[发明专利]晶片级单元片处理

说明书

技术领域

本发明涉及单元片处理、半导体封装、装配、多芯片模块(MCM)以及系统级封装(SiP)的领域。 

背景技术

减小半导体制造成本的一个因素是使半导体晶片上的半导体单元片的数目达到最大。增加晶片上的单元片数目的优点典型地在个体单元片的封装和装配工艺中失去，因为晶片需要划片和个体单元片处理以便拣选出优良单元片以及随后将优良单元片装配到封装中。 

窝伏尔组件(waffle pack)典型地用来减小贯穿封装工艺的个体单元片处理量，从而获得较低的制造成本和增加的生产量。窝伏尔组件是典型地具有独特凹坑的容器，以宽松地限制个体单元片在凹坑内的运动并避免凹坑之间单元片的混杂。各种窝伏尔组件具有典型地以各种尺寸和形状制成的凹坑，以容纳各种数量的单元片和多种单元片尺寸。这些凹坑典型地是方形的，并且凹坑的数目典型地小于50并小于从半导体晶片划分出的单元片的数目。窝伏尔组件经常用来在从晶片中划分出单元片之后和在封装它们之前运输或存放单元片。窝伏尔组件典型地跟从划分的晶片中拾取优良单元片以及将它们放置到窝伏尔组件中的自动拾取和放置工具结合使用。这些拾取和放置工具也用来从窝伏尔组件中拾取单元片以及将单元片放置到半导体封装中。一旦装载入窝伏尔组件中，还可以用防静电纸覆盖单元片，并且通常用盖子合力保护窝伏尔组件封装。 

因此，在多芯片半导体封装例如多芯片模块(MCM)或系统级封装(SiP)的装配过程中，由于多芯片装配的不同芯片的需要，典型地需要来自不同窝伏尔组件的单元片。虽然窝伏尔组件的使用避免 贯穿封装工艺的个体单元片的处理，但是需要大量窝伏尔组件以容纳半导体晶片上的所有单元片。此外，对于多芯片半导体封装，典型地需要大量不同的窝伏尔组件以提供装配的多芯片半导体封装所需的所有不同类型的单元片。因此，常规窝伏尔组件典型地是在封装工艺的中间步骤期间单元片的简单存放容器。 

发明内容

本发明涉及窝伏尔组件装置，它能够容纳比常规窝伏尔组件更多数目的单元片，与半导体湿法和/或干法工艺兼容，和/或避免对单元片的正面表面损伤。 

本发明的一个目的在于减少在半导体装配工艺中处理操作的数目。 

本发明的再一个目的在于增加可在窝伏尔组件中处理的单元片数目。 

本发明的又一个目的在于在单个窝伏尔组件装置中处理构成半导体晶片的单元片的大多数。该能力导致减少晶片级解决方案所需的处理步骤的数目。 

实际上，本发明的另一个目的在于在单个窝伏尔组件装置中处理构成半导体晶片的所有单元片。 

本发明的再又一个目的在于在单个窝伏尔组件装置中处理比构成单个半导体晶片多的单元片。 

本发明的另一个目的在于提供在准备插入半导体封装中之前处理单个或多个单元片的窝伏尔组件装置。 

本发明的再又一个目的在于提供处理具有不同尺寸和形状的多个单元片的窝伏尔组件装置。 

本发明的另一目的在于提供具有跟半导体晶片类似的尺寸和/或材料的，从而与半导体晶片处理设备兼容的窝伏尔组件装置。 

本发明的再一个目的在于提供处理单元片的方法和窝伏尔组件装置，使得在处理过程中在没有粘附剂的帮助下将单元片限制成只能在 窝伏尔组件装置中移动最小的量。 

本发明的另一个目的在于提供窝伏尔组件装置，由此单元片可从窝伏尔组件装置元件的凹坑中落到附随盖子的凹坑中而不接触单元片表面。 

根据本发明的一个方面，窝伏尔组件装置包括元件，在元件的表面中具有凹坑以容纳来自至少一个半导体晶片的单元片。元件至少由这样的材料制成并具有这样的形状，它们与半导体晶片处理兼容以并行地处理窝伏尔组件装置中的单元片。优选地，窝伏尔组件装置中凹坑可在元件中容纳来自半导体晶片的单元片的大多数。 

根据本发明的另一个方案，提供半导体器件装配方法，它从单个窝伏尔组件装置中移走单元片，将来自单个窝伏尔组件装置的单元片放置到半导体封装上，从放置的单元片装配集成电路所需的所有器件部件，以及将半导体封装中的放置单元片电互连以形成集成电路。 

在本发明的又一个方面中，提供半导体器件装配方法，它从至少一个窝伏尔组件装置中移走单元片，将来自该至少一个窝伏尔组件装置的单元片放置到半导体封装上，从放置的单元片装配集成电路所需的器件部件，以及将半导体封装中的放置单元片电互连以形成集成电路。 

附图说明