[实用新型]半导体器件

说明书

要求本国优先权的权利 

本申请要求在2012年8月21日提交的美国临时申请No.61/691,651的权益，该申请以引用的方式被并入此处。 

技术领域

本发明一般涉及半导体器件，并且更特别地，涉及半导体器件以及在晶片级封装上使用UV固化的导电油墨形成RDL的方法。 

背景技术

半导体器件在现代电子产品中是常见的。半导体器件在电组件的数量和密度上不同。分立的半导体器件通常包含一种类型的电组件，例如发光二极管（LED）、小信号晶体管、电阻器、电容器、电感器、以及功率金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）。集成的半导体器件典型地包含数百到数百万个电组件。集成的半导体器件的例子包括微控制器、微处理器、电荷耦合器件（CCDs）、太阳能电池、以及数字微镜器件（DMDs）。 

半导体器件执行宽范围的功能，诸如信号处理、高速计算、发送和接收电磁信号、控制电子器件、将日光转换为电、以及为电视显示器创建视觉投影。半导体器件可见于娱乐、通信、功率转换、网络、计算机以及消费品的领域中。半导体器件还可见于军事应用、航空、汽车、工业控制器、以及办公设备中。 

半导体器件利用半导体材料的电性质。半导体材料的结构允许通过施加电场或基极电流或通过掺杂工艺来操纵其导电性。掺杂将杂质引入到半导体材料中以操纵和控制所述半导体器件的导电性。 

半导体器件包含有源的和无源的电结构。有源的结构（包括两极的和场效应晶体管）控制电流的流动。通过改变掺杂的水平和施加电场或基极电流，所述晶体管促进或限制电流的流动。无源的结构（包括电阻器、电容器、以及电感器）在电压和电流之间创建执行各种电功能所必需的关系。所述无源的和有源的结构被电连接以形成电路，这允许所述半导体器件执行高速操作和其他有用的功能。 

通常使用两种复杂的制造工艺（即，前端制造和后端制造）制造半导体器件，每种制造工艺均可能涉及数百个步骤。前端制造涉及在半导体晶片的表面上形成多个裸片。每个半导体裸片典型地是相同的并且包含通过将有源的和无源的组件电连接而形成的电路。后端制造涉及从完工的晶片分离各个半导体裸片并且将所述裸片封装以提供结构支撑和环境隔离。如此处所使用的术语“半导体裸片”指的是该词的单数和复数形式两者，并且相应地，可以指单个半导体器件和多个半导体器件两者。 

半导体制造的一个目标是生产更小的半导体器件。更小的器件通常消耗更少的功率、具有更高的性能并且能够被更有效率地生产。此外，更小的半导体器件具有更小的覆盖面积，这对更小的最终产品来说是所期望的。更小的半导体裸片尺寸可以通过所述前端工艺中的改进而被实现，所述前端工艺中的改进产生具有更小的、更高密度的有源和无源组件的半导体裸片。后端工艺可以通过电互连和封装材料中的改进而产生具有更小的覆盖面积的半导体器件封装。 

图1a显示了经重构的半导体晶片10的一部分，其包括半导体裸片12。接触盘14被形成在半导体裸片12的有效表面上，其具有到所述有效表面中的电路的电连接。绝缘或钝化层16被形成在半导体裸片12上。密封剂18作为经重构的晶片10的一部分而被沉积在半导体裸片12周围。在图1b中，介电层20被形成在绝缘层16和密封剂18上。开口22被形成在介电层20中以暴露接触盘14。在图1c中，多层重新分布层（RDL）被形成在介电层20上并且进入到开口22中 至接触盘14。所述RDL包括导电层24和导电层26，所述导电层24被共形地施用到介电层20并且进入到开口22至接触盘14，所述导电层26被共形地施用到导电层24。在图1d中，介电层28被形成在介电层20和导电层24和26上。 

如在图1a-1d中所描述的，所述RDL需要若干工艺，包括根据标准的光致抗蚀过程的用于形成所述介电层的旋涂和用于形成所述导电层的镀敷。所述介电层和导电层的形成是耗时的，并且需要利用昂贵的且复杂的半导体处理设备，诸如镀敷工具。此外，所述介电层和导电层的形成难于在大的半导体裸片面积上或所述经重构的晶片的大的部分上实现。 

发明内容

存在对用于在半导体裸片、衬底、或经重构的晶片上形成RDLs的简单且成本有效的方式的需要。相应地，在一个实施例中，本发明是包括半导体裸片以及在所述半导体裸片上形成的第一绝缘层的半导体器件。图案化的沟槽被形成在所述第一绝缘层中。导电油墨被沉积在所述图案化的沟槽中并且被紫外光固化。第二绝缘层被形成在所述第一绝缘层和导电油墨上。互连结构被形成在所述导电油墨上。