[发明专利]半导体器件和制造方法

说明书

提出了半导体器件和制造方法，其中，将第一半导体器件和第二半导体器件接合至第一晶圆，并且然后分割以形成第一封装件和第二封装件。然后密封第一封装件和第二封装件以及中介层通孔，并且在密封剂上方形成再分布结构。将不同封装件接合至中介层通孔。

技术领域

本发明的实施例涉及半导体器件和制造方法。

背景技术

由于各个电子组件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度的持续改进，半导体工业已经经历了快速增长。对于大部分而言，这种集成密度的改进来自于最小部件尺寸的连续减小(例如，朝向亚20nm节点缩小半导体工艺节点)，这使得更多的组件集成到给定的区域。随着近来对小型化、更高的速度和更大的带宽以及更低的功耗和等待时间的需求的增长，对于半导体管芯的更小且更具创造性的封装技术的需求也已增长。

随着半导体技术的进一步发展，堆叠和接合的半导体器件作为有效可选方式出现以进一步减小半导体器件的物理尺寸。在堆叠式半导体器件中，至少部分地在不同的衬底上制造有源电路(诸如逻辑、存储器、处理器电路等)，并且然后将这些有源电路物理和电接合在一起以形成功能器件。这种接合工艺利用复杂的技术，并且期望改进。

发明内容

本发明的实施例提供了一种制造半导体器件的方法，包括：将第一半导体器件和第二半导体器件附接至第一晶圆；形成与所述第一半导体器件和所述第二半导体器件相邻的第一中介层通孔；通过去除所述第一半导体器件和所述第二半导体器件的部分来暴露衬底通孔；在所述第一中介层通孔周围施加介电材料；分割所述第一晶圆以形成第一封装件和第二封装件；将所述第一封装件和所述第二封装件附接至载体晶圆，其中，第二中介层通孔位于所述载体晶圆上；用密封剂密封所述第一封装件、所述第二封装件和所述第二中介层通孔；减薄所述密封剂以暴露所述衬底通孔；以及在所述密封剂上方形成再分布结构。

本发明的另一实施例提供了一种制造半导体器件的方法，包括：将第一管芯和第二管芯附接至第一晶圆，所述第一管芯包括第一衬底通孔；减薄所述第一管芯和所述第二管芯而不暴露所述第一衬底通孔；在减薄所述第一管芯和所述第二管芯之后，在所述第一晶圆上形成第一中介层通孔；在所述第一管芯、所述第二管芯和所述第一中介层通孔周围施加介电材料；分割所述第一晶圆以形成第一封装件和第二封装件；用密封剂密封所述第一封装件、所述第二封装件和第二中介层通孔；减薄所述密封剂以暴露所述第一衬底通孔；在减薄所述密封剂之后，使所述第一管芯的部分和所述第二管芯的部分凹进；将第二介电材料施加至凹槽中；以及在所述第二介电材料上方形成再分布结构。

本发明的又一实施例提供了一种制造半导体器件的方法，包括：减薄第一管芯和第二管芯而不暴露所述第一管芯内的第一衬底通孔，其中，在减薄所述第一管芯之前，将所述第一管芯混合接合至第一晶圆；在减薄所述第一管芯和所述第二管芯之后，将第一中介层通孔镀至所述第一晶圆上；由所述第一管芯和所述第一晶圆形成第一封装件；由所述第二管芯和所述第一晶圆形成第二封装件；将第二中介层通孔镀至载体晶圆上；用密封剂密封所述第一封装件、所述第二封装件和所述第二中介层通孔，其中，所述密封剂与所述第一中介层通孔物理接触；平坦化所述密封剂以暴露所述第一衬底通孔；在平坦化所述密封剂之后，通过去除所述第一管芯的部分暴露所述第一衬底通孔的侧壁；以及用介电材料替换所述第一管芯的部分。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1示出了根据一些实施例的第一半导体器件和第二半导体器件。

图2示出了根据一些实施例的第一半导体器件和第二半导体器件的接合。

图3示出了根据一些实施例的减薄工艺。

图4示出了根据一些实施例的第一中介层通孔的形成。

图5示出了根据一些实施例的介电材料的放置。