[发明专利]封装组件及其形成方法

说明书

在一些实施例中，本发明涉及一种形成封装组件的方法。在半导体衬底的前侧上方形成湿式蚀刻终止层。在湿式蚀刻终止层上方形成牺牲半导体层，以及在牺牲半导体层上方形成干式蚀刻终止层。可在干式蚀刻终止层上方形成半导体装置层的堆叠。执行接合工艺以将半导体装置层的堆叠接合到集成电路管芯的前侧，其中半导体衬底的前侧面向集成电路管芯的前侧。执行湿式蚀刻工艺以去除半导体衬底，以及执行干式蚀刻工艺以去除湿式蚀刻终止层和牺牲半导体层。

技术领域

本发明实施例涉及一种封装组件及其形成方法。

背景技术

半导体产业通过例如减小最小特征大小而持续改进各种电子部件(例如晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度，使更多部件集成于给定区域中。开发出利用较少区域或较小高度的较小的封装结构来封装半导体装置。举例来说，为进一步增加每个区域的电路密度，倒装芯片接合可用于通过焊料凸块将半导体装置竖直地耦接到集成芯片或电路板。

发明内容

本发明实施例的一种形成封装组件的方法，包括：在半导体衬底的前侧上方形成湿式蚀刻终止层；在湿式蚀刻终止层上方形成牺牲半导体层；在牺牲半导体层上方形成干式蚀刻终止层；在干式蚀刻终止层上方形成半导体装置层的堆叠；执行接合工艺以将半导体装置层的堆叠接合到集成电路管芯的前侧，其中半导体衬底的前侧面向集成电路管芯的前侧；执行湿式蚀刻工艺以去除半导体衬底；以及执行干式蚀刻工艺以去除湿式蚀刻终止层和牺牲半导体层。

本发明实施例的一种形成封装组件的方法，包括：在半导体衬底上方形成第一蚀刻终止层；在第一蚀刻终止层上方形成牺牲半导体层，其中牺牲半导体层比半导体衬底更厚；在牺牲半导体层上方形成第二蚀刻终止层；在第二蚀刻终止层上方形成装置层的堆叠，其中装置层的堆叠的背侧接触第二蚀刻终止层；将装置层的堆叠的前侧接合到集成电路管芯；执行湿式蚀刻工艺以去除半导体衬底；以及执行干式蚀刻工艺以去除第一蚀刻终止层和牺牲半导体层。

本发明实施例的一种封装组件，包括：集成电路管芯，包括衬底上方的金属互连结构；半导体装置，布置在金属互连结构上方且电性耦接到金属互连结构；蚀刻终止层，布置在半导体装置上方，其中蚀刻终止层包括介电材料；以及侧壁保护结构，包围半导体装置，其中侧壁保护结构的最上表面在蚀刻终止层上方，其中侧壁保护结构具有从蚀刻终止层的顶部表面到蚀刻终止层的底部表面直接地且连续地接触蚀刻终止层的外侧壁的内侧壁。

附图说明

结合附图阅读以下详细描述会最佳地理解本发明的各方面。应注意，根据业界中的标准惯例，各个特征未按比例绘制。实际上，为了论述清楚起见，可任意增大或减小各个特征的尺寸。

图1示出具有接合到集成电路管芯的半导体装置的封装组件的一些实施例的横截面视图，其中侧壁保护结构直接地并连续地接触半导体装置的外侧壁和干式蚀刻终止层，所述干式蚀刻终止层是介电材料。

图2A和图2B示出图1的封装组件的一些更详细实施例的横截面视图，其中半导体装置对应于发光二极管(light emitting diode；LED)和竖直腔表面发射激光器(verticalcavity surface emitting laser；VCSEL)。

图3到图13示出使用包含湿式蚀刻工艺和干式蚀刻工艺的倒装芯片接合工艺将半导体装置接合到集成电路管芯的方法的一些实施例的横截面视图。

图14示出对应于图3到图13的方法的一些实施例的流程图。

具体实施方式