層105，在其他實(shí)施例中利用的激光鉆孔工藝是不必須的。因此，可以避免激光鉆孔工藝的成本和復(fù)雜性，并且可以實(shí)現(xiàn)由激光鉆孔工藝引起的損壞的減少。

圖16示出了其中利用一個或多個背側(cè)重分布層(RDL)1601的另一個實(shí)施例。在這個實(shí)施例中，在已經(jīng)去除密封劑401以暴露通孔111之后，背側(cè)RDL 1601可以形成為與現(xiàn)在暴露的通孔111電連接并且形成在第一半導(dǎo)體器件201上方。在實(shí)施例中，可以通過首先由諸如CVD或?yàn)R射的合適的形成工藝形成鈦銅合金的晶種層(未示出)來形成背側(cè)RDL 1601。然后可以形成光刻膠(也未示出)以覆蓋晶種層，并且然后可以圖案化該光刻膠以暴露晶種層的位于期望背側(cè)RDL 1601定位的位置的那些部分。

一旦已形成并且圖案化光刻膠，可以通過諸如鍍的沉積工藝在晶種層上形成諸如銅的導(dǎo)電材料。導(dǎo)電材料可以形成為具有介于約1μm和約10μm之間的厚度，諸如約5μm。然而，所論述的材料和方法適合于形成導(dǎo)電材料，這些材料僅僅是示例性的?？梢钥蛇x地使用諸如AlCu或Au的任何其他合適的材料，以及諸如CVD或PVD的任何其他合適的形成工藝以形成背側(cè)RDL 1601。

一旦已經(jīng)形成導(dǎo)電材料，可以通過諸如灰化的合適的去除工藝去除光刻膠。此外，在去除光刻膠之后，例如，可以通過將導(dǎo)電材料用作掩模的合適的蝕刻工藝去除晶種層的被光刻膠覆蓋的那些部分。

圖16也示出了在背側(cè)RDL 1601上方形成第四鈍化層1603以為背側(cè)RDL 1601和下面的其他結(jié)構(gòu)提供保護(hù)和隔離。在實(shí)施例中，第四鈍化層1603可以是聚苯并惡唑(PBO)，但是可以可選地利用諸如聚酰亞胺或聚酰亞胺的衍生物的任何合適的材料?？梢允褂美缧抗に噷⒌谒拟g化層1603放置為具有約5μm和約25μm之間的厚度，諸如約7μm，但是可以可選地使用任何合適的方法和厚度。

通過利用背側(cè)RDL 1601，背側(cè)球焊盤801的精確放置不需要直接位于通孔111上方。相反，可以根據(jù)整體設(shè)計(jì)的期望設(shè)置背側(cè)球焊盤801。因此，可以實(shí)現(xiàn)更有效和更小的器件。此外，通過利用本文中描述的實(shí)施例，通過密封接合點(diǎn)來防止?jié)駳獾娜肭?，可以減少或消除背側(cè)RDL 1601的分層。

圖17A示出了另一個實(shí)施例，其中，利用上文結(jié)合圖13A描述的實(shí)施例以及背側(cè)RDL 1601。此外，圖17B示出了背側(cè)球焊盤801和第四外部連接件1013之間的接合的放大圖。如上文結(jié)合圖13B論述的實(shí)施例，因?yàn)樵诜胖帽硞?cè)保護(hù)層901之前形成背側(cè)球焊盤801，背側(cè)保護(hù)層901將實(shí)際上在背側(cè)球焊盤801和第四外部連接件1013之間延伸以形成第二頸部(在圖17B中示出，位于圓形虛線標(biāo)記1701內(nèi))。該頸部幫助密封背側(cè)球焊盤801，從而使得濕氣不能滲透。此外，雖然在圖17A的實(shí)施例內(nèi)描述該頸部，也可以在形成背側(cè)球焊盤801之后形成背側(cè)保護(hù)層901的其他實(shí)施例中發(fā)現(xiàn)該頸部。

圖18示出了另一個實(shí)施例，其中，在已經(jīng)去除聚合物層105之后形成背側(cè)RDL 1601。在這個實(shí)施例中，在已經(jīng)去除聚合物層105之后(如結(jié)合圖7B的以上描述)，可以在形成背側(cè)球焊盤801和背側(cè)保護(hù)層901之前形成背側(cè)RDL 1601。通過形成背側(cè)RDL 1601，背側(cè)球焊盤801可以放置在任何期望的位置。

根據(jù)一個實(shí)施例，提供了一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：通過 密封劑封裝的第一半導(dǎo)體管芯。通孔延伸穿過密封劑并且與第一半導(dǎo)體管芯橫向分隔開。第一可回流導(dǎo)電材料與通孔電連接；以及保護(hù)層至少部分地位于第一可回流導(dǎo)電材料和第一半導(dǎo)體管芯上方，其中，保護(hù)層具有暴露第一可回流導(dǎo)電材料的開口。

根據(jù)另一個實(shí)施例，提供了一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：延伸穿過密封劑的第一通孔和延伸穿過密封劑的第一半導(dǎo)體管芯，其中，密封劑的至少一部分位于第一通孔和第一半導(dǎo)體管芯之間。保護(hù)層位于第一通孔和第一半導(dǎo)體管芯上方，保護(hù)層具有垂直于第一半導(dǎo)體管芯的主要表面的第一高度。第一可回流材料延伸穿過保護(hù)層，第一可回流材料具有垂直于第一半導(dǎo)體管芯的主要表面的第二高度，第二高度大于第一高度。

根據(jù)又一個實(shí)施例，提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法包括：將第一半導(dǎo)體管芯和通孔封裝在密封劑內(nèi)，其中，封裝將密封劑的至少一部分放置在第一半導(dǎo)體管芯和通孔之間。放置與通孔電接觸的第一可回流材料；以及在放置第一可回流材料之后，通過形成保護(hù)層來密封第一可回流材料的至少一部分，其中，第一可回流材料通過保護(hù)層暴露。

上面概述了若干實(shí)施例的特征，使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明的方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，他們可以容易地使用本發(fā)明作為基礎(chǔ)來設(shè)計(jì)或修改用于實(shí)現(xiàn)與在此所介紹實(shí)施例相同的目的和/或?qū)崿F(xiàn)相同優(yōu)勢的其他工藝和結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該意識到，這種等同構(gòu)造并不背離本發(fā)明的精神和范圍，并且在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，在此他們可以做出多種變化、替換以及改變。