[发明专利]包括导电凸块互连的半导体器件

说明书

公开了一种半导体器件，所述半导体器件包括以阶梯式偏移配置堆叠的半导体裸片，其中，不同层级上的半导体裸片的裸片键合焊盘使用一个或多个导电凸块而互连。

背景技术

对便携式消费电子产品的需求的强劲增长正在驱动对高容量存储设备的需要。非易失性半导体存储器设备(比如闪存存储卡)正变得广泛用于满足对数字信息存储和交换的日益增长的需求。它们的便携性、多功能性和坚固的设计与其高可靠性和大容量一起使得此类存储器设备对用于许多电子设备是理想的，包括例如数码相机、数字音乐播放器、视频游戏控制台、PDA和蜂窝电话。

虽然已知许多不同的封装体配置，但是闪存存储卡一般可以被制造成系统级封装(SiP)或多芯片模块(MCM)，其中，多个裸片安装且互连在小占用面积衬底上。衬底总体上可以包括刚性电介质基底，刚性电介质基底具有在一侧或两侧上蚀刻出的导电层。裸片与(多个)导电层之间形成了电连接，并且(多个)导电层提供了用于将裸片连接至主机设备的电引线结构。一旦进行了裸片与衬底之间的电连接，组件将则通常被包入提供保护性封装的模制化合物中。

为了最高效地使用封装体占用面积(Footprint)，已知将半导体裸片堆叠在彼此顶部上。为了提供对半导体裸片上键合焊盘的访问，将裸片堆叠，或者利用相邻裸片之间的间隔层完全覆盖彼此，或者利用偏移。在偏移配置中，将裸片堆叠在另一裸片的顶部上，从而使得下部裸片的键合焊盘在左侧被暴露。

使用接线键合来互连裸片堆叠中的半导体裸片具有一些缺点。这些缺点包括接线摇摆(Wire Sweep)，其中，键合接线之间的间隔例如在处置或模制包封过程中发生变化。接线摇摆可能改变相邻接线的互感并且还可能导致电短路。另一个缺点为半导体封装体中的最上部键合接线的高度可增加所述封装体的整体高度。

附图说明

图1是根据本技术的实施例的半导体器件的整体制造过程的流程图。

图2是根据本技术的实施例的所述制造过程中第一步的半导体器件的侧视图。

图3是根据本技术的实施例的所述制造过程中第二步的半导体器件的顶视图。

图4是根据本技术的实施例的所述制造过程中第三步的半导体器件的侧视图。

图5是在本技术的半导体器件中使用的半导体裸片的透视图。

图6是根据本技术的实施例的所述制造过程中第四步的半导体器件的侧视图。

图7是根据本技术的实施例的所述制造过程中第五步的半导体器件的侧视图。

图8是根据本技术的实施例的所述制造过程中第五步的半导体器件的简化透视图，其中，所述裸片堆叠中的所述半导体裸片与导电凸块电互连。

图9是根据本技术的替代性实施例的半导体器件的侧视图，其中，所述裸片堆叠中的所述半导体裸片与导电凸块电互连。

图10是根据本技术的进一步替代性实施例的半导体器件的侧视图，其中，所述裸片堆叠中的所述半导体裸片与导电凸块电互连。

图11是根据本技术的实施例的完整半导体器件的侧视图。

图12和图13是根据本技术的替代性实施例的半导体器件的侧视图和透视图，其中，所述裸片堆叠中的所述半导体裸片与低高度接线键合电互连。

具体实施方式

现在将参考附图描述本技术，在实施例中，本技术涉及一种半导体器件，所述半导体器件包括以阶梯式偏移配置而堆叠的半导体裸片，其中，不同层级上的半导体裸片的裸片键合焊盘使用一个或多个导电凸块而互连。所使用的导电凸块的数量可以取决于所施加的凸块的高度以及裸片堆叠中的半导体裸片的高度。导电凸块堆叠在彼此的顶部上以便匹配或几乎匹配半导体裸片的高度。然后将上部导电凸块部分施加在凸块堆叠上并且部分施加在下一上部半导体裸片的裸片键合焊盘上。