本發(fā)明總體涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，更具體地，涉及集成電路管芯及其形成方法。

背景技術(shù)：

半導(dǎo)體器件用于多種電子應(yīng)用，諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)和其他的電子設(shè)備。通常通過(guò)以下步驟來(lái)制造半導(dǎo)體器件：在半導(dǎo)體襯底上方相繼沉積絕緣或介電層、導(dǎo)電層和半導(dǎo)體材料層；以及使用光刻來(lái)圖案化該多個(gè)材料層，以在該多個(gè)材料層上形成電路組件和元件。通常在單個(gè)半導(dǎo)體晶圓上制造數(shù)十或數(shù)百集成電路。通過(guò)沿著劃割線鋸切集成電路來(lái)切割單獨(dú)的管芯。然后，通常以多芯片模塊或以其他的封裝類(lèi)型將單獨(dú)的管芯分別封裝。

由于各種電子組件(例如，晶體管、二極管、電阻器、電容器等)的集成度不斷提高，半導(dǎo)體行業(yè)已經(jīng)歷了快速的發(fā)展。在很大程度上，集成度的這種提高源自于最小特征尺寸的不斷減小(例如，將半導(dǎo)體工藝節(jié)點(diǎn)減小至亞20nm節(jié)點(diǎn))，這允許在給定區(qū)域內(nèi)集成更多的組件。由于近來(lái)對(duì)小型化、更高速度、更大帶寬以及更低功耗和更小延遲的需求的增長(zhǎng)，已經(jīng)產(chǎn)生對(duì)更小且更富創(chuàng)造性的半導(dǎo)體管芯封裝技術(shù)的需要。

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，已經(jīng)出現(xiàn)了堆疊的半導(dǎo)體器件(例如，三維集成電路(3DIC))作為進(jìn)一步減小半導(dǎo)體器件的物理尺寸的有效替代。在堆疊的半導(dǎo)體器件中，在不同的半導(dǎo)體晶圓上制造諸如邏輯電路、存儲(chǔ)器電路、處理器電路等的有源電路。兩個(gè)或更多的半導(dǎo)體晶圓可以彼此安裝或堆疊在另一個(gè)的頂面以進(jìn)一步降低半導(dǎo)體器件的形狀因數(shù)。疊層封裝件(POP)器件是一種類(lèi)型的3DIC，其中，封裝管芯然后將管芯與另一封裝過(guò)的管芯或管芯封裝在一起。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種方法，包括：在第一工件的第一側(cè)面上形成溝槽，所述第一工件的管芯介于相鄰的溝槽之間；去所述除管芯的一部分以形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記延伸穿過(guò)所述管芯的整個(gè)厚度；以及減薄所述第一工件的第二側(cè)面，直到所述管芯被分割，所述第二側(cè)面與所述第一側(cè)面相對(duì)。

優(yōu)選地，所述管芯是分立的半導(dǎo)體器件芯片。

優(yōu)選地，該方法還包括：使用所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記將所述管芯與第二工件對(duì)準(zhǔn)；以及將所述管芯附著至所述第二工件。

優(yōu)選地，所述第二工件是集成電路封裝件，所述管芯附著至所述集成電路封裝件的一個(gè)或多個(gè)再分布層(RDL)。

優(yōu)選地，同時(shí)形成所述溝槽和所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

優(yōu)選地，去除所述管芯的一部分包括：自頂往下看，從所述管芯的側(cè)面去除多邊形部分。

優(yōu)選地，去除所述管芯的一部分包括：自頂往下看，從所述管芯的角部去除多邊形部分。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種方法，包括：在第一工件的第一側(cè)面上形成第一凹槽，所述第一凹槽暴露管芯的側(cè)面；在所述第一工件的第一側(cè)面上形成第二凹槽以在所述管芯上形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，所述第一凹槽和所述第二凹槽具有相同的深度；以及減薄所述第一工件的第二側(cè)面，直到所述管芯被分割，所述第二側(cè)面與所述第一側(cè)面相對(duì)。

優(yōu)選地，所述管芯是分立的半導(dǎo)體器件芯片。

優(yōu)選地，該方法還包括：使用所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記將所述管芯與第二工件對(duì)準(zhǔn)；將所述管芯附著至所述第二工件；以及將所述第二工件切割為單獨(dú)的器件。

優(yōu)選地，所述第二工件包括多個(gè)密封的芯片以及所述多個(gè)密封的芯片上方的一個(gè)或多個(gè)再分布層(RDL)，所述管芯附著至所述一個(gè)或多個(gè)RDL，所述一個(gè)或多個(gè)RDL介于所述管芯與所述多個(gè)密封的芯片之間。

優(yōu)選地，同時(shí)形成所述第一凹槽和所述第二凹槽。

優(yōu)選地，自頂往下看，形成所述第二凹槽從所述管芯的側(cè)面去除了多邊形部分。

優(yōu)選地，自頂往下看，形成所述第二凹槽從所述管芯的角部去除了多邊形部分。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：管芯，包括：襯底；器件，位于所述襯底上；和介電層，位于所述襯底和所述器件上方；以及對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，位于所述管芯上，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記完全延伸穿過(guò)所述介電層和所述襯底。

優(yōu)選地，該半導(dǎo)體器件還包括：第一工件，附著至所述管芯，所述第一工件包括：密封的芯片；以及一個(gè)或多個(gè)再分布層(RDL)，位于所述密封的芯片上方，所述一個(gè)或多個(gè)RDL介于所述管芯與所述密封的芯片之間。

優(yōu)選地，所述管芯是分立的半導(dǎo)體器件芯片。

優(yōu)選地，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記是所述管芯的側(cè)面中的空隙。

優(yōu)選地，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記是所述管芯的被切開(kāi)的角部。優(yōu)選地，所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記是所述管芯的角部中的刻痕。

附圖說(shuō)明

當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí)，根據(jù)下面詳細(xì)的描述可以更好地理解本發(fā)明的各個(gè)方面。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐，各種部件沒(méi)有被按比例繪制。實(shí)際上，為了清楚的討論，各種部件的尺寸可以被任意增加或減少。

圖1A至圖3B是根據(jù)一些實(shí)施例的制造具有一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的集成電路管芯期間的各個(gè)處理步驟的頂視圖和截面圖。

圖4是根據(jù)一些實(shí)施例的集成電路管芯的頂視圖。

圖5是根據(jù)一些實(shí)施例的集成電路管芯的頂視圖。

圖6是根據(jù)一些實(shí)施例的集成電路管芯的頂視圖。

圖7是根據(jù)一些實(shí)施例的集成電路管芯的頂視圖。

圖8是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的形成具有一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的集成電路管芯的方法的流程圖。

圖9至圖13是根據(jù)一些實(shí)施例的制造集成電路封裝件期間的多個(gè)處理步驟的截面圖。

圖14是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的形成集成電路封裝件的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

以下公開(kāi)內(nèi)容提供了許多不同實(shí)施例或?qū)嵗?，用于?shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同特征。以下將描述組件和布置的特定實(shí)例以簡(jiǎn)化本發(fā)明。當(dāng)然，這些僅是實(shí)例并且不意欲限制本發(fā)明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接觸的實(shí)施例，也可以包括形成在第一部件和第二部件之間的附加部件使得第一部件和第二部件不直接接觸的實(shí)施例。另外，本發(fā)明可以在多個(gè)實(shí)例中重復(fù)參考標(biāo)號(hào)和/或字符。這種重復(fù)是為了簡(jiǎn)化和清楚的目的，并且其本身不指示所討論的各個(gè)實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。

此外，為了便于描述，本文中可以使用諸如“在…下方”、“在…下面”、“下部”、“在…上面”、“上部”等空間關(guān)系術(shù)語(yǔ)以描述如圖所示的一個(gè)元件或部件與另一元件或部件的關(guān)系。除圖中所示的方位之外，空間關(guān)系術(shù)語(yǔ)意欲包括使用或操作過(guò)程中的器件的不同的方位。裝置可以以其它方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或在其他方位)，并且在本文中使用的空間關(guān)系描述符可同樣地作相應(yīng)地解釋。

在具體地描述所示出的實(shí)施例之前，通常描述所公開(kāi)的實(shí)施例的特定優(yōu)勢(shì)特征和各方面。下文描述的是具有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的各個(gè)集成電路管芯及用于形成這種集成電路管芯的方法。另外，下文描述了使用集成電路管芯來(lái)形成集成電路封裝件的方法。通過(guò)形成具有一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的集成電路管芯，可以在形成集成電路封裝件時(shí)減少或避免集成電路管芯的不期望的偏移或旋轉(zhuǎn)。此外，可以減少或避免由未對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)致的對(duì)于集成電路管芯的損害。

圖1A至圖3B是根據(jù)一些實(shí)施例的制造具有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的集成電路管芯期間的各個(gè)處理步驟的頂視圖和截面圖，其中，“A”圖表示頂視圖，并且“B”圖表示沿著相應(yīng)的“A”圖的線B-B'得到的截面圖。

參考圖1A和圖1B，示出了具有通過(guò)劃線103(也稱(chēng)為切割線或切割區(qū))分隔的管芯區(qū)域101的工件100的一部分。如下文更加詳細(xì)地示出的，將沿著劃線103切割工件100，以形成單獨(dú)的集成電路管芯(諸如圖3A和圖3B示出的集成電路管芯301)。在一些實(shí)施例中，工件100包括襯底105、襯底105上的一個(gè)或多個(gè)有源和/或無(wú)源器件115以及襯底105和一個(gè)或多個(gè)有源和/或無(wú)源器件115上方的一個(gè)或多個(gè)金屬化層117。在一些實(shí)施例中，襯底105可以由硅形成，但是其還可以由其他III族、IV族和/或V族元素形成，諸如，硅、鍺、鎵、砷、以及它們的組合。襯底105也可以呈絕緣體上硅(SOI)的形式。SOI襯底可以包括形成在絕緣層(如，掩埋氧化物等)上方的半導(dǎo)體材料層(如，硅、鍺等)，其中，絕緣層形成在硅襯底上。另外，可以使用的其他襯底包括多層襯底、梯度襯底、混合取向襯底、它們的任意組合等。在其他的實(shí)施例中，襯底105可以包括介電材料，諸如氧化硅、氧化鋁等或它們的組合。

在一些實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)有源和/或無(wú)源器件115可以包括諸如晶體管的各種n型金屬氧化物半導(dǎo)體(NMOS)和/或p型金屬氧化物半導(dǎo)體(PMOS)器件、電容器、電阻器、二極管、光電二極管、熔絲等。在一些實(shí)施例中，集成電路管芯(見(jiàn)圖3A和圖3B)可以是分立的半導(dǎo)體器件芯片(有時(shí)稱(chēng)為表面貼裝器件(SMD)或集成無(wú)源器件(IPD))。在這種實(shí)施例中，襯底105可以包括各種器件，諸如RLC電路、電容器、電感器、變壓器、換衡器(baluns)、微帶(micro-stripe)、共面波導(dǎo)等，并且可以基本不含有源器件。

一個(gè)或多個(gè)金屬化層117可以包括形成在襯底105上方的層間介電層(ILD)/金屬間介電層(IMD)。例如，可以通過(guò)本領(lǐng)域內(nèi)已知的任何合適的方法(諸如，旋涂方法、化學(xué)汽相沉積(CVD)、等離子體增強(qiáng)的CVD(PECVD)等或它們的組合)由低K介電材料(諸如，磷硅酸鹽玻璃(PSG)、硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)、FSG、SiO_xC_y、旋涂玻璃、旋涂聚合物、硅碳材料、它們的化合物、它們的復(fù)合物、它們的組合等)形成ILD/IMD層。在一些實(shí)施例中，例如，可以使用鑲嵌工藝、雙鑲嵌工藝等在ILD/IMD中形成互連結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，互連結(jié)構(gòu)可以包括銅、銅合金、銀、金、鎢、鉭、鋁等。在一些實(shí)施例中，互連結(jié)構(gòu)可以在形成在襯底上的一個(gè)或多個(gè)有源和/或無(wú)源器件115之間提供電連接。

在一些實(shí)施例中，工件100還包括形成在一個(gè)或多個(gè)金屬化層117上方的接觸焊盤(pán)107，并且可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)金屬化層117中的各個(gè)互連結(jié)構(gòu)電耦接至一個(gè)或多個(gè)有源和/或無(wú)源器件115。如下文更加詳細(xì)的描述，將在接觸焊盤(pán)107上形成連接件。在一些實(shí)施例中，接觸焊盤(pán)107可以包括導(dǎo)電材料，諸如鋁、銅、鎢、銀、金等或它們的組合。在一些實(shí)施例中，例如，可以使用物理汽相沉積(PVD)、原子層沉積(ALD)、電化學(xué)鍍、無(wú)電鍍等或它們的組合來(lái)在一個(gè)或多個(gè)金屬化層117上方形成導(dǎo)電材料。隨后，圖案化導(dǎo)電材料以形成接觸焊盤(pán)107。在一些實(shí)施例中，可以使用光刻技術(shù)來(lái)圖案化導(dǎo)電材料。通常，光刻技術(shù)包括沉積光刻膠材料(未示出)，隨后，對(duì)該光刻膠材料進(jìn)行照射(曝光)以及顯影，以去除部分光刻膠材料。剩余的光刻膠材料保護(hù)下面的材料(諸如接觸焊盤(pán)107的導(dǎo)電材料)免受隨后的諸如蝕刻的處理步驟?？梢詫⒅T如反應(yīng)離子蝕刻(RIE)或其他干蝕刻、各向同性或各向異性的濕蝕刻的合適的蝕刻工藝或其他任何合適的蝕刻或圖案化工藝應(yīng)用于導(dǎo)電材料，以去除導(dǎo)電材料的暴露部分，從而形成接觸焊盤(pán)107。在導(dǎo)電材料為鋁的一些實(shí)施例中，可以使用80％的磷酸、5％的硝酸、5％的乙酸和10％的去離子(DI)水的混合物來(lái)蝕刻導(dǎo)電材料。隨后，例如，可以使用灰化工藝隨后通過(guò)濕清洗工藝來(lái)去除光刻膠材料。

還參考圖1A和圖1B，在一些實(shí)施例中，鈍化層109形成在襯底105和接觸焊盤(pán)107上方。在一些實(shí)施例中，鈍化層109可以包括一層或多層可光圖案化的介電材料，諸如聚苯并惡唑(PBO)、聚酰亞胺(PI)、苯并環(huán)丁烯(BCB)等，并且可以使用旋涂工藝等來(lái)形成?？梢允褂门c光刻膠材料類(lèi)似的光刻方法容易地圖案化這種可光圖案化的介電材料。在其他的實(shí)施例中，鈍化層109可以包括一層或多層不可光圖案化的介電材料，諸如氮化硅、氧化硅、磷硅酸鹽玻璃(PSG)、硼硅酸鹽玻璃(BSG)、摻雜硼的磷硅酸鹽玻璃(BPSG)等，并且可以使用CVD、PVD、ALD、旋涂工藝等或它們的組合來(lái)形成。

在鈍化層109中形成開(kāi)口以暴露接觸焊盤(pán)107。在鈍化層109由可光圖案化的介電材料形成的一些實(shí)施例中，可以使用與光刻膠材料類(lèi)似的光刻方法來(lái)圖案化鈍化層109。在鈍化層109由不可光圖案化的介電材料形成的其他的實(shí)施例中，在鈍化層109上方形成光刻膠材料(未示出)。隨后，對(duì)光刻膠材料進(jìn)行照射(曝光)以及顯影，以去除部分光刻膠材料。隨后，例如使用合適的蝕刻工藝去除鈍化層109的暴露部分以形成開(kāi)口。在鈍化層109由氧化硅形成的一些實(shí)施例中，例如，使用緩沖的氫氟酸(HF)來(lái)蝕刻鈍化層109。在鈍化層109由氮化硅形成的一些實(shí)施例中，例如，使用熱磷酸(H₃PO₄)來(lái)蝕刻鈍化層109。隨后，例如，可以使用灰化工藝隨后通過(guò)濕清洗工藝來(lái)去除光刻膠材料。

在一些實(shí)施例中，在鈍化層109的開(kāi)口中，凸塊下金屬件(UBM)111形成在暴露的接觸焊盤(pán)107上方。UBM 111可以延伸穿過(guò)鈍化層109中的開(kāi)口并且也沿著鈍化層109的表面延伸。在一些實(shí)施例中，UBM 111可以包括三層導(dǎo)電材料，諸如鈦層、銅層和鎳層。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將意識(shí)到，可以有多種材料和層的合適的布置，諸如鉻/鉻-銅合金/銅/金的布置、鈦/鈦鎢/銅的布置或銅/鎳/金的布置，這些都適用于UBM的形成?？捎糜赨BM 111的任何合適的材料或材料層都包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

在一些實(shí)施例中，連接件113形成在UBM 111上方并且與其電耦接。在一些實(shí)施例中，連接件113可以是焊球、金屬柱、可控坍塌芯片連接(C4)凸塊、球柵陣列(BGA)球、微凸塊、化學(xué)鍍鎳-化學(xué)鍍鈀浸金技術(shù)(ENEPIG)形成的凸塊等。連接件113可以包括導(dǎo)電材料，諸如焊料、銅、鋁、金、鎳、銀、鈀、錫等或它們的組合。在連接件113是焊料凸塊的一些實(shí)施例中，通過(guò)由諸如蒸發(fā)、電鍍、印刷、焊料轉(zhuǎn)移(transfer)、植球等常用的方法首先形成焊料層來(lái)形成連接件113。一旦在結(jié)構(gòu)上形成焊料層，就可以執(zhí)行回流，以將材料成形為期望的凸塊形狀。在其他的實(shí)施例中，連接件113可以是通過(guò)濺射、印刷、電化學(xué)鍍、無(wú)電鍍、PVD等形成的金屬柱(例如，諸如銅柱)。金屬柱可以不含焊料并且具有基本垂直的側(cè)壁。在一些實(shí)施例中，在金屬柱的頂部上形成金屬覆蓋層(未示出)。金屬覆蓋層可以包括焊料、鎳、錫、錫-鉛、金、銀、鈀、銦、鎳-鈀-金、鎳-金等或它們組合并且可以通過(guò)鍍法工藝等來(lái)形成。

參考圖2A和圖2B，在一些實(shí)施例中，管芯區(qū)域101的頂視圖以及集成電路管芯的頂視圖可以在旋轉(zhuǎn)90°、180°和/或270°情況下幾何對(duì)稱(chēng)。然而，管芯區(qū)域101以及集成電路管芯可以在旋轉(zhuǎn)90°、180°和/或270°情況下在功能上不對(duì)稱(chēng)。因此，一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記可以形成在每一個(gè)集成電路管芯上以標(biāo)示集成電路管芯的適當(dāng)?shù)姆轿?。在一些?shí)施例中，圖案化工件100以形成沿著劃線103(見(jiàn)圖1A和圖1B)的溝槽201，從而溝槽201使工件100的各管芯區(qū)域101分隔。溝槽201具有位于襯底105中的底部201B，因此，將工件100部分地切割為單個(gè)集成電路管芯。在一些實(shí)施例中，圖案化工藝還從每一個(gè)管芯區(qū)域101的角部去除三角形部分203(自頂往下看)以形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記205，從而使得去除三角形部分203之后形成的凹槽的底部與溝槽201的底部201B基本共面。在一些實(shí)施例中，每一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記205都允許對(duì)于對(duì)應(yīng)的集成電路管芯的適當(dāng)?shù)姆轿坏淖R(shí)別。在一些實(shí)施例中，例如，可以使用蝕刻、鋸切、激光燒蝕等或它們的組合來(lái)圖案化工件100。在一些實(shí)施例中，例如，合適的蝕刻工藝可以包括深反應(yīng)離子蝕刻(DRIE)工藝，諸如Bosh工藝等。在一些實(shí)施例中，可以在大約10秒至大約600秒之間的時(shí)間段內(nèi)、在大約室溫與大約100℃之間的溫度下、在大約幾mTorr與大約幾百mTorr之間的壓力下，使用諸如SF₆/Ar等的蝕刻氣體，以及使用諸如C₄F₈等的源氣體來(lái)執(zhí)行Bosh工藝。

參考圖3A和圖3B，在一些實(shí)施例中，減薄襯底105的背側(cè)105B，直到去除溝槽201的底部201B。這種減薄工藝將工件100分割為單獨(dú)的集成電路管芯301，并且對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記205延伸穿過(guò)集成電路管芯301的整個(gè)厚度。在一些實(shí)施例中，例如，可以使用合適的蝕刻工藝、化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝、機(jī)械研磨工藝等或它們的組合來(lái)減薄襯底105的背側(cè)105B。隨后，可以測(cè)試每一個(gè)集成電路管芯301以識(shí)別已知良好管芯(KGD)以用于進(jìn)一步的處理。如下文更加詳細(xì)的描述，集成電路管芯301將用于形成集成電路封裝件。

在示出的實(shí)施例中，每一個(gè)集成電路管芯301都包括四個(gè)接觸焊盤(pán)(諸如接觸焊盤(pán)107)、四個(gè)連接件(諸如連接件113)以及單個(gè)鈍化層(諸如鈍化層109)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將意識(shí)到，僅是為了說(shuō)明的目的而提供鈍化層、接觸焊盤(pán)以及連接件的數(shù)量，而不是對(duì)于本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。在其他的實(shí)施例中，根據(jù)集成電路管芯301的設(shè)計(jì)需要，每一個(gè)集成電路管芯301都可以包括適當(dāng)個(gè)數(shù)的鈍化層、接觸焊盤(pán)以及連接件。

圖4是根據(jù)一些實(shí)施例的一個(gè)集成電路管芯301的頂視圖。在一些實(shí)施例中，集成電路管芯301的第一側(cè)面可以具有介于大約500μm和大約10000μm之間的寬度W₁，并且集成電路管芯301的第二側(cè)面可以具有介于大約500μm和大約10000μm之間的寬度W₂。在一些實(shí)施例中，三角形部分203的第一側(cè)面(平行于集成電路管芯301的第一側(cè)面)可以具有介于大約W₁/10和大約W₁/2之間的第一長(zhǎng)度L₁，并且三角形部分203的第二側(cè)面(平行于集成電路管芯301的第二側(cè)面)可以具有介于大約W₂/10和大約W₂/2之間的第二長(zhǎng)度L₂。

圖5是根據(jù)一些實(shí)施例的集成電路管芯500的頂視圖。在一些實(shí)施例中，可以使用與以上參考圖1A至圖3B所述的集成電路管芯301類(lèi)似的材料和方法形成集成電路管芯500，并且類(lèi)似元件用類(lèi)似標(biāo)號(hào)標(biāo)記，因此本文不再重復(fù)描述。在一些實(shí)施例中，在以上參考圖2A和圖2B所述的圖案化工藝期間，分別從集成電路管芯500的第一角部和第二角部(與第一角部相對(duì))去除第一三角形部分501和第二三角形部分503(自頂往下看)，以形成第一對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記505和第二對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記507。在一些實(shí)施例中，第一三角形部分501的尺寸可以等于第二三角形部分503的尺寸。在其他的實(shí)施例中，第一三角形部分501和第二三角形部分503可以具有不同的尺寸。在一些實(shí)施例中，集成電路管芯500的第一側(cè)面可以具有介于大約500μm和大約10000μm之間的寬度W₁，并且集成電路管芯500的第二側(cè)面可以具有介于大約500μm和大約10000μm之間的寬度W₂。在一些實(shí)施例中，第一三角形部分501的第一側(cè)面(平行于集成電路管芯500的第一側(cè)面)可以具有介于大約W₁/10和大約W₁/2之間的第一長(zhǎng)度L₃，并且第一三角形部分501的第二側(cè)面(平行于集成電路管芯500的第二側(cè)面)可以具有介于大約W₂/10和大約W₂/2之間的第二長(zhǎng)度L₄。在一些實(shí)施例中，第二三角形部分503的第一側(cè)面(平行于集成電路管芯500的第一側(cè)面)可以具有介于大約W₁/10和大約W₁/2之間的第一長(zhǎng)度L₅，并且第二三角形部分503的第二側(cè)面(平行于集成電路管芯500的第二側(cè)面)可以具有介于大約W₂/10和大約W₂/2之間的第二長(zhǎng)度L₆。

圖6是根據(jù)一些實(shí)施例的集成電路管芯600的頂視圖。在一些實(shí)施例中，可以使用與以上參考圖1A至圖3B所述的集成電路管芯301類(lèi)似的材料和方法形成集成電路管芯600，并且類(lèi)似元件用類(lèi)似標(biāo)號(hào)來(lái)標(biāo)記，因此本文不再重復(fù)描述。在一些實(shí)施例中，在以上參考圖2A和圖2B所述的圖案化工藝期間，從集成電路管芯600的角部去除矩形部分601(自頂往下看)以形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記603。在一些實(shí)施例中，集成電路管芯600的第一側(cè)面可以具有介于大約500μm和大約10000μm之間的寬度W₁，并且集成電路管芯600的第二側(cè)面可以具有介于大約500μm和大約10000μm之間的寬度W₂。在一些實(shí)施例中，矩形部分601的第一側(cè)面(平行于集成電路管芯600的第一側(cè)面)可以具有介于大約W₁/10和大約9W₁/10之間的第一長(zhǎng)度L₇，并且矩形部分601的第二側(cè)面(平行于集成電路管芯600的第二側(cè)面)可以具有介于大約W₂/10和大約9W₂/10之間的第二長(zhǎng)度L₈。

圖7是根據(jù)一些實(shí)施例的集成電路管芯700的頂視圖。在一些實(shí)施例中，可以使用與以上參考圖1A至圖3B所述的集成電路管芯301類(lèi)似的材料和方法形成集成電路管芯700，并且類(lèi)似元件用類(lèi)似標(biāo)號(hào)標(biāo)記，因此本文不再重復(fù)描述。在一些實(shí)施例中，在以上參考圖2A和圖2B所述的圖案化工藝期間，從集成電路管芯700的側(cè)壁去除矩形部分701(自頂往下看)以形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記703。在一些實(shí)施例中，集成電路管芯700的第一側(cè)面可以具有介于大約500μm和大約10000μm之間的寬度W₁，并且集成電路管芯700的第二側(cè)面可以具有介于大約500μm和大約10000μm之間的寬度W₂。在一些實(shí)施例中，矩形部分701的第一側(cè)面(平行于集成電路管芯700的第一側(cè)面)可以具有介于大約W₁/10和大約W₁/2之間的第一長(zhǎng)度L₉，并且矩形部分701的第二側(cè)面(平行于集成電路管芯700的第二側(cè)面)可以具有介于大約W₂/10和大約W₂/2之間的第二長(zhǎng)度L₁₀。

還參考圖4至圖7，在示出的實(shí)施例中，從管芯區(qū)域101去除三角形部分和矩形部分，以形成集成電路管芯301、500、600和700的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。在其他的實(shí)施例中，根據(jù)集成電路管芯的設(shè)計(jì)需要，可以從管芯區(qū)域101去除圓形、橢圓形或多邊形部分，以形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。

圖8是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的形成具有一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的集成電路管芯的方法800的流程圖。方法開(kāi)始于步驟801，其中，圖案化工件(諸如工件100)以形成工件的管芯區(qū)域(諸如管芯區(qū)域101)之間的溝槽(諸如溝槽201)并且從以上參考圖2A和圖2B所述的每一個(gè)管芯區(qū)域去除一部分(諸如三角形部分203)。在步驟803中，減薄工件的背側(cè)，直到將工件切割為如以上參考圖3A和圖3B所述的單獨(dú)的集成電路管芯(諸如集成電路管芯301)。

圖9至圖13是根據(jù)一些實(shí)施例的制造集成電路封裝件期間的多個(gè)處理步驟的截面圖。如下文更加詳細(xì)的描述，集成電路管芯(例如，諸如圖4至圖7所示的集成電路管芯301、500、600、700)將用于形成集成電路封裝件(諸如圖13所示的集成電路封裝件1215)。

參考圖9，在一些實(shí)施例中，脫模層(release layer)903形成在載體901上方，并且一個(gè)或多個(gè)介電層905形成在脫模層903上方以開(kāi)始形成集成電路封裝件。在一些實(shí)施例中，載體901可以由石英、玻璃等形成并且為隨后的操作提供機(jī)械支撐。在一些實(shí)施例中，脫模層903可以包括光熱轉(zhuǎn)換(LTHC)材料、UV膠等，并且可以使用旋涂工藝、印刷工藝、層壓工藝等形成。在一些實(shí)施例中，當(dāng)由LTHC材料形成的脫模層903暴露于光下時(shí)，其會(huì)部分或完全地失去粘合強(qiáng)度，因此載體901可以容易地從隨后形成的結(jié)構(gòu)的背側(cè)處去除。在一些實(shí)施例中，可以使用與以上參考圖1A和圖1B所述的鈍化層109類(lèi)似的材料和方法來(lái)形成一個(gè)或多個(gè)介電層905，因此本文不再重復(fù)描述。

還參考圖9，導(dǎo)電通孔907形成在一個(gè)或多個(gè)介電層905上。在一些實(shí)施例中，晶種層(未示出)形成在一個(gè)或多個(gè)介電層905上。晶種層可以包括銅、鈦、鎳、金等或它們的組合，并且可以使用電化學(xué)鍍、ALD、PVD、濺射等或它們的組合來(lái)形成。在一些實(shí)施例中，犧牲層(未示出)形成在晶種層上方。多個(gè)開(kāi)口形成在犧牲層中以暴露晶種層的一部分。在犧牲層包括光刻膠材料的一些實(shí)施例中，可以使用合適的光刻方法形成犧牲層。在一些實(shí)施例中，使用電化學(xué)鍍工藝、無(wú)電鍍工藝、ALD、PVD等或它們的組合，利用導(dǎo)電材料(諸如銅、鋁、鎳、金、銀、鈀等或它們的組合)填充犧牲層的開(kāi)口以形成導(dǎo)電通孔907。在完成導(dǎo)電通孔907的形成之后，去除犧牲層。在犧牲層包括光刻膠材料的一些實(shí)施例中，例如，可以使用灰化工藝并且之后通過(guò)濕清洗工藝來(lái)去除犧牲層。隨后，例如，使用合適的蝕刻工藝去除晶種層的暴露部分。

參考圖10，使用粘合層1001將集成電路管芯1003附著至一個(gè)或多個(gè)介電層905。在一些實(shí)施例中，例如，使用貼片(pick-and-place)裝置將集成電路管芯1003放置在一個(gè)或多個(gè)介電層905上。在其他的實(shí)施例中，手動(dòng)或使用其他任何合適的方法將集成電路管芯1003放置在一個(gè)或多個(gè)介電層905上。在一些實(shí)施例中，粘合層1001可以包括LTHC材料、UV膠、管芯附著膜等，并且可以使用旋涂工藝、印刷工藝、層壓工藝等形成。

在一些實(shí)施例中，集成電路管芯1003安裝至一個(gè)或多個(gè)介電層905上，從而使得管芯接觸件1005背向或遠(yuǎn)離一個(gè)或多個(gè)介電層905。管芯接觸件1005提供至形成在集成電路管芯1003上的電路系統(tǒng)的電連接。管芯接觸件1005可以形成在集成電路管芯1003的有源側(cè)上，或者可以形成在背側(cè)上并且包括通孔。管芯接觸件1005還可以包括在集成電路管芯1003的第一側(cè)和第二側(cè)之間提供電連接的通孔。在一些實(shí)施例中，管芯接觸件1005可以包括銅、鎢、鋁、銀、金、錫、它們的組合等。在一些實(shí)施例中，可以使用諸如以上參考圖1A至圖3B所討論的方法來(lái)形成集成電路管芯1003，并且可以包括諸如以上參考圖4至圖7所討論的一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。如以上所討論的，使用一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記具有多種優(yōu)勢(shì)。例如，在將集成電路管芯1003安裝至一個(gè)或多個(gè)介電層905上時(shí)，可以減少或避免集成電路管芯1003的不期望的偏移或旋轉(zhuǎn)。此外，可以減少或避免由未對(duì)準(zhǔn)而導(dǎo)致的對(duì)于集成電路管芯1003的損害。

參考圖11，密封劑1101形成在載體901上方，并且形成在集成電路管芯1003和導(dǎo)電通孔907上方以及圍繞該集成電路管芯和導(dǎo)電通孔。在一些實(shí)施例中，密封劑1101可以包括模塑料，諸如環(huán)氧樹(shù)脂、樹(shù)脂、可模制的聚合物等?？梢栽谄浠緸橐簯B(tài)時(shí)應(yīng)用模塑料，然后可以通過(guò)化學(xué)反應(yīng)固化，諸如形成環(huán)氧樹(shù)脂或樹(shù)脂。在其他的實(shí)施例中，模塑料可以是紫外光(UV)固化聚合物或熱固化聚合物，其可以以膠體或可塑固體形式施用且能夠設(shè)置在集成電路管芯1003和導(dǎo)電通孔907周?chē)约八鼈冎g。

還參考圖11，在一些實(shí)施例中，使用CMP工藝、研磨工藝等或它們的組合來(lái)平坦化所得到的結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，執(zhí)行平坦化工藝，直到暴露集成電路管芯1003的管芯接觸件1005。在一些實(shí)施例中，管芯接觸件1005的頂面與導(dǎo)電通孔907和密封劑1101的頂面基本共面。

參考圖12，一個(gè)或多個(gè)再分布層(RDL)1201形成在集成電路管芯1003、導(dǎo)電通孔907和密封劑1101上方。在一些實(shí)施例中，RDL 1201包括一個(gè)或多個(gè)介電層1203和設(shè)置在一個(gè)或多個(gè)介電層1203內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電部件1205。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)介電層1203可以包括介電材料，諸如聚苯并惡唑(PBO)、聚酰亞胺(PI)、苯并環(huán)丁烯(BCB)等，并且可以使用旋涂工藝等來(lái)形成。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電部件1205可以包括銅、鎢、鋁、銀、金等或它們的組合，并且可以電化學(xué)鍍工藝、無(wú)電鍍工藝、ALD、PVD等或它們的組合來(lái)形成。

還參考圖12，凸塊下金屬件(UBM)1207形成在RDL 1201上方并與其電耦接。在一些實(shí)施例中，可以使用與以上參考圖1A和圖1B所述的UBM 111類(lèi)似的材料和方法來(lái)形成UBM 1207，因此本文不再重復(fù)描述。在一些實(shí)施例中，連接件1209形成在一些UBM 1207上方并與其電連接。在一些實(shí)施例中，可以使用與以上參考圖1A和圖1B所述的連接件113類(lèi)似的材料和方法來(lái)形成連接件1209，因此本文不再重復(fù)描述。

集成電路管芯1211安裝在RDL 1201上方并且與其電耦接。在一些實(shí)施例中，可以使用與以上參考圖1A至圖3B所述類(lèi)似的方法來(lái)形成集成電路管芯1211，因此本文不再重復(fù)描述。在一些實(shí)施例中，集成電路管芯1211可以具有諸如以上參考圖4至圖7所述的一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。在一些實(shí)施例中，使用集成電路管芯1211的連接件1213將集成電路管芯1211附著至UBM 1207。在一些實(shí)施例中，例如，使用貼片裝置將集成電路管芯1211放置在RDL 1201上。在一些實(shí)施例中，貼片裝置可以使用集成電路管芯1211的一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記來(lái)將集成電路管芯1211適當(dāng)?shù)貙?duì)準(zhǔn)至RDL1201上方。通過(guò)使用對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，可以減少或避免集成電路管芯1211的不期望的偏移或旋轉(zhuǎn)。此外，可以減少或避免由未對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)致的對(duì)于集成電路管芯1211的損害。在其他的實(shí)施例中，手動(dòng)或使用其他任何合適的方法將集成電路管芯1211放置在RDL 1201上。在示出的實(shí)施例中，集成電路管芯1211是分立的半導(dǎo)體器件芯片。然而，在其他的實(shí)施例中，集成電路管芯1211可以是提供期望的功能的任何合適的集成電路管芯。

在一些實(shí)施例中，在集成電路管芯1211安裝在RDL 1201上方之后，所得到的結(jié)構(gòu)從載體901脫離并且被分割以形成單獨(dú)的集成電路封裝件1215。在一些實(shí)施例中，可以通過(guò)鋸切、激光切除方法等來(lái)切割所得到的結(jié)構(gòu)。隨后，可以測(cè)試每一個(gè)集成電路管芯1215以識(shí)別已知良好管芯(KGD)以用于進(jìn)一步的處理。

參考圖13，在一些實(shí)施例中，可以使用連接件1209將集成電路封裝件1215接合至工件1301，從而使得集成電路管芯1211介于RDL 1201與工件1301之間。在示出的實(shí)施例中，工件1301是印刷電路板(PCB)。然而，在其他的實(shí)施例中，工件1301可以是集成電路封裝件、一個(gè)或多個(gè)管芯、封裝結(jié)構(gòu)、中介片等。在一些實(shí)施例中，底部填充材料(未示出)可以注入或以其他方式形成在工件1301與集成電路封裝件1215之間的空間中，并且圍繞連接件1209和集成電路管芯1211。例如，底部填充材料可以是分布在各結(jié)構(gòu)之間的液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂、可變形的膠體、硅橡膠等，然后被固化以變硬。除此之外，底部填充材料可以用于減少對(duì)于連接件1209和集成電路管芯1211的損害并且保護(hù)該連接件和集成電路管芯。

圖14是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的形成集成電路封裝件的方法1400的流程圖。方法1400開(kāi)始于步驟1401，其中，如以上參考圖9所述，一個(gè)或多個(gè)介電層(諸如一個(gè)或多個(gè)介電層905)形成在載體(諸如載體901)上方。隨后，如以上參考圖9所述，導(dǎo)電通孔(諸如導(dǎo)電通孔907)形成在一個(gè)或多個(gè)介電層上方。在步驟1403中，如以上參考圖10所述，第一集成電路管芯(諸如集成電路管芯1003)附著至一個(gè)或多個(gè)介電層。在步驟1405中，如以上參考圖11所述，形成密封劑(諸如密封劑1101)以密封導(dǎo)電通孔和第一集成電路管芯。在步驟1407中，如以上參考圖12所述，一個(gè)或多個(gè)再分布層(諸如RDL 1201)形成在密封的第一集成電路管芯和導(dǎo)電通孔上方。在步驟1409中，如以上參考圖12所述，連接件(諸如連接件1209)形成在一個(gè)或多個(gè)RDL上方。在步驟1411中，如以上參考圖12所述，第二集成電路管芯(諸如集成電路管芯1211)安裝在一個(gè)或多個(gè)RDL上。在步驟1413中，如以上參考圖12所述，所得到的結(jié)構(gòu)從載體脫離并且被切割以形成單獨(dú)的集成電路封裝件(諸如集成電路封裝件1215)。

根據(jù)實(shí)施例，一種方法包括：在第一工件的第一側(cè)面上形成溝槽，第一工件的管芯插接在相鄰的溝槽之間。去除管芯的一部分以形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記延伸穿過(guò)管芯的整個(gè)厚度。減薄第一工件的第二側(cè)面，直到管芯被分割，第二側(cè)面與第一側(cè)面相對(duì)。

根據(jù)另一實(shí)施例，一種方法包括：在第一工件的第一側(cè)面上形成第一凹槽，第一凹槽暴露管芯的側(cè)面。在第一工件的第一側(cè)面上形成第二凹槽以在管芯上形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，第一凹槽和第二凹槽具有相同的深度。減薄第一工件的第二側(cè)面，直到管芯被分割，第二側(cè)面與第一側(cè)面相對(duì)。

根據(jù)又一實(shí)施例，半導(dǎo)體器件包括管芯。管芯包括襯底、襯底上的器件以及襯底和器件上方的介電層。半導(dǎo)體器件還包括管芯上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記完全延伸穿過(guò)介電層和襯底。

上面論述了若干實(shí)施例的部件，使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明的各個(gè)方面。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以很容易地使用本發(fā)明作為基礎(chǔ)來(lái)設(shè)計(jì)或更改其他用于達(dá)到與這里所介紹實(shí)施例相同的目的和/或?qū)崿F(xiàn)相同優(yōu)點(diǎn)的處理和結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也應(yīng)該意識(shí)到，這種等效構(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，可以進(jìn)行多種變化、替換以及改變。