[发明专利]具有增强的抗等离子体特性的粘结材料及相关的方法

说明书

本技术的几个实施方式针对具有增强的抗等离子体特性的粘结片材，并用于粘结至半导体器件。在一些实施方式中，根据本技术的粘结片材包括基底粘结材料，其具有嵌入其中的一个或多个热传导元件，以及一个或多个蚀刻了的开口，其形成在相邻半导体部件的特定区域或对应特征周围。粘结材料可以包括PDMS，FFKM，或硅基聚合物，并且抗刻蚀部件可以包括PEEK，或涂覆PEEK的部件。

相关申请

本申请要求于2017年9月15日提交的美国临时专利申请序列号62/559,008的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及在半导体器件处理期间使用的粘结材料，并且更具体地涉及对等离子体和/或刻蚀处理具有增强的抵抗特性的粘结材料。

背景技术

半导体组件包括使用一种或多种粘结材料彼此附接的单独的半导体部件或零件。在处理腔中操作期间，单独的部件和粘结材料暴露于等离子体环境中，例如在可能会损坏粘结材料的温度和化学成分下进行的刻蚀处理。在这样的环境中，粘结材料可能会受到严重的腐蚀，从而导致粘结材料的寿命缩短并且层离的可能性增加。

另外，粘结材料的腐蚀可导致半导体制造腔内的颗粒以及热不均匀性的增加。解决该问题的一种方法是使用具有高等离子体抗性的粘结材料以防止腐蚀。然而，该方法的一个缺点是抗等离子体的材料可能非常昂贵，并且会随着时间的流逝而消耗。如此，这种方法的费用使其在许多半导体部件上的使用是不切实际的。尝试解决该问题的另一种方法是屏蔽粘结材料以免受等离子体刻蚀处理的影响，使得粘结材料不暴露于等离子体环境中。然而，这种方法对于许多应用来说也变得不切实际，因为持续不断地需要半导体部件的几何尺寸变得更小，因此常常很难完全屏蔽粘结材料而使其不被暴露。因此，需要其他方法以提供具有更大的承受等离子体和刻蚀处理能力的粘结材料。

附图简要说明

图1A是根据本技术的实施方式的沿图1B的线1A-1A截取的半导体组件的示意性横断面图。

图1B是根据本技术的实施方式的沿图1A的线1B-1B截取的图1A中所示的半导体组件的示意性俯视图。

图2A-2E是根据本技术的实施方式的形成半导体组件的方法的示意性横断面图。

具体实施方式

在下面的实施方式中，讨论了许多具体细节以提供对本技术的实施方式的透彻和可行的描述。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一个或多个具体细节的情况下实践本公开。在其他情况下，通常与半导体器件相关联的众所周知的结构或操作未被示出或未被详细描述，以避免模糊技术的其他方面。通常，应当理解，除了本文公开的那些特定实施方式之外，各种其他器件，系统，和方法也可以在本技术的范围内。

如上所述，用于粘结半导体器件和/或零件的粘结材料的设计一直在持续以满足不断提高的承受通常会导致大量颗粒生成的等离子体环境和化学的需求。因此，根据本技术的粘合材料的几个实施方式包括粘结片材，当暴露于等离子体环境中时，粘结片材与常规粘结材料相比得到明显更少的颗粒生成。本技术的粘结材料处于第一半导体部件和第二半导体部件之间，并且将第一半导体部件附接至第二半导体部件。粘结片材可以包括基底粘结材料和并入其中的多个热传导元件。热传导元件可以包括有机和/或无机填料，并且在一些实施方式中被配置为在半导体处理期间分解为气相。粘结片材还可以包括填充有抗刻蚀部件的蚀刻了的开口。

图1A是半导体组件100(“组件100”)的示意性横断面图，图1B是沿图1A的线1B-1B截取的组件100的示意性俯视图。同时参考图1A和图1B，组件100包括第一半导体部件101，第二半导体部件102，和粘结片材110，粘结片材110具有附接至第一半导体部件101的第一面111和附接至第二半导体部件102的第二面112。