[发明专利]晶圆级芯片尺寸半导体装置封装组合物及其相关方法

权利要求书

1.一种晶圆级芯片封装组合物，所述组合物包含：

应力缓冲层，所述应力缓冲层包含聚合物粘合剂和尖晶石晶体填料，所述尖晶石晶体填料既可为未活化形式也可为激光活化形式，所述聚合物粘合剂的含量为所述应力缓冲层的40％至97％重量，所述聚合物粘合剂选自：

聚酰亚胺，

苯并环丁烯聚合物，

聚苯并噁唑，

环氧树脂，

二氧化硅填充的环氧化物，

双马来酰亚胺树脂，

双马来酰亚胺三嗪，

含氟聚合物，

聚酯，

聚苯醚/聚亚苯基醚树脂，

聚丁二烯/聚异戊二烯交联树脂(及其共聚物)，液晶聚合物，

聚酰胺，

氰酸酯，

上述任何一种的共聚物，以及

上述任何一种的组合，

所述尖晶石晶体填料的含量为所述应力缓冲层的3％至60％重量，所述未活化形式的尖晶石晶体填料由化学式AB₂O₄和BABO₄进一步限定，其中A为2价金属阳离子并选自铜、钴、锡、镍、以及它们中的两种或更多种的组合，并且B为3价金属阳离子并选自镉、锰、镍、锌、铜、钴、锰、锡、钛、铁、铝、铬、以及它们中的两种或更多种的组合，

所述激光活化的尖晶石晶体填料具有与金属通道的电连接，所述金属通道的至少一部分具有与半导体装置焊垫和焊球这两者的电连接。

2.根据权利要求1的晶圆级封装，所述封装还包括位于所述应力缓冲层之上的再分配层，所述再分配层包含激光活化的以及未激光活化的尖晶石晶体填料和聚合物粘合剂，所述再分配层的尖晶石晶体填料和聚合物粘合剂与所述应力缓冲层的尖晶石晶体填料和聚合物粘合剂相同或不同，其中所述焊垫与所述焊球之间的距离大于两毫米。

3.一种制造晶圆级芯片封装组合物的方法，所述方法包括：

提供包括顶部表面的晶圆，所述顶部表面具有多个焊垫，

将应力缓冲层置于所述焊垫及所述晶圆的顶部表面之上，所述应力缓冲层包含聚合物粘合剂，所述聚合物粘合剂为所述应力缓冲层的40％至97％重量，所述聚合物粘合剂选自：

聚酰亚胺，

苯并环丁烯聚合物，

聚苯并噁唑，

环氧树脂，

二氧化硅填充的环氧化物，

双马来酰亚胺树脂，

双马来酰亚胺三嗪，

含氟聚合物，

聚酯，

聚苯醚/聚亚苯基醚树脂，

聚丁二烯/聚异戊二烯交联树脂(及其共聚物)，液晶聚合物，

聚酰胺，

氰酸酯，

上述任何一种的共聚物，以及

上述任何一种的组合，

所述应力缓冲层还包括尖晶石晶体填料，所述尖晶石晶体填料的含量为所述应力缓冲层的3％至60％重量，所述尖晶石晶体填料具有化学式AB₂O₄或BABO₄，其中A为2价金属阳离子并选自铜、钴、锡、镍、以及它们中的两种或更多种的组合，并且B为3价金属阳离子并选自镉、锰、镍、锌、铜、钴、锰、锡、钛、铁、铝、铬、以及它们中的两种或更多种的组合，

用激光束烧蚀所述应力缓冲层以暴露至少一个焊垫，所述激光束烧蚀产生烧蚀表面，所述烧蚀表面由所述激光束活化，以及

金属化所述应力缓冲层烧蚀表面的至少一部分。

4.根据权利要求3的方法，所述方法还包括：

将再分配层施加在所述应力缓冲层之上，

所述再分配层包含激光活化的以及未激光活化的尖晶石晶体填料和聚合物粘合剂，所述再分配层的尖晶石晶体填料和聚合物粘合剂与所述应力缓冲层的尖晶石晶体填料和聚合物粘合剂相同或不同，用激光束烧蚀所述再分配层以暴露至少一个焊垫，所述激光束烧蚀产生烧蚀表面，所述烧蚀表面由所述激光束活化，以及

金属化所述再分配层烧蚀表面的至少一部分。