KR100713579B1 - Method of aligning semiconductor device and semiconductor structure thereof - Google Patents
Method of aligning semiconductor device and semiconductor structure thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR100713579B1 KR100713579B1 KR1020050000019A KR20050000019A KR100713579B1 KR 100713579 B1 KR100713579 B1 KR 100713579B1 KR 1020050000019 A KR1020050000019 A KR 1020050000019A KR 20050000019 A KR20050000019 A KR 20050000019A KR 100713579 B1 KR100713579 B1 KR 100713579B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- die
- magnetic
- substrate
- semiconductor device
- wafer
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 174
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 109
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 188
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 94
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 99
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 45
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims description 12
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 11
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 5
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 4
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 abstract description 93
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 20
- 238000003475 lamination Methods 0.000 abstract description 10
- -1 magnetic force Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 37
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 23
- 230000008569 process Effects 0.000 description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 9
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 9
- UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N benzocyclobutene Chemical compound C1=CC=C2CCC2=C1 UMIVXZPTRXBADB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 7
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 5
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 5
- ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N nobelium Chemical compound [No] ORQBXQOJMQIAOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 4
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 4
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 4
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- GXBYFVGCMPJVJX-UHFFFAOYSA-N Epoxybutene Chemical group C=CC1CO1 GXBYFVGCMPJVJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 102100026827 Protein associated with UVRAG as autophagy enhancer Human genes 0.000 description 1
- 101710102978 Protein associated with UVRAG as autophagy enhancer Proteins 0.000 description 1
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000000608 laser ablation Methods 0.000 description 1
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 1
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 229910000982 rare earth metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47D—FURNITURE SPECIALLY ADAPTED FOR CHILDREN
- A47D15/00—Accessories for children's furniture, e.g. safety belts or baby-bottle holders
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47D—FURNITURE SPECIALLY ADAPTED FOR CHILDREN
- A47D9/00—Cradles ; Bassinets
- A47D9/02—Cradles ; Bassinets with rocking mechanisms
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16135—Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
- H01L2224/16145—Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/321—Disposition
- H01L2224/32135—Disposition the layer connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
- H01L2224/32145—Disposition the layer connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/81—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a bump connector
- H01L2224/8112—Aligning
- H01L2224/81121—Active alignment, i.e. by apparatus steering, e.g. optical alignment using marks or sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pediatric Medicine (AREA)
- Wire Bonding (AREA)
Abstract
본 발명은 다이의 적층(다이와 웨이퍼의 적층, 다이와 다이의 적층, 다이와 칩서포트의 적층) 시에 필요한 반도체소자를 얼라인 하는 방법 및 그에 의해 형성된 반도체 구조물에 관한 것이다. 특히 본 발명의 얼라인 방법에 따르면, 얼라인 하려는 반도체소자를 포함하고 있는 다이나 웨이퍼에 혹은 칩서포트에 자성체를 형성하여 두 반도체소자간의 혹은 칩서포트와 반도체소자의 얼라인이 자성체들간의 자기력에 의해 이루어진다. 또한, 얼라인을 이룬 후에는 적층 반도체 구조물 제작에 필요한 다이의 고정 상태를 자성체들간의 자기력에 의해 유지시킨다. The present invention relates to a method for aligning semiconductor elements required for lamination of dies (lamination of dies and wafers, lamination of dies and dies, lamination of dies and chip supports), and a semiconductor structure formed thereby. In particular, according to the alignment method of the present invention, a magnetic material is formed on a dyna wafer or a chip support including a semiconductor device to be aligned, and the alignment between the two semiconductor devices or between the chip support and the semiconductor device is caused by the magnetic force between the magnetic materials. Is done. In addition, after alignment, the fixed state of the die required for manufacturing the laminated semiconductor structure is maintained by magnetic force between the magnetic bodies.
자성체, 자기력, 반도체소자, 얼라인, 다이, 웨이퍼, 적층, 범프Magnetic material, magnetic force, semiconductor element, align, die, wafer, lamination, bump
Description
도 1은 종래 기술에 의한 반도체소자간의 얼라인 방법을 나타내는 단면도,1 is a cross-sectional view showing an alignment method between semiconductor devices according to the prior art;
도 2는 다른 종래 기술에 의한 반도체소자간의 얼라인 방법을 나타내는 단면도,2 is a cross-sectional view showing an alignment method between semiconductor devices according to another prior art;
도 3a 내지 도 3o는 본 발명의 일 실시예에 따른 자성체를 이용한 반도체소자 얼라인 방법을 나타내는 단면도들, 평면도들 및 사시도,3A to 3O are cross-sectional views, plan views, and perspective views illustrating a semiconductor device alignment method using a magnetic material according to an embodiment of the present invention;
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 이용되는 자성체 형성 방법의 다른 예와, 이에 따르는 반도체소자 얼라인 방법을 나타내는 단면도들,4A and 4B are cross-sectional views illustrating another example of a method of forming a magnetic body and a method of aligning semiconductor devices according to the present invention,
도 5a 및 도 5f는 본 발명의 일 실시예에 이용되는 자성체 형성 방법의 또 다른 예와, 이에 따르는 반도체소자 얼라인 방법을 나타내는 단면도들,5A and 5F are cross-sectional views illustrating still another example of a method of forming a magnetic material used in an embodiment of the present invention, and a method of aligning semiconductor devices accordingly;
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자성체를 이용한 반도체소자 얼라인 방법을 나타내는 단면도들, 6A through 6C are cross-sectional views illustrating a semiconductor device alignment method using a magnetic material according to another embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자성체를 이용한 반도체소자 얼라인 방법을 나타내는 단면도,7 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor device alignment method using a magnetic material according to still another embodiment of the present invention;
도 8a 내지 도 8c는 외부 자기장을 이용한 반도체소자의 얼라인 및 부착을 설명하기 위한 단면도들, 8A through 8C are cross-sectional views illustrating alignment and attachment of a semiconductor device using an external magnetic field;
도 9a 및 도 9b는 다수개의 반도체소자를 하나의 반도체소자 위에 적층하는 예를 나타내는 단면도들,9A and 9B are cross-sectional views illustrating an example in which a plurality of semiconductor devices are stacked on one semiconductor device;
도 10a 내지 도 10c는 적층된 다이와 웨이퍼에 각각 형성된 반도체소자들을 전기적으로 연결하는 예를 나타내는 단면도들.10A to 10C are cross-sectional views illustrating examples of electrically connecting semiconductor devices formed on stacked dies and wafers, respectively.
도 11a 내지 도 11e는 범프 형성 방법의 일예를 설명하기 위한 단면도들,11A to 11E are cross-sectional views illustrating an example of a bump forming method;
도 12a 내지 도 12c는 범프 형성 방법의 다른 예를 설명하기 위한 단면도들, 12A to 12C are cross-sectional views illustrating another example of a bump forming method;
도 13a 내지 도 13d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자성체를 이용한 반도체 구조물의 제작 방법을 설명하기 위한 단면도들,13A to 13D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor structure using a magnetic material according to still another embodiment of the present invention;
도 14a 내지 도 14c는 본 발명에 따른 반도체 구조물 제작 시 용융된 솔더간의 융합 방지 방법을 설명하기 위한 단면도들, 14A to 14C are cross-sectional views illustrating a method for preventing fusion between molten solder in manufacturing a semiconductor structure according to the present invention;
도 15a 내지 15c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자성체를 이용한 반도체 구조물의 제작 방법을 설명하기 위한 단면도들,15A to 15C are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor structure using a magnetic material according to still another embodiment of the present invention;
도 16a 및 16b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자성체를 이용한 반도체 구조물의 제작 방법을 설명하기 위한 단면도들, 16A and 16B are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor structure using a magnetic material according to still another embodiment of the present invention;
도 17a 및 17b는 본 발명을 응용한 일예를 나타내는 단면도들이다.17A and 17B are sectional views illustrating an example in which the present invention is applied.
<도면의 주요 부호에 대한 간략한 설명><Brief description of the major symbols in the drawings>
100, 200 : 웨이퍼
250, 252, 254, 256 : 다이 100, 200: wafer
250, 252, 254, 256: Die
102 : 제1 반도체소자
202 : 제2 반도체소자102: first semiconductor device
202: second semiconductor device
110a, 162a : 제1 자성체
210a, 212a, 214a, 216a : 제2 자성체110a, 162a: first magnetic material
210a, 212a, 214a, 216a: second magnetic material
150 : 제1 다이
260, 262, 264 : 제2 다이150: first die
260, 262, 264: second die
160 : 칩서포트
290, 292 : 코일160: Chip Support
290, 292 coil
500 : 기판
600 : 다이500: Substrate
600: die
520, 524 : 제1 자성체
620, 624 : 제2 자성체520, 524: first magnetic material
620, 624: second magnetic material
630, 630', 630'' : 솔더 범프로 이루어진 인터커넥트
518 : 제1 본딩패드
618 : 제2 본딩패드630, 630 ', 630'': interconnect with solder bumps
518: first bonding pad
618: second bonding pad
삭제delete
본 발명은 반도체소자 얼라인(align) 방법 및 그에 의해 형성된 반도체 구조물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다이와 웨이퍼의 적층(stacking) 및 다이와 다이의 적층 시 반도체소자간의, 또는 다이와 칩서포트 적층에서 칩서포트와 반도체소자간의, 얼라인 방법 및 그에 의해 형성된 반도체 구조물에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
반도체소자의 수직 집적(vertical integration)은 소자간의 배선(wiring) 길이를 단축함으로써 시스템 성능을 향상 시키며, 시스템 상에서 소자들이 차지하는 면적을 감소시키고, 또한 이종의 소자를 분리 제작 후 집적(integration)을 가능케 함으로써 제작비용을 줄일 수 있는 장점이 있다. Vertical integration of semiconductor devices improves system performance by shortening the wiring length between devices, reducing the area occupied by devices on the system, and also enabling integration after dissociating different devices. By doing so, there is an advantage of reducing the manufacturing cost.
수직 집적을 이용하면, DRAM(Dynamic Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory) 및 EPROM(Electrically Programmable Read Only Memory)과 같은 메모리 소자, FPGA(Field Programmable Gate Array)와 같은 로직 소자, RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit)와 같은 통신 소자, CCD(Charge Coupled Device)와 같은 센서 소자, Photo Diode와 같은 광소자 및 마이크로프로세서 등의 반도체소자를 단일 칩 내에 통합하는 SoC(system on chip)를 구현할 수 있다.With vertical integration, memory devices such as Dynamic Random Access Memory (DRAM), Static Random Access Memory (SRAM) and Electrically Programmable Read Only Memory (EPROM), logic devices such as Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), and RFICs (Radio) A system on chip (SoC) that integrates a communication device such as a frequency integrated circuit, a sensor device such as a charge coupled device (CCD), an optical device such as a photo diode, and a semiconductor device such as a microprocessor in a single chip can be implemented.
이러한 반도체소자의 수직 집적을 구현하는 방법으로는 웨이퍼와 웨이퍼를 적층(wafer-to-wafer stacking) 하는 방법, 분리된 다이(die)를 웨이퍼에 적층(die-to-wafer stacking) 하는 방법, 그리고 다이와 다이를 적층(die-to-die stacking) 하는 방법들이 있다. As a method of implementing vertical integration of such semiconductor devices, a wafer and a wafer stacking method, a die-to-wafer stacking method, and a separate die are stacked on a wafer. There are methods of die-to-die stacking.
웨이퍼와 웨이퍼를 적층하는 방법은 한번의 적층으로 많은 다이의 적층을 동시에 이룰 수 있는 반면 적층되는 웨이퍼의 층수가 증가함에 따라 수율이 기하급수적으로 감소한다는 문제점이 있다.The method of stacking wafers and wafers can simultaneously stack many dies in one stack, while yielding an exponential decrease in yield as the number of stacked wafers increases.
한편 전기적 혹은 광학적 검사를 거쳐 좋은 다이만을 선택하여 분리 후 적층할 수 있는 다이와 웨이퍼 적층 및 다이와 다이 적층 방법은 상기와 같은 수율 감소는 없지만 공정 시간이 오래 걸리는 단점이 있다. On the other hand, the die and wafer lamination and die and die lamination methods which can select and separate only good dies through electrical or optical inspection and separate them are not yielded as described above, but have a disadvantage in that the process takes a long time.
어느 방법에서나 적층 시에 기판 상에 있는 두 소자간의 얼라인(align)이 중요한데, 이는 얼라인의 정확도와 속도에 따라 수율 및 생산성이 결정되기 때문이다. 특히 집적되는 소자를 연결하는 비아(via)나 본딩패드(bonding pad) 혹은 솔더 범프(solder bump)와 같은 소자간 인터커넥트(interconnect)의 피치(pitch)가 작아질수록 높은 얼라인의 정확도가 요구된다. In either method, the alignment between the two devices on the substrate is important at the time of stacking because the yield and productivity are determined by the accuracy and speed of the alignment. Especially for interconnects between devices such as vias, bonding pads or solder bumps Smaller pitches require higher alignment accuracy.
도 1 및 도 2는 종래 기술에 의한 얼라인 방법을 나타내는 단면도들이다. 이들 도면들을 참조하여 종래 기술에 따른 얼라인 방법에 대해 설명한다. 1 and 2 are cross-sectional views showing an alignment method according to the prior art. The alignment method according to the prior art will be described with reference to these drawings.
도 1에 도시된 바와 같이, 반도체소자(도시하지 않음)를 포함하고 있는 상부 기판(1)과 하부 기판(2) 상에 얼라인마크(align mark)(3, 4)를 각각 형성한 다음, 두 기판을 적외선(infrared; IR) 소스(5) 위에 놓고 투과된 적외선을 오브젝티브(objective)(6)를 통해 검출함으로써 두 얼라인마크(3, 4)의 위치를 파악한다. 두 얼라인마크(3, 4)가 얼라인 될 때까지 상부 기판(1) 혹은 하부 기판(2)을 이동시킴으로써 반도체소자를 얼라인 한다. 적외선은 반도체 기판을 투과하기 때문에 얼라인이 간단한 장점을 갖고 있지만 금속층을 투과하지 못하여 금속 배선이 조밀한 경우에는 적용에 한계가 있다. 또한 적외선은 파장이 길어 분해능이 가시광선이나 자외선 소스를 사용했을 때보다 안 좋은 단점이 있다. As shown in FIG. 1,
도 2는 다른 종래 기술에 의한 얼라인 과정을 나타내는 단면도들이다. 이를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 1단계(stage-1)로 상부 오브젝티브(6)와 하부 오브젝티브(7)를 먼저 얼라인 한 다음, 상부 기판(1)의 얼라인마크(3)가 하부 오브젝티브(7)의 중심에 얼라인 되도록 상부 기판(1)을 이동시킨 후 이 때의 기판 위치를 저장한다. 이어서 2단계(stage-2)로 하부 기판(2)의 얼라인마크(4)가 상부 오브젝티브(6)의 중심에 얼라인 되도록 하부 기판(2)을 이동시킨다. 그런 다음에, 3단계(stage-3)로 저장된 데이터를 이용하여 상부 기판(1)을 1단계(stage-1)의 얼라인 위치로 이동하면 상부 기판(1) 및 하부 기판(2) 모두 상부 및 하부 오브젝티브(5, 6)의 중심에 얼라인 된 상태가 되어 결국 두 기판(1, 2)의 얼라인이 이루어진다. 도 2에 도시된 방법은 빛이 기판을 투과할 필요가 없으므로 파장이 짧은 빛을 이용해도 되므로 미세한 얼라인을 이룰수 있는 장점이 있는 반면 2번의 얼라인 과정을 거쳐야 하므로 얼라인 공정이 도 1에 도시된 방법보다 복잡하다.Figure 2 is a cross-sectional view showing an alignment process according to another prior art. This will be described in more detail as follows. In the first stage (stage-1), the
상기 종래 기술에 의한 얼라인 방법들은 모두 얼라인마크를 이용하는데, 얼라인마크가 규정된 영역내로 들어오도록 기판을 이동하는데 있어서 기판을 지지하고 있는 스테이지를 수동으로 움직이는 방법과 이미지 프로세싱을 통해 자동화된 스테이지를 이용하는 방법이 있다. 자동화된 스테이지에 의한 방법은 빠르고 사용자 개인에 따른 편차가 없으므로 대량생산에 적합하다. 요구되는 얼라인의 정확도가 1㎛이내일 때, 자동화된 스테이지에 의한 얼라인 속도는 얼라인당 약 1분 정도이다. 그러므로 웨이퍼와 웨이퍼를 적층하는 경우, 상기 얼라인 속도는 다른 공정들의 생산 속도와 비교하여 큰 문제를 일으키지 않는다. 하지만 다이를 웨이퍼에 적층하거나 다이와 다이를 적층하는 경우, 상기 얼라인 속도에 의한 적층 공정은 심각한 생산성의 저하를 유발시킨다.The alignment methods according to the prior art all use the alignment mark, which is a method of manually moving a stage supporting the substrate in moving the substrate so that the alignment mark enters a defined area, and automated through image processing. There is a way to use the stage. The method by the automated stage is fast and free from personal variation, making it suitable for mass production. When the required accuracy of the alignment is within 1 μm, the alignment speed by the automated stage is about 1 minute per alignment. Therefore, when stacking wafers and wafers, the alignment speed does not cause significant problems compared to the production speed of other processes. However, when laminating dies to wafers or laminating dies and dies, the lamination process due to the aligning speed causes severe productivity degradation.
또한, 수직 집적을 위한 적층에서 소자간의 얼라인이 이루어진 후, 후속 공정까지 얼라인 상태를 유지시킬 수 있도록 웨이퍼나 다이를 임시로 고정 시키는 것이 어려운 점이다. 웨이퍼와 웨이퍼를 적층할 경우에는 클램핑(clamping)을 통해 얼라인 후 두 웨이퍼를 임시로 고정시킬 수 있다. 그러나 다이를 웨이퍼에 적층하거나 다이와 다이를 적층하는 경우, 다음 공정까지 얼라인 상태를 유지하면서 다이를 웨이퍼 상에 혹은 다른 다이 상에 임시로 고정시키는 방법이 전무한 실정이며 현재 에폭시(epoxy) 등에 의한 접착(bonding) 방법이 이용되고 있다. 이러한 임시 고정 방법의 부재는 Cu 본딩패드나 솔더 범프에 의한 적층 등 다양한 적층 방법을 적용하는데 제약이 되고 있다.In addition, it is difficult to temporarily fix the wafer or the die so that the alignment can be maintained until the next process after the alignment between the devices is performed in the stack for vertical integration. When stacking wafers and wafers, the two wafers can be temporarily fixed after the alignment by clamping. However, when the die is stacked on the wafer or the die and the die are stacked, there is no way to temporarily fix the die on the wafer or on another die while maintaining alignment until the next process. A bonding method is used. The member of such a temporary fixing method is limited to applying various lamination methods such as lamination by Cu bonding pads or solder bumps.
같은 맥락에서, 반도체소자 패키징(packaging) 시 다이와 칩서포트(chip support) 같은 패키지 기판간의 접속 매개체로 사용되는 범프(bump)의 단위 면적당 개수가 증가함에 따라, 달리 표현하면 범프 피치(pitch)가 감소함에 따라, 더 높은 얼라인 정확도가 요구된다. 그러나 기존의 방법으로는 생산성을 희생하지 않고 얼라인의 정확도를 높이는데 한계가 있다. In the same vein, as the number of bumps per unit area used as a connection medium between a die and a package substrate, such as chip support, increases, the bump pitch decreases in other words. As such, higher alignment accuracy is required. However, the existing method has a limit in increasing the accuracy of alignment without sacrificing productivity.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다이와 웨이퍼의 적층 및 다이와 다이의 적층 시에 반도체소자간의 얼라인이, 그리고 다이와 칩서포트의 적층 시에는 칩서포트와 반도체소자간의 얼라인이 신속하게 이루어질 수 있도록 하며 얼라인 후에는 얼라인 상태를 후속 공정까지 유지시킬 수 있도록 다이를 고정 시킬 수 있는 반도체소자 얼라인 방법을 제공 하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above. It is to provide a semiconductor device alignment method that can fix the die so that the alignment can be made quickly, and after the alignment to maintain the alignment state to the subsequent process.
본 발명의 다른 목적은 상기 방법에 의해 형성된 반도체 구조물을 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to provide a semiconductor structure formed by the above method.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 다이와 웨이퍼의 적층 시 상기 웨이퍼 상의 제1 반도체소자와 상기 다이 상의 제2 반도체소자간의 반도체소자 얼라인 방법은, 상기 웨이퍼에 형성된 제1 자성체와 상기 다이에 형성된 제2 자성체간의 자기력을 이용하여 상기 제1 반도체소자와 상기 제2 반도체소자를 얼라인 하는 것을 특징으로 한다.The semiconductor device alignment method between the first semiconductor device on the wafer and the second semiconductor device on the die during stacking of the die and the wafer according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, and the first magnetic material formed on the wafer; The first semiconductor device and the second semiconductor device may be aligned by using a magnetic force between the second magnetic bodies formed on the die.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 다이와 제2 다이의 적층 시 상기 제1 다이 상의 제1 반도체소자와 상기 제2 다이 상의 제2 반도체소자간의 반도체소자 얼라인 방법은, 상기 제1 다이에 형성된 제1 자성체와 상기 제2 다이에 형성된 제2 자성체간의 자기력을 이용하여 상기 제1 반도체소자와 상기 제2 반도체소자를 얼라인 하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of aligning semiconductor devices between a first semiconductor device on the first die and a second semiconductor device on the second die when the first die and the second die are stacked. The first semiconductor device and the second semiconductor device may be aligned by using a magnetic force between the first magnetic material formed on the first die and the second magnetic material formed on the second die.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다이와 칩서포트의 적층 시 상기 다이상의 반도체소자와 상기 칩서포트간의 반도체소자 얼라인 방법은, 상기 칩서포트에 형성된 제1 자성체와 상기 다이에 형성된 제2 자성체간의 자기력을 이용하여 상기 반도체소자와 상기 칩서포트를 얼라인 하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of aligning a semiconductor device on a die and a chip support according to another embodiment of the present invention, wherein the first magnetic material formed on the chip support and the die are formed on the die. The semiconductor device and the chip support may be aligned by using a magnetic force between the formed second magnetic bodies.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반도체 구조물은, 기판과, 상기 기판에 적층된 다이와, 상기 기판과 다이 사이에 위치하는 인터커넥트 및, 상기 인터커넥트를 얼라인 시키는 상기 기판에 형성된 제1 자성체와 상기 다이에 형성된 제2 자성체를 포함한다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor structure including a substrate, a die stacked on the substrate, an interconnect positioned between the substrate and the die, and the substrate for aligning the interconnect. And a first magnetic body formed and a second magnetic body formed on the die.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반도체 구조물은, 상부에 제1 본딩패드를 구비하는 기판과, 상기 기판에 적층되되 상기 제1 본딩패드와 접속을 이루는 제2 본딩패드를 구비하는 다이 및, 상기 제1 본딩패드와 제2 본딩패드를 얼라인 시키는 상기 기판에 형성된 제1 자성체와 상기 다이에 형성된 제2 자성체를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor structure including a substrate having a first bonding pad thereon, and a second bonding pad stacked on the substrate and connected to the first bonding pad. And a first magnetic body formed on the substrate for aligning the first bonding pad and the second bonding pad, and a second magnetic body formed on the die.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반도체소자 얼라인 방법에 대해 상세히 설명한다. 그러나 본 발명의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가 진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이며, 도면상에서 동일한 부호로 표시된 요소는 동일한 요소를 의미한다.Hereinafter, a semiconductor device alignment method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention are provided to more completely describe the present invention to those skilled in the art. Therefore, the shape and the like of the elements in the drawings are exaggerated to emphasize a more clear description, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings means the same elements.
도 3a 내지 도 3o는 본 발명의 일 실시예에 따른 자성체를 이용한 반도체소자 얼라인 방법을 나타내는 단면도들, 평면도들 및 사시도이다. 이들 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 얼라인 방법을 상세히 설명하기로 한다.3A to 3O are cross-sectional views, plan views, and perspective views illustrating a semiconductor device alignment method using a magnetic material according to an embodiment of the present invention. With reference to these drawings will be described in detail the alignment method according to an embodiment of the present invention.
도 3a를 참조하면, 제1 반도체소자(102)들을 구비한 웨이퍼(100) 상에 자성물질층(110)을 형성한다. 자성물질이란 일반적으로 페로마그네틱(ferromagnetic) 물질을 일컫는 말로 Fe, Ni 및 Co와 같이 쉽게 자화되는 물질을 칭한다. 자성물질층(110)으로는 상기 금속 이외에도 상기 금속들과 Al 혹은 Mn과의 합금을 이용할 수 있다. 또한 높은 자기력 발생을 위해 Nd 이나 Sm과 같은 희토류 금속의 합금으로 자성물질층(110)을 형성할 수 있다. 자성물질층(110)으로는, 비단 상기 금속 및 합금이외에도 페라이트(ferrite)와 같은 세라믹 물질도 이용할 수 있다. 자성물질층(110) 형성 방법으로는 스퍼터링(sputtering), 화학기상증착(chemical vapor deposition), 플레이팅(plating) 혹은 레이저 어블레이션(ablation) 등을 이용할 수 있다. 자성물질층(110)의 접착을 좋게 하기 위한 접착층(glue layer)으로서, 또한 자성체 물질의 확산방지층으로서 Ti, TiN, Ta 혹은 TaN 등을 자성물질층(110) 형성전에 미리 증착할 수 있다. 플레이팅을 통한 자성물질층 형성 시에는, 플레이팅 공정 시 필요한 시드층(seed layer)으로 Cu나 Ni 등을 플레이팅 공정 전에 형성한다. 자성물질층(110) 형성의 또 다른 방법으로서, 자성분말을 폴리이미드 (polyimide) 혹은 벤조사이클로부텐(BenzoCycloButene; BCB) 등의 레진(resin)에 분산시킨 후 레진을 스핀 코팅과 같은 방법으로 웨이퍼(100) 상에 도포한 다음 큐어링(curing) 함으로써 자성물질층(110)을 얻을 수 있다. Referring to FIG. 3A, the
이어서 도 3b에 도시된 바와 같이 사진과 식각 공정을 통해 제1 반도체소자(102) 상부에 패터닝(patterning)된 제1 자성체(magnetic body)(110a)를 형성한다. 자성체의 모양은 도 3c의 평면도에 도시된 바와 같이 디스크(110b), 링(110c), 막대(110d) 형태 등을 띌 수 있으며 반도체소자 당 적어도 하나 이상을 형성한다. 자성체의 크기, 특히 넓이가 커지면 자기력도 강해지지만 얼라인의 정확도가 감소하므로, 요구되는 얼라인 정확도에 맞추어 자성체 크기를 결정한다. 자성체의 모양, 수 및 크기는 당업자에 의해 다양하게 변경이 가능하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하고자 한다.Subsequently, as shown in FIG. 3B, a patterned first
제1 자성체(110a)의 위치는 도 3b와 같이 제1 반도체소자(102) 영역(파선으로 이루어진 경계 내부 혹은 상부) 내일 수도 있고, 도 3d와 같이 제1 반도체소자(104)들 사이의 공간이 충분할 경우에는 제1 반도체소자(104) 영역 바깥 일 수도 있다. 제1 자성체(110a)를 상기 영역 바깥에 형성할 때, 도 3d에 도시된 바와 같이, 소잉(sawing) 등에 의해서 다이 분리 시 제거되는 부분(90)에 자성체(110a)가 위치하지 않도록 하는 것이 바람직하다. 그러면, 다이 형태로 분리된 후, 제1 자성체(110a)가 제1 반도체소자(104) 영역 밖에 위치하지만 다이 상에는 존재하게 된다.The position of the first
도 3e를 참조하면, 제1 자성체(110a) 주위에 자성체 보호층(120)을 형성한 다. 자성체 보호층(120)은, 특히 NdFeB와 같이 쉽게 산화되는 물질이 자성체를 이루었을 때 필요하다. 자성체 보호층(120)으로는 실리콘산화막(SiO2)이나 실리콘질화막(SiN)과 같은 무기 절연물질, 혹은 에폭시나 BCB 같은 유기 절연물질을 사용한다. 화학기상증착법에 의한 무기 절연물질 형성 시, 제1 자성체(110a)에 의해 절연물질 표면에 단차가 크게 나타날 경우에는 후속 공정을 위해 화학기계적 연마 등을 이용하여 평탄화를 실시할 수 있다.Referring to FIG. 3E, the magnetic
도 3f 내지 도 3h는 대머신(damascene) 공정을 이용한 자성체 형성 방법을 설명하기 위한 것이다. 먼저 도 3f를 참조하면, 제1 반도체소자(102) 상부에 자성체 영역을 정의하는 트렌치와 같은 음각구조(92)를 사진과 식각 공정을 통해 형성한다. 그런 다음에 도 3g에 도시된 바와 같이 자성물질층(112)을 음각구조(92) 내부 및 반도체소자(102) 상부에 형성한다. 이때 자성물질층(112)의 접착을 좋게 하기 위한 접착층으로서, 또한 자성체 물질의 확산 방지층으로서 Ti, TiN, Ta 혹은 TaN 등을 자성물질층(112) 형성 전에 미리 증착할 수 있다. 그리고 도 3h에서와 같이 화학기계적 연마나 전면 식각(etch back)을 통해 음각구조(92) 내의 자성물질만 남기고 나머지 자성물질층을 제거함으로써 제1 자성체(112a)를 제작한다. 여기서, 제1 자성체(112a) 보호를 위하여 상부에 자성체 보호층을 더 형성할 수 있다.3F to 3H illustrate a method of forming a magnetic body using a damascene process. First, referring to FIG. 3F, an
도 3i 및 도 3j는 자성체 형성의 또 다른 방법을 도시하는데, 먼저 도 3i와 같이 웨이퍼(100) 상에 시드층(94)을 형성하고, 시드층(94) 중에서 자성체 영역에 해당하는 부분이 노출되는 개구부(98)를 갖는 포토레지스트 패턴(96)을 시드층(94) 표면에 형성한다. 이어서, 상기 포토레지스트 패턴(96)에 의해 형성된 개구부(98) 내에 플레이팅 방법을 통해 자성물질을 형성한 다음 포토레지스트 패턴(96)을 제거한 후 시드층(94) 중 자성체 영역 외에 형성된 부분을 제거하면, 도 3j에 도시된 바와 같이 제1 반도체소자(102) 상부에 제1 자성체(114a)가 형성된다. 3I and 3J illustrate another method of forming a magnetic body, first forming a
적층 하여야할 두 반도체소자들 중 제1 반도체소자(102)에 대해 자성체 형성을 이루었고, 그다음에는 제1 반도체소자(102)와 얼라인을 이루며 적층되어야할 제2 반도체소자에 자성체를 형성 한다. Among the two semiconductor devices to be stacked, a magnetic material is formed on the
도 3k를 참조하면, 제2 반도체소자(202)들을 구비한 웨이퍼(200) 상에 상술한 방법을 통하여 제2 자성체(210a)와 자성체 보호층(220)을 형성한다. 제2 자성체(210a)의 위치는, 제1 반도체소자(102)와 제2 반도체소자(202)가 적층되어 얼라인을 이루었을 때 제1 자성체(110a)와 제2 자성체(210a)가 서로 마주볼 수 있도록 한다. 제2 자성체(210a)의 제작 방법은 상술한 공정이 동일하게 적용될 수 있으므로 중복 설명은 배제하도록 한다.Referring to FIG. 3K, the second
적층될 두 반도체소자들에 자성체를 형성한 후, 적어도 한 반도체소자에 있는 자성체를 얼라인 전에 자화(magnetization) 시킨다. 자화는, 자성체에 착자기(magnetizer) 등을 이용하여 외부 자기장을 인가함으로써 이루어진다. 자화는, 웨이퍼 전체에 자기장을 인가함으로써 웨이퍼상의 모든 자성체를 동시에 자화시켜도 되고 웨이퍼를 다이로 분리한 다음 다이에 자기장을 인가하여도 된다.After the magnetic material is formed on the two semiconductor devices to be stacked, the magnetic material in the at least one semiconductor device is magnetized before alignment. Magnetization is achieved by applying an external magnetic field to a magnetic body using a magnetizer or the like. The magnetization may simultaneously magnetize all magnetic bodies on the wafer by applying a magnetic field to the entire wafer, or may separate the wafer into dies and then apply a magnetic field to the dies.
도 3l을 참조하면, 두 반도체소자들에 형성된 자성체를 모두 자화시키는 경우, 도시된 바와 같이 얼라인 시 마주보게 되는 제1 자성체(110a)와 제2 자성체 (210a)의 면들이 서로 반대의 극성을 갖게 되도록 자화시켜 얼라인 시 인력(attractive force)이 작용하도록 한다.Referring to FIG. 3L, when the magnetic bodies formed on the two semiconductor devices are magnetized, the surfaces of the first
그 다음에, 적층될 제1 및 제2 반도체소자들(102, 202) 중에서, 한 반도체소자에 대해 이를 웨이퍼로부터 다이(die) 단위로 분리한다. 일반적으로, 다이와 웨이퍼 적층에서는 적층되는 두 소자 중 다이 크기가 작은 쪽을 다이로 분리하는 것이 더 바람직한데, 이는 웨이퍼상의 소자들 중 전기적 혹은 광학적 검사를 통과한 소자들이 모두 적층에 이용되는데 있어서 공간의 제약을 받지 않기 때문이다. 본 실시예에서는 상기 두 반도체소자들(102, 202) 중에서 크기가 작은 제2 반도체소자(202)들이 형성된 웨이퍼(200)를 다이로 분리하기로 한다.Next, of the first and
도 3m 및 도 3n을 참조하면, 백그라인딩(back grinding)과 소잉(sawing)을 통해 분리된 다이(250)를 도 3m에 도시된 바와 같이 웨이퍼(100) 상의 제1 반도체소자(102)에 근접시켜 제1 자성체(110a)와 제2 자성체(210a)간의 자기력으로서 인력(attractive force) F가 작용하게 한다. 그러면 다이(250)가 힘 F에 끌려, 도 3n에 도시된 바와 같이 상기 자성체들(110a, 210a)이 얼라인 되어 서로 마주보게 되고 다이(250)는 자기력에 의해 웨이퍼(100)에 부착된다. 상기 자성체들(110a, 210a)이 마주보게 되는 위치는, 설계 시 제1 반도체소자(102)와 제2 반도체소자(202)가 얼라인 되었을 때 상기 자성체들(110a, 210a)이 서로 마주보도록 하였기 때문에, 자동적으로 제1 반도체소자(102)와 제2 반도체소자(202)가 얼라인을 이루는 위치가 된다. 여기서, 다이(250)의 근접은 픽앤드플레이스(pick and place) 장비와 같이 분리된 다이를 집어서 기계적으로 이동시킨 다음 규정된 위치에 내려놓는 기능이 있는 장비를 이용하면 되는데, 현재 픽앤드플레이스 장비의 경우 다이 하나를 집어서 규정된 위치로부터 사방 30㎛ 오차 범위 이내로 내려놓는데 소요되는 시간이 약 1초 정도이다. 3M and 3N, the
도 3o는 다이(250)와 웨이퍼(100)를 근접시키는 다른 방법을 설명하기 위한 사시도이다. 먼저, 다이(250)들을 자기력이 작용하여 얼라인이 유도될 수 있는 위치에 정렬하여 놓은 다음에 제1 자성체(110a)와 제2 자성체(210a)가 서로 마주볼 수 있도록 하여 웨이퍼(100)를 다이(250)들에 근접시키면 상기 자성체들(110a, 210a)간의 자기력에 의하여 다이(250)들이 웨이퍼(100)에 부착되며 동시에 얼라인을 이룬다. 이와 같이 정렬된 다이(250)들에 웨이퍼(100)를 근접시키면 동시에 많은 수의 다이들을 얼라인 및 부착시킬 수 있다.3O is a perspective view illustrating another method of bringing the
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 이용되는 자성체 형성 방법의 다른 예와, 이에 따르는 반도체소자 얼라인 방법을 나타내는 단면도들이다.4A and 4B are cross-sectional views illustrating another example of a method of forming a magnetic body and a method of aligning a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
도 4a를 참조하면, 제2 반도체소자(202)가 형성된 웨이퍼(도시하지 않음) 후면을 백그라인딩 또는 화학기계적 연마를 통해 씨닝(thinning) 하여 씨닝된 웨이퍼(200')를 제작한다. 이어서 씨닝된 후면에 절연막으로 이루어진 자성체 보호층(222)과 제2 자성체(212a)를 형성한다. 그런 다음에, 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 씨닝된 웨이퍼(200')를 다이(252)로 분리하고, 다이(252)를 웨이퍼(100) 상의 제1 반도체소자(102)에 근접시켜 웨이퍼(100)에 형성된 제1 자성체(110a)와 다이(252)에 형성된 제2 자성체(212a)간의 자기력 F에 의해 상호 얼라인 되고 부착되도록 한다. 이와 같이 다이(252) 후면에 자성체(212a)가 있으면, 적층 시 다이(252) 를 플립(flip) 시키지 않아도 되는 장점이 있다. Referring to FIG. 4A, a thinned
도 5a 및 도 5f는 본 발명의 일 실시예에 이용되는 자성체 형성 방법의 또 다른 예와, 이에 따르는 반도체소자 얼라인 방법을 나타내는 단면도들이다. 상술한 자성체 형성 방법들에서는 반도체소자가 형성된 다음에 웨이퍼의 상부면 혹은 후면에 자성체를 형성 하는데, 본 방법에서는 반도체소자 제조공정 중에 자성체를 형성한다.5A and 5F are cross-sectional views illustrating still another example of a method of forming a magnetic body used in an embodiment of the present invention and a semiconductor device alignment method according thereto. In the above-described magnetic body forming methods, after the semiconductor device is formed, a magnetic body is formed on the upper or rear surface of the wafer. In this method, the magnetic body is formed during the semiconductor device manufacturing process.
도 5a는 웨이퍼(200) 상의 제2 반도체소자(202) 제조공정 중에 형성된 제2 자성체(213a)의 일예를 나타낸다. 도시된 바와 같이 제2 자성체(213a)가 소자영역에 위치하게 되면, 웨이퍼(200)를 씨닝하여 다이로 분리하였을 때 상기 다이의 상부면 및 하부면 양방향으로 얼라인에 필요한 자기력을 일으킬 수 있어 다이의 상하로 반도체소자가 적층되는 경우에 효과적으로 이용될 수 있다. 5A illustrates an example of the second
반도체소자 제조 공정 중의 자성체 형성은, 트랜지스터 형성과 같이 고온을 요구하는 공정이 끝난 후에 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 반도체소자 제조 공정 중 자성체를 형성하여도, 도 5a와 달리 자성체를 다이의 하부면에 노출시키거나 가깝게 하여 하부면 방향으로 보다 큰 자기력을 유도할 수 있다. 일예로, 도 5b 및 도 5c를 참조하면, 트랜지스터를 구성하는 분리(isolation) 산화막(50), 소스(52s, 54s), 드레인(52d, 54d), 게이트 전극(56) 및 스페이서(58) 등을 형성한 후 층간절연막(60)을 증착하고 평탄화 한 다음에 도 5b에 도시된 바와 같이 층간절연막(60)을 관통하여 웨이퍼(200) 내부까지 이르는 홀이나 트렌치 형상의 음각구조(70)를 형성한다. 그 다음에 절연막 라이너층(80)을 음각구조(70) 내부 및 층간절 연막(60) 상부면에 증착한 후 음각구조(70)를 자성물질로 매립한다. 음각구조(70)를 자성물질로 채워 넣기 위해 확산방지막 및 시드(seed)층 형성에 이은 금속 자성물질 플레이팅 방법 혹은 자성체 입자가 분산된 SOG(Spin On Glass)나 BCB(BenzoCycloButene)와 같은 레진을 도포하여 채워 넣은 후 큐어링(curing) 하는 방법을 이용할 수 있다. 이어서 음각구조(70) 내부를 제외한 영역에 있는 자성물질 및 시드층 등의 도전층을 화학기계적 연마나 전면식각 방법을 이용하여 제거하면 도 5c에 도시된 바와 같이 층간절연막(60)을 관통하여 웨이퍼(200) 내부까지 이르는 제2 자성체(214a)가 형성된다. 도시 하지는 않았지만, 계속해서 금속배선과 같은 트랜지스터 형성 이후 필요한 공정을 진행하여 반도체소자를 완성한다.It is preferable that the formation of the magnetic body in the semiconductor device manufacturing step is performed after the step of requesting high temperature such as the transistor formation is completed. In addition, even when the magnetic material is formed during the semiconductor device manufacturing process, unlike in FIG. 5A, the magnetic material may be exposed to or close to the lower surface of the die to induce greater magnetic force in the lower surface direction. For example, referring to FIGS. 5B and 5C, the
도 5d 내지 도 5f를 참조하면, 상기 방법에 따라 형성된 제2 자성체(214a)는 도 5d에 도시된 바와 같이 제2 반도체소자(202) 영역(파선으로 표시된 영역)을 지나 웨이퍼(200) 내부까지 이르게 된다. 이어서, 도 5e와 같이 웨이퍼(200) 후면을 씨닝하여 제2 자성체(214a)를 노출시킨다. 그런 다음에 도 5f에 도시된 바와 같이, 도 5e의 상기 씨닝된 웨이퍼(200'')로부터 분리된 다이(254)를 웨이퍼(100) 상의 제1 반도체소자(102)에 근접시켜 제1 자성체(110a)와 제2 자성체(214a)간의 자기력에 의해 상기 제1 및 제2 반도체소자들(102, 202)이 얼라인 되고 다이(254)가 웨이퍼(100)에 부착되도록 한다. 도시하지는 않았지만, 제2 자성체(214a)의 표면을 보호하기 위해서 도 5e의 공정 이후에 씨닝된 웨이퍼(200'')의 후면에 절연물질로 이루어진 보호막을 형성한 다음 다이(254)로 분리할 수 있다.5D to 5F, the second
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자성체를 이용한 반도체 소자 얼라인 방법을 설명하는 단면도들로서 다이와 다이의 적층(die-to-die stacking)을 나타내고 있다. 본 실시예에서는 상술한 실시예의 자성체 형성 방법들이 동일하게 적용되며 상술한 실시예와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하고, 중복 설명은 배제하도록 한다.6A through 6C are cross-sectional views illustrating a semiconductor device alignment method using a magnetic material according to another exemplary embodiment of the present invention, showing die-to-die stacking. In the present embodiment, the magnetic body forming methods of the above-described embodiment are applied in the same manner, and the same reference numerals are given to the same parts as the above-described embodiment, and redundant descriptions are omitted.
도 6a를 참조하면, 제1 반도체소자(102)와 제1 자성체(110a)가 형성된 상기 도 3e의 웨이퍼(100)를 백그라인딩과 소잉을 통해 제1 다이(150)로 분리한 다음 제1 자성체(110a)가 상부에 오도록 제1 다이(150)를 지지대(도시하지 않음)에 고정시킨다. 이어서, 제2 반도체소자(202)를 포함하며 제2 자성체(210a)가 상부면에 형성되어 있는 제2 다이(260)를 제1 및 제2 자성체들(110a, 210a)이 서로 마주볼 수 있도록 플립(flip)하여 제1 다이(150)에 근접시켜 상기 자성체들(110a, 210a)간의 자기력 F에 의해 제1 반도체소자(102)와 제2 반도체소자(202)가 얼라인 되면서 제2 다이(260)가 제1 다이(150)에 부착되도록 한다. Referring to FIG. 6A, the
도 6b 및 도 6c를 참조하면, 도 6b에 도시된 바와 같이 제2 자성체(212a)가 제2 다이(262)의 후면에 형성된 경우 및 도 6c에 도시된 바와 같이 제2 자성체(214a)가 제2 반도체소자(202) 제조공정 중에 형성되어 제2 다이(264)의 후면에 노출된 경우, 제2 다이(262, 264)를 각각 도시된 바와 같이 플립시키지 않고 제1 다이(150)에 근접시켜 자기력 F에 의해 제1 반도체소자(102)와 제2 반도체소자(202)의 얼라인과 다이간의 부착을 이루도록 한다. 다이와 다이의 적층에서도, 다이의 근접은 픽앤드플레이스(pick and place) 장비와 같이 분리된 다이를 집어서 기계적으로 이동시킨 다음 규정된 위치에 내려놓는 기능이 있는 장비를 통해서 이루어질 수 있다.6B and 6C, the second
다이와 다이의 적층 시, 상기 실시예와 같이 다이와 다이를 직접 적층하기도 하지만, 칩서포트를 다이와 다이 사이에 삽입 하여 다이와 칩서포트의 적층을 이루도록 하는 경우에는 칩서포트와 다이 상의 반도체소자의 얼라인이 요구된다. 또한 반도체소자 패키징에서, 플립칩 본딩(flip chip bonding)과 같이 다이를 칩서포트에 적층하여 본딩하게 되는 경우에도 칩서포트와 반도체소자의 얼라인이 필요하다.When stacking dies and dies, dies and dies may be directly stacked as in the above embodiment, but when chip support is inserted between dies and dies to form die and chip support, alignment between chip support and semiconductor elements on the die is required. do. In semiconductor device packaging, even when a die is laminated and bonded to a chip support such as flip chip bonding, alignment between the chip support and the semiconductor device is required.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자성체를 이용한 칩서포트와 반도체소자간의 얼라인 방법을 나타내는 단면도이다. 본 실시예에서는 상술한 실시예들의 자성체 형성 방법들이 동일하게 적용되며, 중복 설명은 배제하도록 한다. 도 7을 참조하면, 제1 자성체(162a)가 상부에 형성된 칩서포트(160)에 반도체소자(206)와 제2 자성체(216a)가 형성된 다이(256)를 근접시켜 자기력 F에 의해 반도체소자(206)의 얼라인과 다이(256)와 칩서포트(160)의 부착을 이루도록 한다. 칩서포트는(160) 유리(glass), BCB와 같은 폴리머, 알루미나와 같은 세라믹, 혹은 실리콘(Si) 기판 등으로 이루어질 수 있으며 도시하지는 않았지만 콘택패드 및 비아와 같은 금속배선이 칩서포트(160)에 형성되어 있다. 도 7에서는 제2 자성체(216a)가 반도체소자(206) 제조공정 중에 제작되어 다이(256) 후면에 노출된 경우가 예시되었지만, 상기 도 3k 혹은 도 4a와 유사하게, 자성체를 반도체소자(206) 제조공정이 완료된 웨이퍼(도시하지 않음) 상부면에 혹은 씨닝된 후면에 형성한 경우에도 본 실시예를 적용할 수 있다. 본 실시예에서도 다이(256)를 칩서포트(160)에 근접시키기 위해 픽앤드플레이스(pick and place) 장비와 같이 분리된 다이를 집어서 기계적으로 이 동시킨 다음 규정된 위치에 내려놓는 기능이 있는 장비를 이용할 수 있다.7 is a cross-sectional view illustrating an alignment method between a chip support and a semiconductor device using a magnetic material according to another exemplary embodiment of the present invention. In the present embodiment, the magnetic body forming methods of the above-described embodiments are applied in the same manner, and redundant descriptions are omitted. Referring to FIG. 7, the
도 8a 내지 도 8c는 외부 자기장을 이용한 반도체소자의 얼라인 및 부착을 설명하기 위한 단면도들이다. 상술한 실시예들에서, 자성체들간의 자기력이 증가되면 얼라인을 위해 다이를 근접시키는 혹은 내려놓아도 되는 위치의 범위가 넓어져 다이의 이동 및 배치(placing) 공정 속도가 빨라질 수 있다. 자성체들간의 자기력을 증가시키기 위한 방법으로 외부 자기장을 이용할 수 있다.8A through 8C are cross-sectional views illustrating alignment and attachment of a semiconductor device using an external magnetic field. In the above-described embodiments, the increase in the magnetic force between the magnetic materials may increase the range of positions where the die may be brought closer or lowered for alignment, thereby speeding up the movement and placing process of the die. An external magnetic field may be used to increase the magnetic force between the magnetic bodies.
도 8a를 참조하면, 웨이퍼(100) 주위에 코일(290)을 설치한 후 전류를 흐르게 하면 코일(290)에 의한 자기장에 의해 얼라인 시 제1 자성체(110a)와 제2 자성체(210a)간에 보다 강력한 자기력(F)이 작용하게 된다. Referring to FIG. 8A, when the
또한, 얼라인 직전 외부 자기장을 인가하는 방법을 이용하면, 상기 자성체들(110a, 210a)을 사전에 자화시키지 않아도 된다. 도 8b를 참조하면, 자화가 되지 않은 제2 자성체(210a)를 포함하고 있는 다이(250)를 역시 자화되지 않은 제1 자성체(110a)를 포함하고 있는 웨이퍼(100) 위에 먼저 내려놓는다. 그런 다음에 코일(290)에 전류를 흐르게 하여 자기장을 발생시키면 상기 자성체들(110a, 210a)이 자화되어 인력 F가 작용하여 웨이퍼(100) 위에 놓여진 다이(250)가 얼라인 위치로 이동되어 부착된다.In addition, when the external magnetic field is applied immediately before the alignment, the
외부 자기장을 유도하는 코일(290)은 상기 도 8a 및 도 8b와 같이 웨이퍼(100) 주위에 설치될 수도 있고, 도 8c에 도시된 바와 같이 코일(292)이 다이(250) 주위에 설치 될 수도 있다. The
상기 도면들에서는 다이(250)와 웨이퍼(100) 적층의 경우를 예로 들어 외부 자기장의 이용을 설명하였지만 다이와 다이의 적층 및 다이와 칩서포트의 적층에도 외부 자기장이 상기 원리와 동일하게 이용될 수 있다.In the above drawings, the use of an external magnetic field has been described taking the case of stacking the
도 9a 및 도 9b는 다수개의 반도체소자를 하나의 반도체소자 위에 적층하는 예를 나타내는 단면도들이다. 9A and 9B are cross-sectional views illustrating an example in which a plurality of semiconductor devices are stacked on one semiconductor device.
도 9a를 참조하면, 웨이퍼(100) 상의 제1 반도체소자(106) 위에 적층될 제2 반도체소자(202)와 제3 반도체소자(302)를 각각 웨이퍼(도시하지 않음) 상에 제작하되 상술한 방법에 따라 제2 자성체(214a)와 제3 자성체(310a)를 형성한 다음 각 웨이퍼를 다이(264, 350)로 분리한다. 이후, 제2 반도체소자를(202)를 포함하고 있는 다이(264)를 제2 다이 그리고 제3 반도체소자(302)를 포함하고 있는 다이(350)를 제3 다이라고 한다. 또한, 웨이퍼(100)에도 상기 다이들(264, 350)에 각각 형성된 제2 자성체(214a) 또는 제3 자성체(310a)와 작용하여 얼라인을 유도할 제1 자성체들(116a, 116b)을 형성한다. 그런 다음에 웨이퍼(100) 상의 제1 반도체소자(106)에 제2 다이(264)를 근접시켜 제1 자성체(116a)와 제2 자성체(214a)간의 자기력에 의해 도시된 바와 같이 제1 반도체소자(106)와 제2 반도체소자(202)의 얼라인을 이루고 제2 다이(264)를 웨이퍼(100)에 부착시킨다. 이어서, 제3 다이(350)를 제1 반도체소자(106)에 근접시켜 제1 자성체(116b)와 제3 자성체(310a)간의 자기력에 의해 제3 반도체소자(302)의 얼라인 및 제 3 다이(350)의 부착이 이루어지도록 한다. 9A, a
도 9b는 다이와 다이의 적층(die-to-die stacking) 시 하나의 반도체소자에 다수개의 반도체소자들을 얼라인 및 부착하는 방법을 나타낸다. 상기 도 9a에 도시된 웨이퍼(100)를 제1 반도체소자(106)를 포함하는 제1 다이(154)로 분리하여 지지 대(도시하지 않음)에 고정시킨 후 제2 다이(264)를 접근시켜 제1 자성체(116a)와 제2 자성체(214a)간의 자기력에 의해 제2 반도체소자(202)의 얼라인과 제2 다이(264)의 부착을 이룬다. 이어서, 제3 다이(350)를 제1 다이(154)에 접근시켜 제1 자성체(116b)와 제3 자성체(310a)간의 자기력에 의해 제3 반도체소자(302)의 얼라인 및 제 3 다이(350)의 부착이 이루어지도록 한다. 도시하지는 않았지만, 상술한 방법을 통하여 칩서포트에도 다수개의 다이를 적층할 수 있으며, 자성체들간의 자기력 증가를 위해 외부 자기장을 이용할 수 있다. 또한, 상술한 예들에서는 2개의 반도체소자가 하나의 반도체소자에 적층되지만 같은 방법으로 3개 이상의 반도체소자를 하나의 반도체소자 상에 적층할 수 있다.FIG. 9B illustrates a method of aligning and attaching a plurality of semiconductor devices to one semiconductor device during die-to-die stacking. The
도 10a 내지 도 10c에는 상술한 얼라인 방법을 이용해서 다이를 웨이퍼에 적층한 후 다이와 웨이퍼에 각각 형성된 반도체소자들을 전기적으로 연결하는 일예가 도시되어 있다.10A to 10C illustrate an example in which a die is stacked on a wafer using the above-described alignment method and then electrically connected to the die and the semiconductor devices formed on the wafer, respectively.
도 10a를 참조하면, 제1 반도체소자(102)와 제1 자성체(110a)가 형성되어 있는 웨이퍼(100) 상에 폴리이미드, BCB 또는 에폭시와 같은 절연물질(360)을 도포한 후 제2 반도체소자(202)와 제2 자성체(210a)가 형성되어 있는 다이(250)들을 상술한 방법에 따라 얼라인하여 부착한다. 그런 다음에, 상기 절연물질(360)을 큐어링함으로써 다이(250)들을 웨이퍼(100)에 고착시킨다. 이어서, 다이(250) 상부로부터 제2 반도체소자(202)와 절연물질(360)을 관통하여 제1 반도체소자(102)에 형성된 랜딩패드(landing pad)(108)까지 이르는 비아홀(370)을 형성한다. 도시하지는 않았지만 랜딩패드(108)는 제1 반도체소자(102)의 금속배선과 연결되어 있다.Referring to FIG. 10A, a second semiconductor is coated after an insulating
이어서, 도 10b를 참조하면, 상기 결과물 전면에 실리콘산화막이나 실리콘질화막을 증착하여 절연막 라이너층을 형성한 다음에 전면식각을 실시하여 비아홀(370) 측면에만 절연막 라이너(380)를 남겨 놓고 랜딩패드(108) 상부를 노출한다. 이어서 절연막 라이너(380)가 형성되어 있는 비아홀을 금속층으로 매립하여 제1 비아(382)를 형성한다.Subsequently, referring to FIG. 10B, a silicon oxide film or a silicon nitride film is deposited on the entire surface of the resultant to form an insulating film liner layer, and then the entire surface is etched to leave the insulating
이어서, 도 10c에 도시된 바와 같이, 상술한 방법으로 제2 반도체소자(202)의 랜딩패드(208)까지 이르는 비아홀을 형성한 다음 절연막 라이너(390)와 제2 비아(392)를 형성한다. 최종적으로 제2 반도체소자(202) 상에 제1 및 제2 비아들(382, 392)을 연결하는 금속배선(396)을 형성함으로써 제1 반도체소자(102)와 제2 반도체소자(202)를 전기적으로 연결한다.Subsequently, as shown in FIG. 10C, a via hole extending to the
도 11a 내지 도 11e에는 상술한 얼라인 방법을 이용한 반도체 구조물 제작 시, 적층되어 있는 반도체소자간의 혹은 반도체소자와 칩서포트 단자간의 전기적 연결을 이루는 인터커넥트(interconnect) 제작의 일예로서 범프(bump) 형성 방법이 도시되어 있다.11A to 11E illustrate a method of forming a bump as an example of fabricating interconnects that form electrical connections between stacked semiconductor devices or between semiconductor devices and chip support terminals when fabricating a semiconductor structure using the above-described alignment method. Is shown.
도 11a 및 도 11b를 참조하면, 먼저 도 11a에서, 콘택패드(contact pad)(410)를 구비한 웨이퍼(400) 상부면에 상술한 방법을 이용하여 자성체(420)를 형성한다. 여기서, 상부면이라 함은 도면상의 상부를 의미하므로 실제 웨이퍼에서는 웨이퍼 전면이 될 수도 있고 후면이 될 수도 있다. 도시하지는 않았지만 웨이퍼(400)는 반도체소자를 구비하며, 콘택패드(410)는 반도체소자의 금속배선과 연결되어 있다. 자성체(420) 형성 후, 자성체 보호층(422)을 더 형성한 경우는 도 11b와 같이 콘택패드(410)의 상부면을 사진 및 식각 공정을 통해 노출시키도록 한다. 이후의 도면들에서는 도면의 단순화를 위해 자성체 보호층(422)이 형성되지 않은 경우를 도시하기로 한다.Referring to FIGS. 11A and 11B, in FIG. 11A, a
도 11c를 참조하면, 콘택패드(410)와 자성체(420)가 형성된 웨이퍼(400) 상부면 전면에 UBM(Under Bump Metal)층(430)을 형성한 다음, 상기 UBM층(430) 중 범프 영역을 노출시키는 개구부(442)를 갖는 포토레지스트 패턴(440)을 UBM층(430) 표면에 형성한다. UBM층(430)은 Ti, Ta, Cr, Ni, Cu, Pd, Au 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있으며 스퍼터링 혹은 플레이팅 방법을 통해서 형성된다.Referring to FIG. 11C, an under bump metal (UBM)
도 11d 및 도 11e를 참조하면, 상기 포토레지스트 패턴(440)에 의해 형성된 개구부(442) 내에 플레이팅 방법을 통해 범프 물질을 형성한 다음 포토레지스트 패턴(440)을 제거하고 이어서 상기 UBM층(430) 중 범프 영역 외에 형성된 부분을 제거하여, 도 11d에 도시된 바와 같이 웨이퍼(400) 상부면에 대하여 돌출된 범프(450)를 형성한다. 범프(450) 형성 후 리플로우(reflow)가 필요 없는 스터드(stud) 범프의 경우에는 범프 물질로 Cu나 Au가 바람직하고, 리플로우를 통해 모양형성이 요구되는 솔더(solder) 범프의 경우에는 범프 물질로 Pb, Sn, Cu, Ni, Ag, Bi, In 및 이들의 합금 중에서 선택되는 것을 이용할 수 있다. 솔더 범프의 경우는, 범프(450)를 리플로우시켜 도 11e에 도시된 바와 같이 구형에 가까운 범프(450')로 모양을 바꿀 수 있다.11D and 11E, a bump material is formed in the
도 12a 내지 도 12c는 솔더 범프의 다른 형성 방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 먼저 도 12a를 참조하면, 콘택패드(413)와 자성체(420)가 형성된 웨이퍼 (400) 상에 콘택패드(413)를 노출시키는 개구부(462)를 갖는 포토레지스트 패턴(460)을 형성한다. 이어서 도 12b와 같이 상기 개구부(462)에 솔더 페이스트(470)를 채워 넣는다. 최종적으로, 포토레지스트 패턴(460)을 제거한 후 솔더 페이스트(470)를 리플로우 하면 도 12c에 도시된 구형에 가까운 솔더 범프(470')를 얻을 수 있다. 상기 방법에 의한 솔더 범프(470') 형성은 Cu와 같이 솔더를 웨팅(wetting)할 수 있는 금속이 콘택패드(413)를 구성한 경우이거나, 콘택패드(413) 상부면이 솔더를 웨팅 할 수 있는 금속으로 코팅되었을 경우에 적용하는 것이 바람직하다.12A to 12C are cross-sectional views illustrating another method for forming solder bumps. Referring first to FIG. 12A, a
한편, 상술한 Cu 혹은 Au 스터드 범프의 다른 형성 방법은 볼 본더(ball bonder)를 이용해서 Cu 혹은 Au 와이어(wire) 끝단에 볼을 형성하여 웨이퍼 혹은 다이의 콘택패드와 접합한 후 와이어 부분을 잘라냄으로서 콘택패드 위에 범프를 형성하는 것이다. On the other hand, another method of forming the Cu or Au stud bump described above is to form a ball at the end of the Cu or Au wire using a ball bonder (bond) to the contact pad of the wafer or die, and then cut the wire portion The bumps are formed on the contact pads.
상술한 예들에서는, 웨이퍼 상에 형성되는 범프의 경우에 대해서만 설명이 되었지만 칩서포트와 같은 패키지 기판에도 동일한 방법으로 범프를 형성할 수 있다.In the above examples, only the bumps formed on the wafer have been described, but bumps can be formed on the package substrate such as the chip support in the same manner.
도 13a 내지 도 13d에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자성체를 이용한 반도체 구조물의 제작 방법이 도시되어 있다. 본 실시예에서는, 반도체 구조물 형성을 위한 접속 수단으로서 솔더 범프로 이루어진 인터커넥트가 이용된다. 13A to 13D illustrate a method of manufacturing a semiconductor structure using a magnetic material according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, an interconnect made of solder bumps is used as a connecting means for forming a semiconductor structure.
도 13a를 참조 하면, 콘택패드(610)를 구비한 웨이퍼에 상술한 방법을 통해 자성체(620)와 솔더 범프로 이루어진 인터커넥트(630)를 형성한 후 다이(600)로 분리한다. 여기서 도시하지는 않았지만 콘택패드(610)는 다이(600)에 형성된 반도체 소자의 금속배선과 연결되어 있다. 다이(600)로 분리 후, 상기 인터커넥트(630)가 기판(500) 상의 대응 콘택패드(510)와 얼라인 되도록 다이(600)를 기판(500)에 근접시키면 기판(500)에 형성된 자성체(520)(이후 제1 자성체라 칭함)와 다이(600)에 형성된 자성체(620)(이후 제2 자성체라 칭함) 사이의 자기력 F에 의해 다이(600)가 얼라인 위치로 움직이게 된다. 상기 기판(500)은 다이와 웨이퍼 적층(die-to-wafer stacking) 시에는 웨이퍼가 되며, 다이와 다이 적층(die-to-die stacking) 시에는 대응하는 다이가 되며, 또한 다이 패키징 시에는 칩서포트(chip support)가 된다. 도시하지는 않았지만 대응 콘택패드(510)는 기판(500)에 형성된 반도체소자의 금속배선 혹은 칩서포트 배선과 연결되어 있다.Referring to FIG. 13A, the
도 13b 및 도 13c를 참조하면, 상기 제1 자성체(520)와 제2 자성체(620)간의 자기력에 의해 인터커넥트(630)와 대응 콘택패드(510)가 얼라인을 이루면 도 13b에 도시된 바와 같이 인터커넥트(630)가 대응 콘택패드(510) 바로 위에 위치하게 된다. 그다음에, 온도를 높여 인터커넥트(630)를 리플로우(reflow) 시키면 용융된 솔더가 대응 콘택패드(510)를 웨팅(wetting) 하게 된다. 이때, 자기력 F와 상기 용융된 솔더의 표면장력간에 힘의 균형을 이루도록 하면 다이(600)와 기판(500)의 과도한 근접이 방지되어 용융된 솔더간의 융합을 방지할 수 있다. 이를 위하여, 인터커넥트(630)가 완전히 용융되기 전에 외부 자기장을 제1 및 제2 자성체들(520, 620)이 형성하는 자기장과 반대로 인가함으로써 자기력을 약하게 할 수 있다. 혹은, 자성체를 이루는 자성물질을 선택할 때 인터커넥트(630)의 용융 온도에서 자성이 크게 약해지는 물질을 선택할 수 있다. 이어서, 다시 온도를 낮추면 도 13c에 도시된 바와 같이 기판(500)과 다이(600)가 인터커넥트(630')를 통해 접속된 반도체 구조물이 형성된다.13B and 13C, when the
도 13d는 솔더 범프로 이루어진 인터커넥트(530)가 콘택패드(512)를 구비한 기판(500) 상에 형성되고 다이(600)에는 상기 인터커넥트(530)와 연결될 대응 콘택패드(612)가 구비되어 있는 경우를 도시하고 있다. 이와 같이 인터커넥트(530)가 기판(500) 상에 형성되면, 다이(600)의 중량이 가벼워져서 자기력 F가 더 효과적으로 다이(600)를 움직일 수 있게 된다. 이 경우에도, 인터커넥트(530)와 대응 콘택패드(612)가 얼라인된 후, 인터커넥트(530) 리플로우를 통해 도 13c와 같이 기판(500)과 다이(600)가 접속된 반도체 구조물을 형성할 수 있다.FIG. 13D shows that an
본 실시예에서는 솔더 범프로 이루어진 인터커넥트(630)가 콘택패드(610) 위에 직접 형성된 경우를 예시하였지만 인터커넥트(630)와 콘택패드(610) 사이에 UBM이 더 형성된 경우에도 본 실시예가 동일하게 적용 된다. In the present exemplary embodiment, the
본 실시예를 통해, 도 13c에서 알 수 있듯이, 기판(500)에 적층된 다이(600)와, 상기 기판(500)과 다이(600) 사이에 위치하는 인터커넥트(630')와, 상기 인터커넥트(630')를 얼라인 시키는 상기 기판(500)에 형성된 제1 자성체(520)와 상기 다이(600)에 형성된 제2 자성체(620)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 구조물이 완성된다.13C, the
도 14a 내지 도 14c에는 상술한 솔더 범프에 의한 다이와 기판의 접속 시 용융된 솔더간의 융합을 방지하는 방법들이 도시되어 있다.14A to 14C illustrate methods for preventing fusion between molten solder when the die and the substrate are connected by the aforementioned solder bumps.
도 14a 및 도 14b를 참조하면, 기판(500) 및 다이(600)는 솔더 범프로 이루 어진 인터커넥트(630) 사이에 융합 차단벽(640)이 형성되었다는 점을 제외하고는 상기 도 13b와 동일한 구조를 갖는다. 융합 차단벽(640)은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 혹은 BCB와 같은 절연 물질로 이루어지며 인터커넥트(630) 제작 이전에 형성되는 것이 바람직하다. 상술한 얼라인 방법에 따라 다이(600)를 기판(500)에 근접시키면 제1 자성체(520)와 제2 자성체(620)의 작용에 의해 도 14a에 도시된 바와 같이 인터커넥트(630)가 대응 콘택패드(510)와 얼라인 된다. 이어서, 온도를 높이면 인터커넥트(630)가 용융되어 도 14b에 도시된 바와 같이 용융된 솔더(630'')가 대응 콘택패드(510)를 웨팅하게 된다. 이때, 자기력 F에 의하여 다이(600)가 기판(500)에 근접하면 용융된 솔더(630'')가 납작하게 변형되어 서로 융합될 수 있는데, 융합 차단벽(640)에 의해 용융된 솔더(630'')간 융합을 차단할 수 있다. 융합 차단벽(640)의 다른 용도는 기판(500)과 다이(600)간의 스페이서(spacer)로서의 역할인데, 자기력 F에 의하여 다이(600)가 기판(500)에 근접하다가 융합 차단벽(640)이 기판(500)과 닿게 되면 더 이상의 근접이 이루어지지 않게 된다. 그러므로 자기력 F와 융합 차단벽(640)의 작용으로 다이(600)를 제어된 간격까지 기판(500)에 근접시켜, 용융된 솔더(630'')가 보다 확실하게 대응 콘택패드(510)와 접촉하도록 할 수 있다. 일단 웨팅이 완료되면, 외부 자기장을 이용해 자기력을 미약하게 하여 납작해진 용융된 솔더(630'')의 모양을 복구한 다음에 온도를 내리거나, 자기력을 계속 작용한 상태에서 온도를 내려 다이(600)와 기판(500)과의 접속을 완료한다.Referring to FIGS. 14A and 14B, the
도 14c를 참조하면, 기판(500)에 제1 자성체(522)를 형성하되, 그 높이가 다이(600)에 형성된 제2 자성체(620)와 부착되었을 때 상기 자성체들(522, 620)이 스 페이서로서 작용할 수 있도록 한다. 그러면 도시된 바와 같이, 용융된 솔더(630'')가 상기 자성체들(522, 620)의 부착이 일어나는 기판(500)과 다이(600) 사이의 간격까지만 눌려지게 되어 융합을 피할 수 있다. 도면에서는 기판(500)에 형성된 제1 자성체(522)의 두께를 변화시켰지만, 다이(600)에 형성되는 제2 자성체(620)의 두께를 변화시켜도 되고, 상기 두 자성체들(522, 620)의 두께를 같이 변화시켜도 된다.Referring to FIG. 14C, when the first
도 15a 내지 15c에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자성체를 이용한 반도체 구조물의 제작 방법이 도시되어 있다. 본 실시예에서는, 솔더 이외의 물질로 이루어진 범프가 인터커넥트로 이용되어 반도체 구조물 형성에 필요한 접속을 이루게 된다. 15A to 15C illustrate a method of manufacturing a semiconductor structure using a magnetic material according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, bumps made of materials other than solder are used as interconnects to make the connections necessary to form the semiconductor structure.
도 15a를 참조 하면, 콘택패드(614)를 구비한 웨이퍼에 상술한 방법을 통해 자성체(620)와 솔더 이외의 물질로 이루어지며 스터드 범프 형태의 인터커넥트(650)를 형성한 후 다이(600)로 분리한다. 상기 인터커넥트(650)를 이루는 솔더 이외의 물질로는 Cu 혹은 Au가 이용될 수 있다. 여기서, 도시하지는 않았지만 콘택패드(614)는 다이(600)에 형성된 반도체소자의 금속배선과 연결되어 있다. 다이(600)로 분리 후, 상기 인터커넥트(650)가 기판(500) 상의 대응 콘택패드(514)와 얼라인 되도록 다이(600)를 기판(500)에 근접시키면 기판(500)에 형성된 제1 자성체(520)와 다이(600)에 형성된 제2 자성체(620) 사이의 자기력 F에 의해 다이(600)가 얼라인 위치로 움직이게 된다. 상기 기판(500)은 다이와 웨이퍼 적층 시에는 웨이퍼가 되며, 다이와 다이 적층 시에는 대응 다이가 되며, 또한 다이 패키징 시에는 칩서 포트가 된다. 도시하지는 않았지만 대응 콘택패드(514)는 기판(500)에 형성된 반도체소자의 금속배선 혹은 칩서포트 배선과 연결되어 있다.Referring to FIG. 15A, a
도 15b를 참조하면, 상기 제1 자성체(520)와 제2 자성체(620)간의 자기력에 의해 인터커넥트(650)와 대응 콘택패드(514)가 얼라인을 이루면 인터커넥트(650)가 대응 콘택패드(514)와 접촉하게 되는데, 확고한 접촉을 위해 비등방성 전도성 접착제(anisotropic conductive adhesive)와 같은 접착물질(도시하지 않음)을 기판(500)과 다이(600) 사이에 채워 넣을 수 있다. 혹은, 얼라인 된 상태에서 다이(600)에 압력을 가하면서 온도를 상승시키면, 인터커넥트(650)와 대응 콘택패드(514) 사이의 계면에서 원자 확산이 일어나게 되어 금속접합을 이룰 수 있다. 압력은 다이(600)를 기계적으로 눌러줌으로써 가해질 수도 있고, 외부 자기장을 인가하여 기판(500)과 다이(600)에 형성된 상기 자성체들(520, 620)이 더욱 강하게 자기력 F를 발생시킴으로써 인터커넥트(650)와 대응 콘택패드(514) 사이의 계면에 압력을 인가할 수 있다. 통상적으로, 접합온도는 350℃ 내지 400℃ 정도로 높여주는데 초음파를 가해주면 접합온도를 낮출 수 있게 된다.Referring to FIG. 15B, when the
도 15c는, 솔더 이외의 물질로 이루어진 인터커넥트(550)가 콘택패드(516)를 구비한 기판(500) 상에 형성되고 다이(600)에는 인터커넥트(550)와 연결될 대응 콘택패드(616)가 구비되어 있는 경우를 도시하고 있다. 이와 같이 인터커넥트(550)가 기판(500) 상에 형성되면, 솔더 범프의 경우와 마찬가지로 다이(600)의 중량이 가벼워져서 자기력 F가 더 효과적으로 다이(600)를 움직일 수 있게 된다.15C shows that an
본 실시예에서는 솔더 이외의 물질로 이루어진 인터커넥트(650)가 콘택패드 (614) 위에 직접 형성된 경우를 예시하였지만 인터커넥트(650)와 콘택패드(614) 사이에 UBM이 더 형성된 경우에도 상술한 실시예가 동일하게 적용된다. In this embodiment, the
본 실시예를 통해, 도 15b에 도시된 바와 같이, 기판(500)에 적층된 다이(600)와, 상기 기판(500)과 다이(600) 사이에 위치하는 인터커넥트(650)와, 상기 인터커넥트(650)를 얼라인 시키는 상기 기판(500)에 형성된 제1 자성체(520)와 상기 다이(600)에 형성된 제2 자성체(620)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 구조물이 완성된다.According to this embodiment, as shown in FIG. 15B, the
도 16a 및 16b에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자성체를 이용한 반도체 구조물의 제작 방법이 도시되어 있다. 본 실시예에서는, 기판과 다이간의 접속이 본딩패드(bonding pad) 사이의 접합(bonding)에 의해 이루어진다. 본딩패드는 형성되는 위치와 패드를 이루는 재질이 상술한 실시예들에서 이용되는 콘택패드와 같을 수 있지만, 기판과 다이를 접속하는데 있어서 범프와 같은 다른 매개체의 도움 없이 기판에 형성된 패드와 다이에 형성된 패드가 직접 접합을 이룬다는 점이 콘택패드와 다르다.16A and 16B illustrate a method of manufacturing a semiconductor structure using a magnetic material according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, the connection between the substrate and the die is made by bonding between bonding pads. The bonding pads may be the same as the contact pads used in the embodiments described above and the location at which they are formed, but they may be formed on the pads and dies formed on the substrate without the aid of other mediators, such as bumps, to connect the dies to the substrate. Unlike pads, the pads form a direct bond.
도 16a를 참조하면, 기판(500) 상에 제1 본딩패드(518)를 형성하되 기판(500) 상부면에 대해 돌출되도록 한다. 도면에서는, 기판(500) 상의 제1 본딩패드(518)만 돌출되었지만 다이(600)에 형성된 제2 본딩패드(618)가 돌출될 수도 있다. 상기 제1 및 제2 본딩패드들(518, 618)은 반도체소자의 금속배선(도시하지 않음)과 연결될 수 있으며, Cu 혹은 Au로 이루어지거나 표면이 Cu 혹은 Au 막으로 코팅되어 금속접합이 쉽게 일어나도록 한다. 그리고 도시된 바와 같이, 기판(500)에 형성된 제1 자성체(524)와 다이(600)에 형성된 제2 자성체(624)가 제1 및 제2 본딩패드들(518, 618) 보다 더 돌출되지 않도록 제작하여 후속공정에서 상기 본딩패드들(518, 618)간의 접합이 방해받지 않도록 한다. 이어서, 상술한 방법과 같이, 기판(500)에 다이(600)를 근접시키면 제1 자성체(524)와 제2 자성체(624) 사이의 자기력 F에 의하여 다이(600)가 얼라인 위치로 움직이게 된다. 여기서, 상기 기판(500)은 다이와 웨이퍼 적층 시에는 웨이퍼가 되며, 다이와 다이 적층 시에는 대응 다이가 되며, 또한 다이 패키징 시에는 칩서포트가 된다.Referring to FIG. 16A, a
그러면 도 16b와 같이 다이(600)에 형성된 제2 본딩패드(618)와 기판(500)에 형성된 제1 본딩패드(518)가 얼라인되어 접촉하게 되는데, 다이(600)에 압력을 가하면서 온도를 상승시키면 상기 본딩패드들(518, 618) 사이의 계면에서 원자 확산이 일어나 금속접합을 이룰 수 있다. 압력은 다이(600)를 기계적으로 눌러줌으로써 가해질 수도 있고, 외부 자기장을 인가하여 기판(500)과 다이(600)에 형성된 상기 자성체들(524, 624)이 더욱 강하게 자기력 F를 발생시킴으로써 상기 본딩패드들(518, 618) 사이의 계면에 압력을 인가할 수 있다. 통상적으로, 접합온도는 350℃ 내지 400℃ 정도로 높여주는데 초음파를 가해주면 접합온도를 낮출 수 있게 된다.Then, as shown in FIG. 16B, the
본 실시예를 통해, 도 16b에서 알 수 있듯이, 상부에 제1 본딩패드(518)를 구비하는 기판(500)과, 상기 기판(500)에 적층되되 상기 제1 본딩패드(518)와 접속을 이루는 제2 본딩패드(618)를 구비하는 다이(600)와, 상기 제1 본딩패드(518)와 제2 본딩패드(618)를 얼라인 시키는 상기 기판(500)에 형성된 제1 자성체(524)와 상기 다이(600)에 형성된 제2 자성체(624)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 구조물이 완성된다.According to the present embodiment, as shown in FIG. 16B, the
도 17a 및 17b에는 상술한 실시예들을 응용한 일예가 개략적으로 도시되어 있다. 도 17a를 참조하면, 기판(10) 상부에 형성된 기판 콘택패드(12)와 제1 다이(20) 하부에 형성된 스터드 범프로 이루어진 제1 인터커넥트(26)가 기판 자성체(14)와 제1 다이 자성체(24)의 작용에 의해 얼라인 되어 접속되어 있다. 제1 다이 자성체(24)는, 제1 다이(20)의 내부까지 형성되도록 소자(도시하지 않음) 형성 공정 중 제작하여, 제1 다이(20) 하부면 뿐만 아니라 상부면 방향으로도 얼라인에 필요한 자기력을 낼 수 있도록 한다. 제1 다이(20)를 기판(10)에 접속한 후, 솔더 범프로 이루어진 제2 인터커넥트(36)와 융합차단벽(38)이 형성된 제2 다이(30)를 제1 다이(20) 위에 적층한다. 이때, 제1 다이 자성체(24)와 제2 다이 하부 자성체(34b)간의 자기력에 의해 제2 인터커넥트(36)와 제1 다이 콘택패드(22)간의 얼라인이 이루어진다. 끝으로, 솔더 범프로 이루어진 제3 인터커넥트(46)가 형성된 제3 다이(40)를 제2 다이(30) 위에 적층한다. 이때, 제2 다이 상부 자성체(34t)와 제3 다이 자성체(44)간의 자기력에 의해 제3 인터커넥트(46)와 제2 다이 콘택패드(32)간의 얼라인이 이루어진다. 제3 다이 자성체(44)는 스페이서로 작용할 수 있도록 돌출되어 있다. 상기와 같이 얼라인된 다이들(20, 30, 40)은 상기 자성체들(24, 34b, 34t, 44)에 의한 자기력에 의해 부착 상태를 유지한다. 이어서, 온도를 높여 상기 솔더 범프로 이루어진 제2 및 제3 인터커넥트들(36, 46)을 리플로우 시키면 도 17b에 도시된 바와 같이 제1 다이 콘택패드(22)와 제2 다이 콘택패드(32)가 웨팅 되면서 접속이 이루어진다. 17A and 17B schematically illustrate an example in which the above-described embodiments are applied. Referring to FIG. 17A, a
이상 상술한 바와 같이, 본 발명은 다이와 웨이퍼의 적층 및 다이와 다이의 적층 시에 반도체소자간의 얼라인이, 그리고 다이와 칩서포트의 적층 시에는 칩서포트와 반도체소자의 얼라인이, 적층을 이루려는 두 부분에 각각 형성된 자성체들간의 자기력에 의해 일어나게 하여 얼라인에 필요한 시간을 단축 시켜준다. 또한 반도체소자의 얼라인 후에는 자기력에 의해 얼라인 상태를 후속 공정까지 유지시킬 수 있기 때문에 다이 적층을 이용한 다양한 반도체 구조물을 제작할 수 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시 예에 국한되는 것이 아니라 후술되는 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상과 범주 내에서 당업자에 의해 여러 가지 변형이 가능하다.As described above, in the present invention, the alignment between semiconductor elements in stacking dies and wafers and the stacking of dies and dies, and the alignment of chip support and semiconductor elements in stacking dies and chip supports, are performed. It is caused by the magnetic force between the magnetic bodies formed in each part to shorten the time required for the alignment. In addition, after alignment of the semiconductor device, the alignment state may be maintained by a magnetic force until the subsequent process, and thus, various semiconductor structures using die stacking may be manufactured.
On the other hand, the present invention is not limited to the above-described embodiment, various modifications are possible by those skilled in the art within the spirit and scope of the present invention described in the claims to be described later.
삭제delete
Claims (36)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/KR2005/000853 WO2005122706A2 (en) | 2004-05-31 | 2005-03-24 | Method of aligning semiconductor device and semiconductor structure thereof |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20040038878 | 2004-05-31 | ||
KR1020040038878 | 2004-05-31 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20050069938A KR20050069938A (en) | 2005-07-05 |
KR100713579B1 true KR100713579B1 (en) | 2007-05-02 |
Family
ID=37260231
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020050000019A KR100713579B1 (en) | 2004-05-31 | 2005-01-03 | Method of aligning semiconductor device and semiconductor structure thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100713579B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101122492B1 (en) | 2004-11-16 | 2012-02-29 | 강준모 | Semiconductor device having solder bump and method of manufacturing the same |
US9007085B2 (en) | 2011-11-08 | 2015-04-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Test apparatus of semiconductor package and methods of testing the semiconductor package using the same |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8796073B2 (en) * | 2008-09-24 | 2014-08-05 | Qualcomm Incorporated | Low cost die-to-wafer alignment/bond for 3d IC stacking |
KR101013554B1 (en) * | 2008-10-08 | 2011-02-14 | 주식회사 하이닉스반도체 | Stacked semiconductor package and method of manufacturing the same |
JP2012256737A (en) * | 2011-06-09 | 2012-12-27 | Sony Corp | Semiconductor device and manufacturing method therefor |
KR102136844B1 (en) * | 2013-09-30 | 2020-07-22 | 삼성전자 주식회사 | Wafer processing method and method for fabricating semiconductor device using the same processing method |
KR101648199B1 (en) * | 2014-10-10 | 2016-08-12 | 주식회사 에스에프에이반도체 | Method for manufacturing stacked semiconductor package |
US9711443B2 (en) * | 2015-11-14 | 2017-07-18 | Intel Corporation | Magnetic alignment for flip chip microelectronic devices |
KR102389772B1 (en) | 2015-12-03 | 2022-04-21 | 삼성전자주식회사 | Semiconductor device and method for fabricating the same |
KR20190099164A (en) * | 2019-08-06 | 2019-08-26 | 엘지전자 주식회사 | Method for manufacturing display device and substrate for manufacturing display device |
KR102463048B1 (en) * | 2020-03-26 | 2022-11-07 | 엘씨스퀘어(주) | transfer method of discrete devices using magnetization mechainsm |
US20230299010A1 (en) * | 2022-03-18 | 2023-09-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Wafer Bonding Method and Bonded Device Structure |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07221260A (en) * | 1994-02-02 | 1995-08-18 | Fujitsu Ltd | Integrated circuit device and its manufacture |
US5986348A (en) | 1999-03-15 | 1999-11-16 | Ball Semiconductor Inc. | Magnetic alignment system for bumps on an integrated circuit device |
JP2003203952A (en) | 2001-12-28 | 2003-07-18 | Toshiba Corp | Method of manufacturing laminated modules and apparatus for manufacturing thereof |
-
2005
- 2005-01-03 KR KR1020050000019A patent/KR100713579B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07221260A (en) * | 1994-02-02 | 1995-08-18 | Fujitsu Ltd | Integrated circuit device and its manufacture |
US5986348A (en) | 1999-03-15 | 1999-11-16 | Ball Semiconductor Inc. | Magnetic alignment system for bumps on an integrated circuit device |
JP2003203952A (en) | 2001-12-28 | 2003-07-18 | Toshiba Corp | Method of manufacturing laminated modules and apparatus for manufacturing thereof |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101122492B1 (en) | 2004-11-16 | 2012-02-29 | 강준모 | Semiconductor device having solder bump and method of manufacturing the same |
US9007085B2 (en) | 2011-11-08 | 2015-04-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Test apparatus of semiconductor package and methods of testing the semiconductor package using the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20050069938A (en) | 2005-07-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2005122706A2 (en) | Method of aligning semiconductor device and semiconductor structure thereof | |
US11482499B2 (en) | Seal ring for hybrid-bond | |
CN110970407B (en) | Integrated circuit package and method | |
CN107026092B (en) | Method of manufacturing fingerprint scanner and semiconductor device | |
KR100488126B1 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
TWI640045B (en) | Semiconductor device and method of manufacture | |
US7655504B2 (en) | Semiconductor device and method of manufacturing the same | |
US8415202B2 (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
TWI579995B (en) | Chip package and fabrication method thereof | |
KR101157726B1 (en) | Ultra-thin stacked chips packaging | |
CN108122861A (en) | Fan-out package structure with illusory tube core | |
KR20170106186A (en) | Semiconductor package and manufacturing method thereof | |
US20110249113A1 (en) | Method and apparatus for fabricating integrated circuit device using self-organizing function | |
US9659900B2 (en) | Semiconductor device having a die and through-substrate via | |
KR100713579B1 (en) | Method of aligning semiconductor device and semiconductor structure thereof | |
WO2005119776A1 (en) | Semiconductor device having three-dimensional stack structure and method for manufacturing the same | |
CN112530912A (en) | Package with a metal layer | |
TW200834769A (en) | Semiconductor device and method of manufacturing semiconductor device | |
TWI753623B (en) | Semiconductor packages and method of manufacture | |
CN214672598U (en) | Three-dimensional semiconductor device structure and three-dimensional semiconductor device | |
US9418956B2 (en) | Zero stand-off bonding system and method | |
CN113808959A (en) | Manufacturing method of packaging structure | |
CN115053331A (en) | High bandwidth module | |
JP2013026405A (en) | Semiconductor device and manufacturing method of the same | |
US20240128208A1 (en) | Semiconductor package and semiconductor package assembly with edge side interconnection and method of forming the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
G15R | Request for early publication | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |