[发明专利]使用防翘曲绝缘材料的层叠芯片封装及其制造方法

摘要

在层叠芯片结构及其制造方法中，使用相对简单的工艺完全填充下芯片和上芯片之间的间隙，消除下和上芯片之间的空隙，并消除与空隙相关的断裂和剥离问题。本发明可被应用于芯片级和晶片级键合方法。在层叠芯片或层叠晶片之前，光敏聚合物层被施加到第一芯片或晶片。该光敏聚合物层被部分地固化，以便使该光敏聚合物层的结构稳定，同时保持其粘附性能。第二芯片或晶片被层叠、对准和键合到第一芯片或晶片，然后该光敏聚合物层被固化，以完全键合第一和第二芯片或晶片。以此方式，芯片/晶片之间的粘附力被大大地提高，同时提供间隙的完全填充。此外，机械可靠性被提高和CTE不匹配被减小，减轻与翘曲、断裂和剥离相关的问题，从而提高器件成品率和器件可靠性。

主权项

1.一种制造半导体器件的方法，包括：在第一衬底上形成第一半导体器件，该第一半导体器件包括在第一半导体器件的器件区中的第一衬底的第一表面上的第一键合焊盘；在第一衬底的第一表面上形成第一互连，该第一互连电耦合到第一键合焊盘，以及形成穿过第一衬底的导电通孔，该导电通孔被电耦合到第一互连并贯穿第一衬底的第二表面，该第二表面与第一表面相对；在第二衬底上形成第二半导体器件，该第二半导体器件包括在第二半导体器件的器件区中的第二衬底的第一表面上的第二键合焊盘；在第二衬底的第一表面上形成第二互连，该第二互连电耦合到第二键合焊盘；在第一衬底的第二表面上提供光敏聚合物层，通过该光敏聚合物层露出部分导电通孔；以及将包括光敏聚合物层的第一衬底的第二表面应用到第二衬底的第一表面，并将第二衬底的第二互连与导电通孔的露出部分对准，以将第一键合焊盘电耦合到第二键合焊盘。