[发明专利]具有侧壁间隔物的接触垫及其制作方法

说明书

技术领域

本发明一般地涉及半导体器件和制作半导体器件的方法。具体地说，本发明的实施例涉及具有侧壁间隔物的芯片接触垫和制作具有侧壁间隔物的芯片接触垫的方法。

背景技术

功率半导体器件是在功率电子电路中用作开关或整流器的半导体器件。

功率器件领域被划分成两个主要类别：两端器件（二极管），其状态完全依赖于它们连接到的外部功率电路；和三端器件，其状态不仅依赖于它们的外部功率电路，而且还依赖于在它们的驱动端（栅极或基极）上的信号。晶体管和晶闸管属于那个类别。

第二种分类是不太明显的，但是对器件性能具有强烈影响：一些器件是多数载流子器件诸如肖特基二极管和MOSFET，而另一些是少数载流子器件诸如晶闸管、双极晶体管、和IGBT。前者仅使用一种类型的电荷载流子，而后者使用两者（即电子和空穴）。多数载流子器件更快，但少数载流子器件的电荷注入允许更好的导通状态性能。

发明内容

根据本发明的实施例，制作半导体器件的方法包括在工件上形成多个接触垫，每个接触垫具有下侧壁和上侧壁并且减少每个接触垫的下宽度以便每个接触垫的上宽度比下宽度大。方法进一步包括在多个接触垫上形成光刻胶并且去除光刻胶的部分从而沿下侧壁形成侧壁间隔物。

根据本发明的实施例，制作半导体器件的方法包括在工件上形成多个芯片接触垫，其中每个芯片接触垫具有上部分和下部分，上部分横向突出下部分，并且其中每个芯片接触垫包括沿着上部分的上侧壁和沿着下部分的下侧壁。方法进一步包括：在多个芯片接触垫的下侧壁上形成光刻胶间隔物；通过切割工件形成多个芯片，每个芯片具有接合接触垫；和在载体上放置多个芯片中的一个芯片。方法最后包括将芯片接触垫接合到载体的载体接触垫和用封装材料封装芯片。

根据本发明的实施例，半导体器件包括载体、布置在载体上的芯片和设置在芯片上的第一芯片接触垫，第一芯片接触垫具有下侧壁和上侧壁，第一芯片接触垫的下宽度小于第一芯片接触垫的上宽度，下宽度对应于下侧壁而上宽度对应于上侧壁。半导体器件进一步包括沿第一芯片接触垫的下侧壁布置的光刻胶侧壁间隔物和封装该芯片的封装材料。

附图说明

为了更完全地理解本发明及其优点，现在参考连同附图进行的后面的描述，其中：

图1图示常规芯片接触垫；

图2a图示在芯片接触垫上具有侧壁间隔物的包装半导体器件的实施例；

图2b图示在芯片接触垫上具有侧壁间隔物的包装半导体器件的进一步实施例；

图3图示芯片顶面的部分的详细视图的实施例；以及

图4图示制造具有带有侧壁间隔物的芯片接触垫的半导体器件的方法的实施例的流程图。

具体实施方式

下面详细地讨论目前优选实施例的制作和使用。然而应当理解的是，本发明提供了许多可应用的创造性构思，其可以体现于广泛的各种具体背景中。所讨论的具体实施例仅仅说明用于制作和使用本发明的具体方式并且不限制本发明的范围。

将在具体背景中关于实施例（即功率接触元件的光刻胶侧壁间隔物）描述本发明。然而，本发明也可以应用到其它接触元件的其它类型的侧壁间隔物。

图1图示常规功率接触垫120。常规功率接触垫120被封装在模制化合物140中。常规功率接触垫120的问题是模制化合物不适当地附着到钝化层110以及功率接触垫的顶面和侧壁上的氧化钯。常规功率接触垫120的进一步的问题是模制化合物的粗粒子不适当地填充紧密间隔的邻近功率接触垫120之间的空间125。最后，常规功率接触垫120的问题是围绕常规功率接触垫120所使用的聚酰亚胺130的量产生显著的晶片弯曲。

因此，在侧壁间隔物提供到钝化层和芯片接触垫的侧壁的适当附着并且进一步在邻近芯片接触垫之间提供适当介电强度（击穿每单位厚度的绝缘体所需要的电势）的领域中需要包装的功率半导体器件。

本发明的实施例提供一种具有底切并且因此具有较小下宽度和较大上宽度的芯片接触垫。本发明的实施例沿较小下宽度的侧壁而不沿较大上宽度的侧壁提供侧壁间隔物。本发明进一步的实施例在紧密间隔的芯片接触垫的相对侧壁上提供侧壁间隔物，其中芯片接触垫之间的空间的大部分用封装材料填充。

本发明的实施例提供一种通过在芯片接触垫上沉积正性光刻胶并且在不使用光刻掩膜的情况下曝光正性光刻胶而在芯片接触垫上形成光刻胶侧壁间隔物的方法。