金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)及其形成方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了一些示例性結(jié)構(gòu)和方法。結(jié)構(gòu)包括至少由包封劑橫向包封的集成電路管芯以及位于集成電路管芯和包封劑上的再分布結(jié)構(gòu)。再分布結(jié)構(gòu)電連接至集成電路管芯。再分布結(jié)構(gòu)包括位于至少包封劑上的第一介電層、位于第一介電層上的金屬化圖案、位于金屬化圖案上的金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)、以及位于第一介電層和金屬化圖案上的第二介電層。金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)包括具有基本上1:1的金屬原子與氧原子的比率的金屬氧化物層，并且金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)的厚度為至少第二介電層是光敏材料。金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)設(shè)置在金屬化圖案和第二介電層之間。本發(fā)明的實施例還涉及金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)及其形成方法。
【專利說明】
金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)及其形成方法
[0001 ]本申請要求2015年2月 13 日提交的標(biāo)題為 "Metal Oxide Layered Structure and Methods of Forming the Same"的美國臨時申請第62/116,170號的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，其全部 內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明的實施例涉及集成電路器件，更具體地，涉及金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)及其形 成方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 半導(dǎo)體器件用于各種電子應(yīng)用中，作為實例，諸如個人計算機、手機、數(shù)碼相機和 其他電子設(shè)備。通常通過在半導(dǎo)體襯底上方依次沉積絕緣或介電層、導(dǎo)電層和半導(dǎo)體材料 層以及使用光刻圖案化各個材料層以在材料層上形成電路組件和元件來制造半導(dǎo)體器件。 通常在單個半導(dǎo)體晶圓上制造數(shù)十或數(shù)百個集成電路。通過沿著劃線鋸切集成電路來分割 單獨的管芯。例如，然后以多芯片模塊、或以其他類型的封裝單獨地封裝單獨的管芯。
[0004] 半導(dǎo)體工業(yè)通過不斷地減小最小部件尺寸不斷地改進(jìn)各種電子組件(例如，晶體 管、二極管、電阻器、電容器等）的集成密度，這允許更多的組件集成到給定區(qū)域內(nèi)。在一些 應(yīng)用中，諸如集成電路管芯的這些較小的電子組件也可能需要比之前的封裝件利用更小區(qū) 域的較小的封裝件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的實施例提供了一種結(jié)構(gòu)，包括:集成電路管芯，至少由包封劑橫向包封； 再分布結(jié)構(gòu)，位于所述集成電路管芯和所述包封劑上，所述再分布結(jié)構(gòu)電連接至所述集成 電路管芯，所述再分布結(jié)構(gòu)包括:第一介電層，至少位于所述包封劑上，金屬化圖案，位于所 述第一介電層上，金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)，位于所述金屬化圖案上，所述金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu) 包括具有基本上1:1的金屬原子與氧原子的比率的金屬氧化物層，所述金屬氧化物層狀結(jié) 構(gòu)的厚度為至少50 A,以及第二介電層，位于所述第一介電層和所述金屬化圖案上，所述 第二介電層是光敏材料，所述金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述金屬化圖案和所述第二介電 層之間。
[0006] 本發(fā)明的另一實施例提供了一種結(jié)構(gòu)，包括:集成電路管芯;包封劑，至少橫向包 封所述集成電路管芯;第一介電層，位于所述包封劑和所述集成電路管芯的有源側(cè)上;金屬 化圖案，位于所述第一介電層上，所述金屬化圖案電連接至所述集成電路管芯的有源側(cè);粘 合層，位于所述金屬化圖案上，所述粘合層包括具有基本上1:1的金屬原子與氧原子的比率 的金屬氧化物層，所述粘合層的厚度為至少50 A;以及第二介電層，位于所述第一介電層 和所述粘合層上，所述第二介電層是光敏材料。
[0007] 本發(fā)明的又一實施例提供了一種方法，包括：以包封劑包封集成電路管芯;在所述 包封劑和所述集成電路管芯上方形成介電層;在所述介電層上方形成金屬化圖案；以含氧 等離子體處理所述金屬化圖案，所述處理在所述金屬化圖案上方形成具有基本上1:1的金 屬原子與氧原子的比率的金屬氧化物層，所述金屬氧化物層的厚度為至少50 A;以及在所 述金屬氧化物層上方形成光敏材料。
【附圖說明】
[0008] 當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時，從以下詳細(xì)描述可最佳理解本發(fā)明的各方面。應(yīng)該注意， 根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實踐，各個部件未按比例繪制。實際上，為了清楚的討論，各個部件的尺 寸可以任意地增大或減小。
[0009] 圖1至圖3是根據(jù)一些實施例的在處理期間的中間步驟的一般方面的截面圖。
[0010]圖4A和圖4B是根據(jù)一些實施例的第一示例金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)和形成金屬氧化 物層狀結(jié)構(gòu)的方法。
[0011] 圖5A和圖5B是根據(jù)一些實施例的第二示例金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)和形成金屬氧化 物層狀結(jié)構(gòu)的方法。
[0012] 圖6A和圖6B是根據(jù)一些實施例的第三示例金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)和形成金屬氧化 物層狀結(jié)構(gòu)的方法。
[0013] 圖7A和圖7B是根據(jù)一些實施例的第四示例金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)和形成金屬氧化 物層狀結(jié)構(gòu)的方法。
[0014] 圖8A和圖8B是根據(jù)一些實施例的第五示例金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)和形成金屬氧化 物層狀結(jié)構(gòu)的方法。
[0015] 圖9至圖23是根據(jù)一些實施例的在用于形成封裝件上芯片(CoP)和/或疊層封裝件 (P〇P)結(jié)構(gòu)的工藝期間的中間步驟的截面圖。
[0016] 圖24是根據(jù)一些實施例的CoP結(jié)構(gòu)。
[0017]圖25是根據(jù)一些實施例的第一 PoP結(jié)構(gòu)。
[0018]圖26是根據(jù)一些實施例的第二PoP結(jié)構(gòu)。
[0019]圖27是根據(jù)一些實施例的第三PoP結(jié)構(gòu)。
【具體實施方式】
[0020]以下公開內(nèi)容提供了許多用于實現(xiàn)所提供主題的不同特征的不同實施例或?qū)嵗?下面描述了組件和布置的具體實例以簡化本發(fā)明。當(dāng)然，這些僅僅是實例，而不旨在限制本 發(fā)明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二 部件直接接觸形成的實施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之間可以形成額外的 部件，從而使得第一部件和第二部件可以不直接接觸的實施例。此外，本發(fā)明可在各個實例 中重復(fù)參考標(biāo)號和/或字符。該重復(fù)是為了簡單和清楚的目的，并且其本身不指示所討論的 各個實施例和/或配置之間的關(guān)系。
[0021 ]而且，為便于描述，在此可以使用諸如"在…之下"、"在…下方"、"下部"、"在…之 上"、"上部"等的空間相對術(shù)語，以描述如圖所示的一個元件或部件與另一個(或另一些)元 件或部件的關(guān)系。類似地，諸如"前側(cè)"和"后側(cè)"的術(shù)語在本文中可以用于更容易地識別各 種組件，并且可以識別那些組件例如位于另一組件的相對側(cè)上。除了圖中所示的方位外，空 間相對術(shù)語旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。裝置可以以其他方式定向（旋轉(zhuǎn)90 度或在其他方位上），而本文使用的空間相對描述符可以同樣地作相應(yīng)的解釋。
[0022] 可以在具體上下文中討論本文中討論的實施例，即，扇出或扇入晶圓級封裝件，諸 如封裝件上芯片(CoP)和/或疊層封裝件(PoP)結(jié)構(gòu)中使用的。其他實施例預(yù)期其他應(yīng)用，諸 如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在閱讀本發(fā)明之后將顯而易見的不同封裝件類型或不同配置。應(yīng)該 注意，本文中討論的實施例可以不必示出可以在結(jié)構(gòu)中存在的每個組件或部件。例如，諸如 當(dāng)一個組件的討論可能足以表達(dá)實施例的各方面時，可以從圖中省略多倍的組件。此外，本 文中討論的方法實施例可能討論為以特定順序?qū)嵤?然而，可以以任何邏輯順序?qū)嵤┢渌?方法實施例。
[0023] 圖1至圖3是根據(jù)一些實施例的在處理期間的中間步驟的一般方面的截面圖。圖1 示出了第一介電層30、位于第一介電層30上的金屬化圖案32以及位于金屬化圖案32上的原 生氧化物34。在一些實施例中，第一介電層30由聚合物形成，其可以是諸如聚苯并惡唑 (ΡΒ0)、聚酰亞胺、苯并環(huán)丁烯(BCB)等的光敏材料?？梢酝ㄟ^諸如旋涂、層壓等或它們的組 合的任何可接受的沉積工藝在任何支撐襯底上形成第一介電層30,在隨后的圖的背景下描 述第一介電層30的一些實例。
[0024] 作為實例，為了形成金屬化圖案32,在第一介電層30上形成晶種層(未示出）。在一 些實施例中，晶種層是金屬層，其可以是單層或包括由不同材料形成的多個子層的復(fù)合層。 在一些實施例中，晶種層包括鈦層和位于鈦層上方的銅層。例如，可以使用物理汽相沉積 (PVD)、濺射等形成晶種層。然后在晶種層上形成光刻膠并且圖案化光刻膠。光刻膠可以通 過旋涂等形成并且可以暴露于光以用于圖案化。光刻膠的圖案對應(yīng)于金屬化圖案32。圖案 化形成穿過光刻膠的開口以暴露晶種層。金屬形成在光刻膠的開口中和晶種層的暴露部分 上。可以通過諸如電鍍或化學(xué)鍍等的鍍形成金屬。該金屬可以是銅、鎳、鈷、鈦、鎢、鋁等。然 后，去除光刻膠和其上未形成金屬的晶種層的部分。可以通過可接受的灰化或剝離工藝去 除光刻膠，諸如使用氧等離子體等。一旦去除光刻膠，諸如通過使用可接受的蝕刻工藝，諸 如通過濕蝕刻或干蝕刻，去除晶種層的暴露部分。晶種層的剩余部分和金屬形成金屬化圖 案32〇
[0025] 可以通過在周圍環(huán)境下金屬化圖案32的金屬與氧氣的反應(yīng)來形成原生氧化物34。 例如，可以通過當(dāng)在蝕刻之后清洗金屬時金屬和水、過氧化氫等之間的反應(yīng)形成原生氧化 物34。此外，可以通過當(dāng)金屬暴露于空氣時金屬和空氣中的氧之間的反應(yīng)來形成原生氧化 物34?？梢酝ㄟ^許多方式形成原生氧化物34。
[0026] 在圖2中，在金屬化圖案32上形成金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36。在一些實施例中，金屬 氧化物層狀結(jié)構(gòu)36可以包括原生氧化物34,或者在其他實施例中，可以去除原生氧化物34。 關(guān)于圖4A至圖4B、圖5A至圖5B、圖6A至圖6B、圖7A至圖7B以及圖8A至圖8B示出和討論了各個 金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36的實例和進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36包括基本上由比率 為基本上1:1(僅為了方便，此后這個比率表示為"Μ Χ:0=1:Γ)的金屬的原子(諸如金屬化 圖案32的金屬的原子)和氧的原子組成的金屬氧化物的層。基本上1:1的比率可以包括0.8: 1至1.2:1的比率，諸如0.9:1至1.1:1。例如，在一些實施例中，其中金屬化圖案32是銅，金屬 氧化物層狀結(jié)構(gòu)36包括氧化銅(CuO)的層，并且該層中的銅原子與氧原子的比率為基本上 1:1。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易理解，例如，由于處理，諸如氮和/或碳的其他附帶原子可 以包括在基本上由比率為基本上1:1的金屬的原子和氧的原子組成的金屬氧化物的層。
[0027]在圖3中，在金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36和第一介電層30上形成第二介電層38。在一些 實施例中，第二介電層38由聚合物形成，聚合物可以是諸如聚苯并惡唑(ΡΒ0)、聚酰亞胺、苯 并環(huán)丁烯(BCB)等的光敏材料。如本文中使用的，光敏材料包括在顯影之前是光敏的顯影的 材料?？梢酝ㄟ^諸如旋涂、層壓等或它們的組合的任何可接受的沉積工藝形成第二介電層 38 〇
[0028]圖4A和圖4B是根據(jù)一些實施例的第一示例金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36A和形成金屬氧 化物層狀結(jié)構(gòu)36A的方法。圖4A示出了關(guān)于圖1討論的金屬化圖案32,其在圖4B的步驟200中 形成。如在圖1中進(jìn)一步討論的，可以在金屬化圖案32上形成原生氧化物34。在圖4B的步驟 202中，去除原生氧化物34。該去除可以通過諸如氮氣(N 2)等離子體工藝的可接受的清洗工 藝。在圖4B的步驟204中，在金屬化圖案32上直接形成具有Μχ:0=1:1的金屬氧化物層40?？?以通過以諸如包括氧氣(〇2)、臭氧(〇3)、水(H 20)等或它們的組合的等離子體的含氧等離子 體處理金屬化圖案32來形成金屬氧化物層40。含氧等離子體可以包括額外的等離子體物 質(zhì)，諸如氮氣(N 2)、氫氣(H2)、氬氣(Ar)等或它們的組合。作為實例，金屬化圖案32可以是銅， 并且金屬氧化物層40可以是氧化銅(CuO)。如示出的，金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36A由具有Mx: 0 =1:1的金屬氧化物層40組成。在圖4B的步驟206中，如關(guān)于圖3討論的，在金屬氧化物層狀 結(jié)構(gòu)36A上形成第二介電層38。
[0029] 圖5A和圖5B是根據(jù)一些實施例的第二示例金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36B和形成金屬氧 化物層狀結(jié)構(gòu)36B的方法。圖5A示出了關(guān)于圖1討論的金屬化圖案32,其在圖5B的步驟210中 形成。如在圖1中進(jìn)一步討論的，可以在金屬化圖案32上形成原生氧化物34。在圖5B的步驟 212中，去除原生氧化物34。該去除可以通過諸如氮氣(N 2)等離子體工藝的可接受的清洗工 藝。在圖5B的步驟214中，在金屬化圖案32上直接形成具有Μχ:0=1:1的金屬氧化物層42。可 以通過以諸如包括氧氣(〇2)、臭氧(〇3)、水(H 20)等或它們的組合的等離子體的含氧等離子 體處理金屬化圖案32來形成金屬氧化物層42。含氧等離子體可以包括額外的等離子體物 質(zhì)，諸如氮氣(N 2)、氫氣(H2)、氬氣(Ar)等或它們的組合。在圖5B的步驟216中，在金屬氧化物 層42上形成原生氧化物44?？梢酝ㄟ^將金屬化圖案32和金屬氧化物層42暴露于含氧的周圍 環(huán)境中來形成原生氧化物44,諸如在使用水的清洗工藝期間或通過將結(jié)構(gòu)暴露于空氣。作 為實例，金屬化圖案32可以是銅；金屬氧化物層42可以是氧化銅(CuO);并且原生氧化物44 可以是氧化亞銅（Cu 20)。如示出的，金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36B由具有Mx: 0 = 1:1的金屬氧化 物層42和原生氧化物44組成。在圖5B的步驟218中，如關(guān)于圖3討論的，在金屬氧化物層狀結(jié) 構(gòu)36B上形成第二介電層38。
[0030] 圖6A和圖6B是根據(jù)一些實施例的第三示例金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36C和形成金屬氧 化物層狀結(jié)構(gòu)36C的方法。圖6A示出了關(guān)于圖1討論的金屬化圖案32,其在圖6B的步驟220中 形成。如在圖1中進(jìn)一步討論的和在圖6B的步驟222中，在金屬化圖案32上直接形成原生氧 化物46。在圖6B的步驟224中，在原生氧化物46上直接形成具有Mx: 0=1:1的金屬氧化物層 48?？梢酝ㄟ^以諸如包括氧氣(02)、臭氧(03)、水(H 20)等或它們的組合的等離子體的含氧等 離子體處理原生氧化物46和金屬化圖案32來形成金屬氧化物層48。含氧等離子體可以包括 額外的等離子體物質(zhì)，諸如氮氣(N 2)、氫氣(H2)、氬氣(Ar)等或它們的組合。作為實例，金屬 化圖案32可以是銅；原生氧化物46可以是氧化亞銅（Cu 20);并且金屬氧化物層48可以是氧 化銅(CuO)。如示出的，金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36C由原生氧化物46和具有Mx: 0 = 1:1的金屬氧 化物層48組成。在圖6B的步驟226中，如關(guān)于圖3討論的，在金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36C上形成 第二介電層38。
[0031]圖7A和圖7B是根據(jù)一些實施例的第四示例金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36D和形成金屬氧 化物層狀結(jié)構(gòu)36D的方法。圖7A示出了關(guān)于圖1討論的金屬化圖案32,其在圖7B的步驟230中 形成。如在圖1中進(jìn)一步討論的，可以在金屬化圖案32上形成原生氧化物34。在圖7B的步驟 232中，去除原生氧化物34。該去除可以通過諸如氮氣(N 2)等離子體工藝的可接受的清洗工 藝。在圖7B的步驟234中，在金屬化圖案32上直接形成具有Μχ:0=1:1的金屬氧化物層50。可 以通過以諸如包括氧氣(〇2)、臭氧(〇3)、水(H 20)等或它們的組合的等離子體的含氧等離子 體處理金屬化圖案32來形成金屬氧化物層50。含氧等離子體可以包括額外的等離子體物 質(zhì)，諸如氮氣(N 2)、氫氣(H2)、氬氣(Ar)等或它們的組合。在圖7B的步驟236中，在金屬氧化物 層50上形成原生氧化物52。可以通過將金屬化圖案32和金屬氧化物層50暴露于含氧的周圍 環(huán)境中來形成原生氧化物52,諸如在使用水的清洗工藝期間或通過將結(jié)構(gòu)暴露于空氣。在 圖7B的步驟238中，在原生氧化物52上直接形成具有Mx:0=l: 1的金屬氧化物層54?？梢酝?過以諸如包括氧氣(〇2)、臭氧(〇3)、水(H20)等或它們的組合的等離子體的含氧等離子體處 理原生氧化物52、金屬氧化物層50和金屬化圖案32來形成金屬氧化物層54。含氧等離子體 可以包括額外的等離子體物質(zhì)，諸如氮氣(N 2)、氫氣(H2)、氬氣(Ar)等或它們的組合。作為實 例，金屬化圖案32可以是銅;金屬氧化物層50可以是氧化銅(CuO);原生氧化物52可以是氧 化亞銅（Cu 20);并且金屬氧化物層54可以是氧化銅（CuO)。如示出的，金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu) 36D由具有Μχ:0 = 1:1的金屬氧化物層50、原生氧化物52和具有Mx:0=l: 1的金屬氧化物層 54組成。在圖7B的步驟240中，如關(guān)于圖3討論的，在金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36D上形成第二介 電層38。
[0032]圖8A和圖8B是根據(jù)一些實施例的第五示例金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36E和形成金屬氧 化物層狀結(jié)構(gòu)36E的方法。圖8A示出了關(guān)于圖1討論的金屬化圖案32,其在圖8B的步驟250中 形成。如在圖1中進(jìn)一步討論的并且在圖8B的步驟252中，在金屬化圖案32上直接形成原生 氧化物56。在圖8B的步驟254中，在原生氧化物56上直接形成具有Μχ:0= 1:1的金屬氧化物 層58?？梢酝ㄟ^以諸如包括氧氣(02)、臭氧(03)、水(H 20)等或它們的組合的等離子體的含氧 等離子體處理原生氧化物56和金屬化圖案32來形成金屬氧化物層58。含氧等離子體可以包 括額外的等離子體物質(zhì)，諸如氮氣(N 2)、氫氣(H2)、氬氣(Ar)等或它們的組合。在圖8B的步驟 256中，在金屬氧化物層58上形成原生氧化物60。可以通過將金屬化圖案32和金屬氧化物層 58暴露于含氧的周圍環(huán)境中來形成原生氧化物60,諸如在使用水的清洗工藝期間或通過將 結(jié)構(gòu)暴露于空氣。作為實例，金屬化圖案32可以是銅；原生氧化物56可以是氧化亞銅 (Cu 20);金屬氧化物層58可以是氧化銅(CuO);并且原生氧化物60可以是氧化亞銅(Cu20)。如 示出的，金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36E由原生氧化物56、具有Mx: 0= 1:1的金屬氧化物層58和原 生氧化物60組成。在圖8B的步驟258中，如關(guān)于圖3討論的，在金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36E上形 成第二介電層38。
[0033] 諸如金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36A、36B、36C、36D和36E的金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36可以 促進(jìn)下面的金屬化層和上面的介電層之間的粘合，如上所討論的，介電層可以是光敏材料。 因此，金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36可以稱為粘合結(jié)構(gòu)。在一些實施例中，金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36 的厚度大于或等于約50A，諸如在從約50人至約200 Λ的范圍內(nèi)，更具體地，在從約50Λ 至約100 A的范圍內(nèi)。例如，金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36的具有Μχ:0=1:1的金屬氧化物層(諸 如金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)36A的金屬氧化物層40)的厚度大于或等于約50A,諸如在從約 504至約200 A的范圍內(nèi)，更具體地，在從約50 Λ至約u)() A的范圍內(nèi)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，金屬 氧化物層狀結(jié)構(gòu)36的大于或等于約50A的厚度增加粘合。
[0034]應(yīng)該注意，雖然已經(jīng)使用銅、氧化銅和氧化亞銅提供了具體實例，但是可以使用其 他金屬和氧化物。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易理解當(dāng)使用諸如鎳、鈷、鈦、鎢、鋁等的不同金 屬時可以使用的各種氧化物。
[0035]圖9至圖23是根據(jù)一些實施例的在用于形成封裝件上芯片(CoP)和/或疊層封裝件 (P〇P)結(jié)構(gòu)的工藝期間的中間步驟的截面圖。圖9示出了載體襯底100和形成在載體襯底100 上的釋放層102。載體襯底100可以是玻璃載體襯底、陶瓷載體襯底等。載體襯底100可以是 晶圓，從而使得可以在載體襯底100上同時形成多個封裝件。釋放層102可以由聚合物基材 料形成，其與載體襯底100從將在隨后的步驟中形成的上面的結(jié)構(gòu)一起被去除。在一些實施 例中，釋放層102是環(huán)氧基熱釋放材料(諸如光熱轉(zhuǎn)換(LTHC)釋放涂層），當(dāng)被加熱時，環(huán)氧 基熱釋放材料失去其粘合性。在其他實施例中，釋放層102可以是紫外(UV)膠，當(dāng)暴露于UV 光時，UV膠失去其粘合性。釋放層102可以作為液體分配并且固化，釋放層102可以是層壓在 載體襯底100上的層壓膜等?？梢允贯尫艑?02的頂面齊平，并且釋放層102可以具有高度的 共面性。
[0036] 在圖9至圖11中，形成后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114。后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)包括介電層104和110 以及金屬化圖案106。如圖9所示，在釋放層102上形成介電層104。介電層104的底面可以與 釋放層102的頂面接觸。在一些實施例中，介電層104由聚合物形成，聚合物可以是諸如TOO、 聚酰亞胺、BCB等的光敏材料?？梢酝ㄟ^諸如旋涂、層壓等或它們的組合的任何可接受的沉 積工藝形成介電層104。
[0037] 在圖10中，在介電層104上形成金屬化圖案106。作為實例，為了形成金屬化圖案 106,在介電層104上方形成晶種層(未示出）。在一些實施例中，晶種層是金屬層，其可以是 單層或包括由不同材料形成的多個子層的復(fù)合層。在一些實施例中，晶種層包括鈦層和位 于鈦層上方的銅層。例如，可以使用PVD、濺射等形成晶種層。然后在晶種層上形成光刻膠并 且圖案化光刻膠。光刻膠可以通過旋涂等形成并且可以暴露于光以用于圖案化。光刻膠的 圖案對應(yīng)于金屬化圖案106。圖案化形成穿過光刻膠的開口以暴露晶種層。金屬形成在光刻 膠的開口中和晶種層的暴露部分上?？梢酝ㄟ^諸如電鍍或化學(xué)鍍等的鍍形成金屬。該金屬 可以是銅、鎳、鈷、鈦、鎢、鋁等。然后，去除光刻膠和其上未形成金屬的晶種層的部分?？梢?通過可接受的灰化或剝離工藝去除光刻膠，諸如使用氧等離子體等。一旦去除光刻膠，諸如 通過使用可接受的蝕刻工藝，諸如通過濕蝕刻或干蝕刻，去除晶種層的暴露部分。晶種層的 剩余部分和金屬形成金屬化圖案106。
[0038] 然后在金屬化圖案106的暴露表面上形成金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)108。金屬氧化物層 狀結(jié)構(gòu)108可以具有圖4A、圖5A、圖6A、圖7A和圖8A等中示出的任何結(jié)構(gòu)，并且可以通過圖 4B、圖5B、圖6B、圖7B和圖8B等中概述的任何方法形成。
[0039] 在圖11中，在金屬化圖案106和介電層104上形成介電層110。在一些實施例中，介 電層110由聚合物形成，聚合物可以是諸如ΡΒ0、聚酰亞胺、BCB等的光敏材料。可以通過旋 涂、層壓等或它們的組合形成介電層110。然后圖案化介電層110以形成開口，從而暴露金屬 化圖案106上的金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)108的部分112。當(dāng)介電層110是光敏材料時，圖案化可 以通過使用光刻掩模將介電層110暴露于光以及隨后顯影介電層110。可以使用諸如蝕刻的 其他圖案化技術(shù)。
[0040] 如示出的，后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114包括兩個介電層104和110以及一個金屬化圖案 106。在其他實施例中，后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114可以包括任何數(shù)量的介電層、金屬化圖案和通 孔。可以通過重復(fù)用于形成金屬化圖案106和介電層110的工藝而在后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114中 形成一個或多個額外的金屬化圖案和介電層?？梢栽谕ㄟ^在下面的介電層的開口中形成晶 種層和金屬化圖案的金屬的金屬化圖案的形成期間形成通孔。因此，通孔可以互連和電連 接各個金屬化圖案。
[0041] 在圖12中，形成通孔116。作為實例，為了形成通孔116,去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu) 108的暴露部分112以暴露金屬化圖案106的部分，以及然后在介電層110和金屬化圖案106 的暴露部分上形成晶種層(未示出）?？梢酝ㄟ^濺射蝕刻等去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)108的 暴露部分112。在一些實施例中，晶種層是金屬層，其可以是單層或包括由不同材料形成的 多個子層的復(fù)合層。在一些實施例中，晶種層包括鈦層和位于鈦層上方的銅層。例如，可以 使用PVD、濺射等形成晶種層?？梢栽谂c形成晶種層的相同的處理室中去除金屬氧化物層狀 結(jié)構(gòu)108的暴露部分112。然后在晶種層上形成光刻膠并且圖案化光刻膠。光刻膠可以通過 旋涂等形成并且可以暴露于光以用于圖案化。光刻膠的圖案對應(yīng)于通孔116。圖案化形成穿 過光刻膠的開口以暴露晶種層。金屬形成在光刻膠的開口中和晶種層的暴露部分上?？梢?通過諸如電鍍或化學(xué)鍍等的鍍形成金屬。該金屬可以是銅、鈦、鎢、鋁等。然后，去除光刻膠 和其上未形成金屬的晶種層的部分?？梢酝ㄟ^可接受的灰化或剝離工藝去除光刻膠，諸如 使用氧等離子體等。一旦去除光刻膠，諸如通過使用可接受的蝕刻工藝，諸如通過濕蝕刻或 干蝕刻，去除晶種層的暴露部分。晶種層的剩余部分和金屬形成通孔116。由于從金屬化圖 案106去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)108的暴露部分112,在通孔116和金屬化圖案106之間形成 直接金屬-金屬界面118。
[0042]進(jìn)一步在圖12中，集成電路管芯119通過粘合劑120粘合至介電層110。如示出的， 一個集成電路管芯119粘合在封裝結(jié)構(gòu)中，并且在其他實施例中，多個集成電路管芯可以粘 合在封裝結(jié)構(gòu)中。在粘合至介電層110之前，可以根據(jù)適用的制造工藝處理集成電路管芯 119以在集成電路管芯119中形成集成電路。例如，集成電路管芯119包括半導(dǎo)體襯底122。半 導(dǎo)體襯底122可以是塊狀半導(dǎo)體襯底122、絕緣體上半導(dǎo)體(SOI)襯底、多層或梯度襯底等。 半導(dǎo)體襯底122的半導(dǎo)體材料可以是摻雜或未摻雜的，并且可以包括元素半導(dǎo)體，諸如硅或 鍺；化合物或合金半導(dǎo)體，包括SiGe、SiC、GaAs、GaP、InP、InAs、InSb、GaAsP、A1 InAs、 △16&六8、6&11^8、6&11^、6 &11^8?等;或它們的組合。諸如晶體管、二極管、電容器、電阻器等 的器件可以形成在半導(dǎo)體襯底122中和/或上并且可以通過互連結(jié)構(gòu)124互連以形成集成電 路，互連結(jié)構(gòu)124由例如半導(dǎo)體襯底122上的一個或多個介電層中的金屬化圖案形成。
[0043] 集成電路管芯119還包括諸如鋁焊盤的焊盤126,形成至焊盤126的外部連接。焊盤 126位于可以稱為集成電路管芯119的有源側(cè)的一側(cè)上。鈍化膜128位于集成電路管芯119和 焊盤126的部分上。開口穿過鈍化膜128至焊盤126。諸如導(dǎo)電柱(例如，包括諸如銅的金屬） 的管芯連接件130位于穿過鈍化膜128的開口中并且機械和電連接至相應(yīng)的焊盤126。例如， 可以通過鍍等形成管芯連接件130。管芯連接件130電連接集成電路管芯119的集成電路。 [0044]介電材料132位于集成電路管芯119的有源側(cè)上，諸如位于鈍化膜128和管芯連接 件130上。介電材料132橫向包封管芯連接件130,并且介電材料132與集成電路管芯119橫向 共末端。介電材料132可以是諸如ΡΒ0、聚酰亞胺、BCB等的聚合物;諸如氮化硅等的氮化物； 諸如氧化硅、PSG、BSG、BPSG等的氧化物;或它們的組合，并且可以例如通過旋涂、層壓、CVD 等形成。
[0045]粘合劑120位于集成電路管芯119的后側(cè)上并且將集成電路管芯119粘合至后側(cè)再 分布結(jié)構(gòu)114,諸如示出的介電層110。粘合劑120可以是任何合適的粘合劑、環(huán)氧化物等。粘 合劑可以施加至集成電路管芯119的后側(cè)，諸如施加至相應(yīng)的半導(dǎo)體晶圓的后側(cè)。諸如通過 鋸切或切割，可以分割集成電路管芯119,并且使用例如拾放工具通過粘合劑120將集成電 路管芯119粘合至介電層110。
[0046]在圖13中，在各個組件上形成包封劑134。包封劑134可以是模塑料、環(huán)氧化物等， 并且可以通過壓縮模制、傳遞模制等施加。在固化之后，包封劑134可以經(jīng)受研磨工藝以暴 露通孔116和管芯連接件130。在研磨工藝之后，通孔116、管芯連接件130和包封劑134的頂 面可以共面。在一些實施例中，例如，如果通孔116和管芯連接件130已經(jīng)暴露，則可以省略 研磨。
[0047]在圖14至圖20中，形成前側(cè)再分布結(jié)構(gòu)166。如將在圖20中示出的，前側(cè)再分布結(jié) 構(gòu)166包括介電層136、142、152和162以及金屬化圖案138、146和156。
[0048] 在圖14中，在包封劑134、通孔116和管芯連接件130上形成介電層136。在一些實施 例中，介電層136由聚合物形成，聚合物可以是諸如TOO、聚酰亞胺、BCB等的光敏材料。可以 通過旋涂、層壓等或它們的組合形成介電層136。然后圖案化介電層136以形成開口，從而暴 露通孔116和管芯連接件130的部分。當(dāng)介電層136是光敏材料時，圖案化可以通過使用光刻 掩模將介電層136暴露于光以及隨后顯影介電層136?？梢允褂弥T如蝕刻的其他圖案化技 術(shù)。
[0049] 在圖15中，在介電層136上形成具有通孔的金屬化圖案138。作為實例，為了形成金 屬化圖案138,在介電層136上方和在穿過介電層136的開口中形成晶種層(未示出）。在一些 實施例中，晶種層是金屬層，其可以是單層或包括由不同材料形成的多個子層的復(fù)合層。在 一些實施例中，晶種層包括鈦層和位于鈦層上方的銅層。例如，可以使用PVD等形成晶種層。 然后在晶種層上形成光刻膠并且圖案化光刻膠。光刻膠可以通過旋涂等形成并且可以暴露 于光以用于圖案化。光刻膠的圖案對應(yīng)于金屬化圖案138。圖案化形成穿過光刻膠的開口以 暴露晶種層。金屬形成在光刻膠的開口中和晶種層的暴露部分上?？梢酝ㄟ^諸如電鍍或化 學(xué)鍍等的鍍形成金屬。該金屬可以包括金屬，如銅、鎳、鈷、鈦、鎢、鋁等。然后，去除光刻膠和 其上未形成金屬的晶種層的部分?？梢酝ㄟ^可接受的灰化或剝離工藝去除光刻膠，諸如使 用氧等離子體等。一旦去除光刻膠，諸如通過使用可接受的蝕刻工藝，諸如通過濕蝕刻或干 蝕刻，去除晶種層的暴露部分。晶種層的剩余部分和金屬形成金屬化圖案138和通孔。通孔 形成在穿過介電層136至例如通孔116和/或管芯連接件130的開口中。
[0050] 然后在金屬化圖案138的暴露表面上形成金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)140。金屬氧化物層 狀結(jié)構(gòu)140可以具有圖4A、圖5A、圖6A、圖7A和圖8A等中示出的任何結(jié)構(gòu)，并且可以通過圖 4B、圖5B、圖6B、圖7B和圖8B等中概述的任何方法形成。
[0051] 在圖16中，在金屬化圖案138和介電層136上形成介電層142。在一些實施例中，介 電層142由聚合物形成，聚合物可以是諸如ΡΒ0、聚酰亞胺、BCB等的光敏材料?？梢酝ㄟ^旋 涂、層壓等或它們的組合形成介電層142。然后圖案化介電層142以形成開口，從而暴露金屬 化圖案138上的金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)140的部分144。當(dāng)介電層142是光敏材料時，圖案化可 以通過使用光刻掩模將介電層142暴露于光以及隨后顯影介電層142。可以使用諸如蝕刻的 其他圖案化技術(shù)。
[0052] 在圖17中，在介電層142上形成具有通孔的金屬化圖案146。作為實例，為了形成金 屬化圖案146,去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)140的暴露部分144以暴露金屬化圖案138的部分， 以及然后在介電層142和金屬化圖案138的暴露部分上形成晶種層(未示出）。可以通過濺射 蝕刻等去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)140的暴露部分144。在一些實施例中，晶種層是金屬層，其 可以是單層或包括由不同材料形成的多個子層的復(fù)合層。在一些實施例中，晶種層包括鈦 層和位于鈦層上方的銅層。例如，可以使用PVD、濺射等形成晶種層。然后可以在與形成晶種 層的相同的處理室中去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)140的暴露部分144。然后在晶種層上形成光 刻膠并且圖案化光刻膠。光刻膠可以通過旋涂等形成并且可以暴露于光以用于圖案化。光 刻膠的圖案對應(yīng)于金屬化圖案146。圖案化形成穿過光刻膠的開口以暴露晶種層。金屬形成 在光刻膠的開口中和晶種層的暴露部分上?？梢酝ㄟ^諸如電鍍或化學(xué)鍍等的鍍形成金屬。 該金屬可以是銅、鎳、鈷、鈦、鎢、鋁等。然后，去除光刻膠和其上未形成金屬的晶種層的部 分?？梢酝ㄟ^可接受的灰化或剝離工藝去除光刻膠，諸如使用氧等離子體等。一旦去除光刻 膠，諸如通過使用可接受的蝕刻工藝，諸如通過濕蝕刻或干蝕刻，去除晶種層的暴露部分。 晶種層的剩余部分和金屬形成金屬化圖案146和通孔。通孔形成在穿過介電層142至例如金 屬化圖案138的部分的開口中。由于從金屬化圖案138去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)140的部分 144,在金屬化圖案146的通孔和金屬化圖案138之間形成直接金屬-金屬界面148。
[0053] 然后在金屬化圖案146的暴露表面上形成金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)150。金屬氧化物層 狀結(jié)構(gòu)150可以具有圖4A、圖5A、圖6A、圖7A和圖8A等中示出的任何結(jié)構(gòu)，并且可以通過圖 4B、圖5B、圖6B、圖7B和圖8B等中概述的任何方法形成。
[0054] 在圖18中，在金屬化圖案146和介電層142上形成介電層152。在一些實施例中，介 電層152由聚合物形成，聚合物可以是諸如ΡΒ0、聚酰亞胺、BCB等的光敏材料?？梢酝ㄟ^旋 涂、層壓等或它們的組合形成介電層152。然后圖案化介電層152以形成開口，從而暴露金屬 化圖案146上的金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)150的部分154。當(dāng)介電層152是光敏材料時，圖案化可 以通過使用光刻掩模將介電層152暴露于光以及隨后顯影介電層152。可以使用諸如蝕刻的 其他圖案化技術(shù)。
[0055] 在圖19中，在介電層152上形成具有通孔的金屬化圖案156。作為實例，為了形成金 屬化圖案156,去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)150的暴露部分154以暴露金屬化圖案146的部分， 以及然后在介電層152和金屬化圖案146的暴露部分上形成晶種層(未示出）?？梢酝ㄟ^濺射 蝕刻等去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)150的暴露部分154。在一些實施例中，晶種層是金屬層，其 可以是單層或包括由不同材料形成的多個子層的復(fù)合層。在一些實施例中，晶種層包括鈦 層和位于鈦層上方的銅層。例如，可以使用PVD、濺射等形成晶種層?？梢栽谂c形成晶種層的 相同的處理室中去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)150的暴露部分154。然后在晶種層上形成光刻膠 并且圖案化光刻膠。光刻膠可以通過旋涂等形成并且可以暴露于光以用于圖案化。光刻膠 的圖案對應(yīng)于金屬化圖案156。圖案化形成穿過光刻膠的開口以暴露晶種層。金屬形成在光 刻膠的開口中和晶種層的暴露部分上。可以通過諸如電鍍或化學(xué)鍍等的鍍形成金屬。該金 屬可以是銅、鎳、鈷、鈦、鎢、鋁等。然后，去除光刻膠和其上未形成金屬的晶種層的部分。可 以通過可接受的灰化或剝離工藝去除光刻膠，諸如使用氧等離子體等。一旦去除光刻膠，諸 如通過使用可接受的蝕刻工藝，諸如通過濕蝕刻或干蝕刻，去除晶種層的暴露部分。晶種層 的剩余部分和金屬形成金屬化圖案156和通孔。通孔形成在穿過介電層152至例如金屬化圖 案146的部分的開口中。由于從金屬化圖案146去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)150的部分154,在 金屬化圖案156的通孔和金屬化圖案146之間形成直接金屬-金屬界面158。
[0056] 然后在金屬化圖案156的暴露表面上形成金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)160。金屬氧化物層 狀結(jié)構(gòu)160可以具有圖4A、圖5A、圖6A、圖7A和圖8A等中示出的任何結(jié)構(gòu)，并且可以通過圖 4B、圖5B、圖6B、圖7B和圖8B等中概述的任何方法形成。
[0057] 在圖20中，在金屬化圖案156和介電層152上形成介電層162。在一些實施例中，介 電層162由聚合物形成，聚合物可以是諸如ΡΒ0、聚酰亞胺、BCB等的光敏材料。可以通過旋 涂、層壓等或它們的組合形成介電層162。然后圖案化介電層162以形成開口，從而暴露金屬 化圖案156上的金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)160的部分164。當(dāng)介電層162是光敏材料時，圖案化可 以通過使用光刻掩模將介電層162暴露于光以及隨后顯影介電層162?？梢允褂弥T如蝕刻的 其他圖案化技術(shù)。
[0058] 前側(cè)再分布結(jié)構(gòu)166示出為實例?？梢栽谇皞?cè)再分布結(jié)構(gòu)166中形成更多或更少的 介電層和金屬化圖案。如果形成更少的介電層和金屬化圖案，則可以省略以上討論的步驟 和工藝。如果形成更多的介電層和金屬化圖案，則可以重復(fù)以上討論的步驟和工藝。本領(lǐng)域 普通技術(shù)人員將容易理解可以省略或重復(fù)哪些步驟和工藝。
[0059]在圖21中，在前側(cè)再分布結(jié)構(gòu)166的外側(cè)上形成可以稱為凸塊下金屬化(UBM)的焊 盤168。在示出的實施例中，通過穿過介電層162至金屬化圖案156的開口形成焊盤168。作為 實例，為了形成焊盤168,去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)160的暴露部分164以暴露金屬化圖案 156的部分，以及然后在介電層162和金屬化圖案156的暴露部分上形成晶種層(未不出）?？?以通過濺射蝕刻等去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)160的暴露部分164。在一些實施例中，晶種層 是金屬層，其可以是單層或包括由不同材料形成的多個子層的復(fù)合層。在一些實施例中，晶 種層包括鈦層和位于鈦層上方的銅層。例如，可以使用PVD、濺射等形成晶種層?？梢栽谂c形 成晶種層的相同的處理室中去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)160的暴露部分164。然后在晶種層上 形成光刻膠并且圖案化光刻膠。光刻膠可以通過旋涂等形成并且可以暴露于光以用于圖案 化。光刻膠的圖案對應(yīng)于焊盤168。圖案化形成穿過光刻膠的開口以暴露晶種層。金屬形成 在光刻膠的開口中和晶種層的暴露部分上?？梢酝ㄟ^諸如電鍍或化學(xué)鍍等的鍍形成金屬。 該金屬可以是銅、鈦、鎢、鋁等。然后，去除光刻膠和其上未形成金屬的晶種層的部分。可以 通過可接受的灰化或剝離工藝去除光刻膠，諸如使用氧等離子體等。一旦去除光刻膠，諸如 通過使用可接受的蝕刻工藝，諸如通過濕蝕刻或干蝕刻，去除晶種層的暴露部分。晶種層的 剩余部分和金屬形成焊盤168。焊盤168形成在穿過介電層162至例如金屬化圖案156的部分 的開口中。由于從金屬化圖案156去除金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)160的部分164,在焊盤168和金 屬化圖案156之間形成直接金屬-金屬界面170。
[0060] 在圖22中，在焊盤168上形成外部電連接件172,諸如焊球，如球柵陣列(BGA)球。外 部電連接件172可以包括諸如焊料的可低溫重回流材料，其可以是無鉛的或含鉛的。可以通 過使用適當(dāng)?shù)那蚵涔に囆纬赏獠侩娺B接件172。在一些實施例中，可以省略焊盤168,并且外 部電連接件172可以通過穿過介電層162的開口直接形成在金屬化圖案156上。
[0061 ]在圖23中，實施載體襯底脫粘以使載體襯底100從后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114(例如，介電 層104)分離(脫粘）。根據(jù)一些實施例，脫粘包括將諸如激光或UV光的光投射到釋放層102 上，從而使得釋放層102在光的熱量下分解，并且可以去除載體襯底100。然后將結(jié)構(gòu)翻轉(zhuǎn)并 且放置在膠帶174上。形成穿過介電層104的開口以暴露金屬化圖案106的部分。例如，可以 使用激光鉆孔、蝕刻等形成開口。
[0062] 雖然未具體示出，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易理解，也在載體襯底100(可以是晶 圓）的其他區(qū)域中同時形成圖9至圖23中形成的結(jié)構(gòu)。因此，諸如通過鋸切實施分割工藝以 將單個封裝件180從已經(jīng)與封裝件180同時形成的其他封裝件分割。
[0063] 如圖24至圖27中示出的，封裝件180可以合并入各種封裝件上芯片(CoP)和疊層封 裝件(PoP)結(jié)構(gòu)。圖24至圖27是示例結(jié)構(gòu)，并且封裝件180可以合并入任何封裝結(jié)構(gòu)。在圖24 至圖27中，封裝件180附接至襯底182。外部電連接件172電連接和機械連接至襯底182上的 焊盤184。例如，襯底182可以是印刷電路板(PCB)等。
[0064]在圖24中，集成電路管芯300(或芯片）通過外部電連接件302附接至封裝件180的 后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114。集成電路管芯300可以是諸如邏輯管芯、模擬管芯、存儲管芯等的任何 集成電路管芯。集成電路管芯300通過外部電連接件302電連接和機械連接至后側(cè)再分布結(jié) 構(gòu)114,外部電連接件302通過穿過介電層104的開口附接至金屬化圖案106。外部電連接件 302可以包括諸如焊料的可低溫重回流材料，諸如無鉛焊料，并且在額外的實施例中，外部 電連接件302可以包括金屬柱。在一些實施例中，外部電連接件302是可控塌陷芯片連接 (C4)凸塊、微凸塊等。在一些實施例中，可以回流外部電連接件302以將集成電路管芯300附 接至封裝件180。也可以在集成電路管芯300和封裝件180的后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114之間以及外 部電連接件302周圍分配底部填充材料304。
[0065]在圖25中，封裝組件310通過外部電連接件312附接至封裝件180的后側(cè)再分布結(jié) 構(gòu)114。該實例中的封裝組件310包括附接至中介板的集成電路管芯倒裝芯片。集成電路管 芯可以是諸如邏輯管芯、模擬管芯、存儲管芯等的任何集成電路管芯。封裝組件310通過外 部電連接件312電連接和機械連接至后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114,外部電連接件312通過穿過介電 層104的開口附接至金屬化圖案106。外部電連接件312可以包括諸如焊料的可低溫重回流 材料，諸如無鉛焊料，并且在額外的實施例中，外部電連接件312可以包括金屬柱。在一些實 施例中，外部電連接件312是C4凸塊、微凸塊等。在一些實施例中，可以回流外部電連接件 312以將封裝組件310附接至封裝件180。
[0066]在圖26中，封裝件320通過外部電連接件322附接至封裝件180的后側(cè)再分布結(jié)構(gòu) 114。封裝件320包括襯底、位于襯底上的兩個堆疊的集成電路管芯、將集成電路管芯電連接 至襯底的引線接合以及包封堆疊的集成電路管芯和引線接合的包封劑。在實例中，封裝件 320的集成電路管芯是諸如動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)管芯的存儲管芯。封裝件320通過外 部電連接件322電連接和機械連接至后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114,外部電連接件322通過穿過介電 層104的開口附接至金屬化圖案106。在一些實施例中，外部電連接件322可以包括諸如焊料 的可低溫重回流材料，諸如無鉛焊料，并且在額外的實施例中，外部電連接件322可以包括 金屬柱。在一些實施例中，外部電連接件322是C4凸塊、微凸塊等。在一些實施例中，可以回 流外部電連接件322以將封裝件320附接至金屬化圖案106。例如，封裝件320的集成電路管 芯通過封裝件320中的引線接合和襯底、外部電連接件322、后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114、通孔116和 前側(cè)再分布結(jié)構(gòu)166電連接和機械連接至集成電路管芯119。
[0067]在圖27中，封裝件330通過外部電連接件332附接至封裝件180的后側(cè)再分布結(jié)構(gòu) 114。封裝件330可以類似于封裝件180并且可以通過類似的工藝形成。例如，與封裝件180相 比，封裝件330省略了后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)和通孔。在實例中，封裝件330的集成電路管芯可以是 邏輯管芯、模擬管芯、諸如動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)管芯的存儲管芯等。封裝件330通過 外部電連接件332電連接和機械連接至后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114,外部電連接件332通過穿過介 電層104的開口附接至金屬化圖案106。在一些實施例中，外部電連接件332可以包括諸如焊 料的可低溫重回流材料，諸如無鉛焊料，并且在額外的實施例中，外部電連接件332可以包 括金屬柱。在一些實施例中，外部電連接件332是C4凸塊、微凸塊等。在一些實施例中，可以 回流外部電連接件332以將封裝件330附接至金屬化圖案106。例如，封裝件330的集成電路 管芯通過封裝件330的前側(cè)再分布結(jié)構(gòu)、外部電連接件332、后側(cè)再分布結(jié)構(gòu)114、通孔116和 前側(cè)再分布結(jié)構(gòu)166電連接和機械連接至集成電路管芯119。
[0068] 實施例可以實現(xiàn)一些優(yōu)勢。例如，通過在金屬化圖案上以及在金屬化圖案和介電 層(諸如光敏介電材料)之間提供金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)，可以改進(jìn)粘合。該改進(jìn)的粘合可以 降低金屬化圖案和介電層之間的分層的風(fēng)險。
[0069] -個實施例是一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括至少由包封劑橫向包封的集成電路管芯以及 位于集成電路管芯和包封劑上的再分布結(jié)構(gòu)。再分布結(jié)構(gòu)電連接至集成電路管芯。再分布 結(jié)構(gòu)包括位于至少包封劑上的第一介電層、位于第一介電層上的金屬化圖案、位于金屬化 圖案上的金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)、以及位于第一介電層和金屬化圖案上的第二介電層。金屬 氧化物層狀結(jié)構(gòu)包括具有基本上1: 1的金屬原子與氧原子的比率的金屬氧化物層，并且金 屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)的厚度為至少50 13第二介電層是光敏材料。金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)設(shè)置 在金屬化圖案和第二介電層之間。
[0070] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)基本上由所述金屬氧化物層組成， 所述金屬氧化物層直接鄰接所述金屬化圖案。
[0071] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)還包括原生氧化物層，所述原生氧 化物層直接鄰接所述金屬化圖案，所述金屬氧化物層直接鄰接所述原生氧化物層。
[0072] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)還包括原生氧化物層，所述金屬氧 化物層直接鄰接所述金屬化圖案，所述原生氧化物層直接鄰接所述金屬氧化物層。
[0073] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述厚度不大于200 A。
[0074] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述厚度不大于丨〇() A。
[0075] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述金屬氧化物層的厚度在從50 A至200 A的范圍內(nèi)。
[0076] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述金屬氧化物層的厚度在從50 A至100 A的范圍內(nèi)。
[0077] -個實施例是一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括集成電路管芯、至少橫向包封集成電路管芯 的包封劑、位于包封劑和集成電路管芯的有源側(cè)上的第一介電層、位于第一介電層上的金 屬化圖案、位于金屬化圖案上的粘合層、以及位于第一介電層和粘合層上的第二介電層。金 屬化圖案電連接至集成電路管芯的有源側(cè)。粘合層包括具有基本上1:1的金屬原子與氧原 子的比率的金屬氧化物層，并且粘合層的厚度為至少50 第二介電層是光敏材料。
[0078] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述金屬氧化物層直接鄰接所述金屬化圖案。
[0079] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述粘合層還包括原生氧化物層，所述原生氧化物層直接鄰 接所述金屬化圖案，所述金屬氧化物層直接鄰接所述原生氧化物層。
[0080] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述厚度不大于200 A [0081 ]在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述厚度不大于1 〇() A。
[0082] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述金屬氧化物層的厚度在從50 A至200 A的范圍內(nèi)。
[0083] 在上述結(jié)構(gòu)中，其中，所述金屬氧化物層的厚度在從50 A至100 A的范圍內(nèi)。
[0084] 另一實施例是一種方法。該方法包括以包封劑包封集成電路管芯;在包封劑和集 成電路管芯上方形成介電層;在介電層上方形成金屬化圖案；以含氧等離子體處理金屬化 圖案，該處理在金屬化圖案上方形成具有基本上1:1的金屬原子與氧原子的比率的金屬氧 化物層，金屬氧化物層的厚度為至少50 以及在金屬氧化物層上方形成光敏材料。
[0085] 在上述方法中，還包括:在處理所述金屬化圖案之前，從所述金屬化圖案去除原生 氧化物。
[0086] 在上述方法中，其中，處理所述金屬化圖案在原生氧化物上形成所述金屬氧化物 層，所述原生氧化物設(shè)置在所述金屬化圖案和所述金屬氧化物層之間。
[0087] 在上述方法中，其中，所述厚度不大于200 A。
[0088] 在上述方法中，其中，所述厚度不大于1〇〇 A::
[0089] 上面概述了若干實施例的特征，使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明的方 面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，他們可以容易地使用本發(fā)明作為基礎(chǔ)來設(shè)計或修改用于實 施與本文所介紹實施例相同的目的和/或?qū)崿F(xiàn)相同優(yōu)勢的其他工藝和結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人 員也應(yīng)該意識到，這種等同構(gòu)造并不背離本發(fā)明的精神和范圍，并且在不背離本發(fā)明的精 神和范圍的情況下，本文中他們可以做出多種變化、替換以及改變。
【主權(quán)項】
1. 一種結(jié)構(gòu)，包括： 集成電路管芯，至少由包封劑橫向包封； 再分布結(jié)構(gòu)，位于所述集成電路管芯和所述包封劑上，所述再分布結(jié)構(gòu)電連接至所述 集成電路管芯，所述再分布結(jié)構(gòu)包括： 第一介電層，至少位于所述包封劑上， 金屬化圖案，位于所述第一介電層上， 金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)，位于所述金屬化圖案上，所述金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)包括具有基 本上1:1的金屬原子與氧原子的比率的金屬氧化物層，所述金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)的厚度為 至少50 A，以及 第二介電層，位于所述第一介電層和所述金屬化圖案上，所述第二介電層是光敏材料， 所述金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述金屬化圖案和所述第二介電層之間。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)基本上由所述金屬氧化 物層組成，所述金屬氧化物層直接鄰接所述金屬化圖案。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)還包括原生氧化物層， 所述原生氧化物層直接鄰接所述金屬化圖案，所述金屬氧化物層直接鄰接所述原生氧化物 層。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述金屬氧化物層狀結(jié)構(gòu)還包括原生氧化物層， 所述金屬氧化物層直接鄰接所述金屬化圖案，所述原生氧化物層直接鄰接所述金屬氧化物 層。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述厚度不大于200 A。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述厚度不大于丨〇〇 A。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述金屬氧化物層的厚度在從50 A至200 A的 范圍內(nèi)。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述金屬氧化物層的厚度在從50 A至U)0 A的 范圍內(nèi)。9. 一種結(jié)構(gòu)，包括： 集成電路管芯； 包封劑，至少橫向包封所述集成電路管芯； 第一介電層，位于所述包封劑和所述集成電路管芯的有源側(cè)上； 金屬化圖案，位于所述第一介電層上，所述金屬化圖案電連接至所述集成電路管芯的 有源側(cè)； 粘合層，位于所述金屬化圖案上，所述粘合層包括具有基本上1:1的金屬原子與氧原子 的比率的金屬氧化物層，所述粘合層的厚度為至少50 A;以及 第二介電層，位于所述第一介電層和所述粘合層上，所述第二介電層是光敏材料。10. -種方法，包括： 以包封劑包封集成電路管芯； 在所述包封劑和所述集成電路管芯上方形成介電層； 在所述介電層上方形成金屬化圖案； 以含氧等離子體處理所述金屬化圖案，所述處理在所述金屬化圖案上方形成具有基本 上1:1的金屬原子與氧原子的比率的金屬氧化物層，所述金屬氧化物層的厚度為至少 50 A:以及 在所述金屬氧化物層上方形成光敏材料。
【文檔編號】H01L21/768GK105895616SQ201510768173
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年11月11日
【發(fā)明人】林俊成, 黃震麟
【申請人】臺灣積體電路制造股份有限公司