本說(shuō)明書(shū)涉及半導(dǎo)體裝置和制造半導(dǎo)體裝置的方法。

背景技術(shù)：

在半導(dǎo)體晶片的單體化期間，位于晶片的背面上的疊堆中的一個(gè)或多個(gè)延性金屬層可能在每個(gè)單體化管芯的邊緣產(chǎn)生毛刺。這些毛刺可能在管芯下面向下突出，這可能使將管芯的背面安裝在載體的表面上的過(guò)程復(fù)雜化。

例如，毛刺可能阻止背面齊平地安裝抵靠載體的表面，在管芯和載體的表面之間創(chuàng)造空隙。可以被用于將管芯安裝在載體上的焊料還可能與位于疊堆內(nèi)部、在單體化過(guò)程期間在疊堆的側(cè)面已經(jīng)暴露的金屬層具有有害化學(xué)反應(yīng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在隨附的獨(dú)立權(quán)利要求和從屬權(quán)利要求中陳述了本公開(kāi)的方面。來(lái)自從屬權(quán)利要求的特征的組合可以按需要與獨(dú)立權(quán)利要求的特征進(jìn)行組合，而不僅僅是按照權(quán)利要求書(shū)中所明確陳述的那樣組合。

根據(jù)本發(fā)明的方面，提供半導(dǎo)體裝置，該半導(dǎo)體裝置包括：

半導(dǎo)體襯底，該半導(dǎo)體襯底具有主表面、背面以及在主表面和背面之間延伸的側(cè)表面；以及

穿過(guò)襯底的背面延伸的至少一個(gè)金屬層，

其中至少一個(gè)金屬層的外圍部分朝向包含主表面的平面延伸，以防止位于至少一個(gè)金屬層的外圍部分的毛刺干擾襯底的背面安裝在載體的表面上，該至少一個(gè)金屬層的外圍部分位于背面和側(cè)表面中的至少一個(gè)側(cè)表面之間的襯底的邊緣處。

由于至少一個(gè)金屬層的外圍部分朝向包含主表面的平面延伸，所以如果存在位于外圍部分的任何毛刺，則這些毛刺可以與襯底的背面垂直分離。因此，即使這些毛刺向下懸垂，毛刺也可以不干擾襯底安裝在載體上。

由于如下所述關(guān)于毛刺形成和在疊堆中暴露金屬層邊緣的問(wèn)題緩解，所以本公開(kāi)的一些實(shí)施例可以允許在背面金屬化過(guò)程中使用更加延性的金屬和/或使用更厚的金屬層。

為背面和側(cè)表面之間的襯底的邊緣設(shè)想了許多不同的配置，用于確保至少一個(gè)金屬層的外圍部分朝向包含主表面的平面延伸。

在一個(gè)例子中，背面和側(cè)表面中的至少一個(gè)側(cè)表面之間的襯底的邊緣可以是彎曲的。至少一個(gè)金屬層的外圍部分可以沿著襯底的彎曲邊緣延伸。

在另一個(gè)例子中，背面和側(cè)表面中的至少一個(gè)側(cè)表面之間的襯底的邊緣可以相對(duì)于背面的表面法線(xiàn)以角度α向上傾斜，其中180°>α>90°。至少一個(gè)金屬層的外圍部分可以沿著襯底的傾斜邊緣延伸。

在另外的例子中，背面和側(cè)表面中的至少一個(gè)側(cè)表面之間的襯底的邊緣可以包括大體上l形階梯部分，該大體上l形階梯部分具有向內(nèi)指向主體區(qū)的拐角。至少一個(gè)金屬層的外圍部分可以沿著大體上l形階梯部分延伸。

在另外的例子中，背面和側(cè)表面中的至少一個(gè)側(cè)表面之間的襯底的邊緣可以包括突起，該突起從側(cè)表面向外延伸并且該突起具有朝向包含主表面的平面向上延伸的表面。至少一個(gè)金屬層的外圍部分可以沿著朝向包含主表面的平面向上延伸的表面延伸。

應(yīng)當(dāng)注意，可以將上面所提及的方法中的每個(gè)方法進(jìn)行組合(例如，背面和側(cè)表面之間的襯底的邊緣中的一些邊緣可以是彎曲的，而其它的邊緣可以具有l(wèi)形階梯部分等)。

襯底可以包括位于主表面的一個(gè)或多個(gè)有源部件。襯底可以包括位于主表面上的一個(gè)或多個(gè)接觸。

襯底的背面上的至少一個(gè)金屬層可以被設(shè)置作為位于襯底的背面上的金屬層的疊堆。在一些例子中，疊堆的最外層可以被暴露用于用作焊接界面。疊堆中的該最外層和/或其它層可以當(dāng)作屏障，以防止與疊堆的下面的金屬層的有害化學(xué)反應(yīng)。疊堆中的金屬層的外圍部分可以朝向包含主表面的平面延伸。因此，可以被用于將襯底的背面安裝在載體的表面上的任何焊料可以不與疊堆內(nèi)部的下面的金屬層中的一個(gè)或多個(gè)下面的金屬層的邊緣接觸，并且從而防止?jié)撛诘鼐哂信c該邊緣的有害化學(xué)反應(yīng)。

根據(jù)本公開(kāi)的另一個(gè)方面，提供了包括上面所描述的種類(lèi)的半導(dǎo)體裝置的晶片級(jí)芯片規(guī)模封裝(wlcsp)。

根據(jù)本公開(kāi)的另外的方面，提供制造半導(dǎo)體裝置的方法，該方法包括：

提供具有主表面和背面的半導(dǎo)體晶片；

在襯底的背面中形成溝道的陣列；

將至少一個(gè)金屬層沉積在晶片的背面上，其中至少一個(gè)金屬層穿過(guò)晶片的背面延伸并且涂覆溝道的內(nèi)表面；以及

大體上沿著由溝道限定的線(xiàn)單體化晶片，其中所述單體化產(chǎn)生多個(gè)半導(dǎo)體裝置，每個(gè)裝置包括：

半導(dǎo)體襯底，該半導(dǎo)體襯底具有與晶片的主表面對(duì)應(yīng)的主表面、與晶片的背面對(duì)應(yīng)的背面和在襯底的主表面與襯底的背面之間延伸的側(cè)表面；以及

穿過(guò)襯底的背面延伸的至少一個(gè)金屬層，

其中至少一個(gè)金屬層的外圍部分朝向包含襯底的主表面的平面延伸，以防止位于至少一個(gè)金屬層的外圍部分的毛刺干擾襯底的背面安裝在載體的表面上，該至少一個(gè)金屬層的外圍部分位于背面和側(cè)表面中的至少一個(gè)側(cè)表面之間的每個(gè)襯底的邊緣處以及

其中每個(gè)襯底的至少一個(gè)金屬層的外圍部分對(duì)應(yīng)于在晶片的背面上涂覆溝道的內(nèi)表面的至少一個(gè)金屬層的一部分。

被設(shè)置在晶片的背面上的溝道可以被用于在晶片的單體化之后使至少一個(gè)金屬層的外圍部分在每個(gè)襯底的背面上成形，由此至少一個(gè)金屬層的外圍部分朝向包含襯底的主表面的平面延伸。如果存在位于外圍部分的任何毛刺，則因此這些毛刺可以與襯底的背面垂直地分離。因此，即使這些毛刺向下懸垂，毛刺也可以不干擾襯底安裝在載體上。

溝道中的至少一些溝道可以具有圓角。這可以通過(guò)在將所述至少一個(gè)金屬層沉積在晶片的背面上之前，使用蝕刻步驟使溝道的拐角修圓磨光來(lái)實(shí)施。在另一個(gè)例子中，可以直接使用激光產(chǎn)生具有圓角的溝道。

溝道中的至少一些溝道可以大體上呈v形。這可以通過(guò)例如使用具有斜邊刀片的鋸來(lái)實(shí)施。

溝道中的至少一些溝道可以大體上是矩形(例如，正方形、長(zhǎng)方形)。

單體化晶片可以包括從晶片的主表面向下鋸割晶片，直到鋸割觸及襯底的背面中的溝道的陣列。因此，鋸割不必繼續(xù)朝下經(jīng)過(guò)至少一個(gè)金屬層的外圍部分，這可以防止在每個(gè)半導(dǎo)體裝置的襯底的背面下方產(chǎn)生朝下懸垂的毛刺。

大體上沿著由溝道限定的線(xiàn)單體化晶片可以包括鋸割晶片以產(chǎn)生寬度比溝道的橫向?qū)挾刃〉匿従€(xiàn)。這可以幫助確保由單體化過(guò)程所產(chǎn)生的毛刺位于遠(yuǎn)離背面之處。

方法可以包括將半導(dǎo)體裝置中的至少一些半導(dǎo)體裝置的襯底的背面安裝在載體的表面上。

方法可以包括在將至少一個(gè)金屬層沉積在晶片的背面上之后和在單體化晶片之前放置切割帶的晶片。

附圖說(shuō)明

在下文中將僅以例子的方式參考附圖來(lái)描述本公開(kāi)的實(shí)施例，在附圖中相似的附圖標(biāo)記指代相似的元件，并且在附圖中：

圖1a到圖1c示出用于單體化半導(dǎo)體晶片以產(chǎn)生多個(gè)半導(dǎo)體裝置的過(guò)程；

圖2示出安裝在引線(xiàn)框架上的由圖1的例子產(chǎn)生的半導(dǎo)體裝置中的一個(gè)半導(dǎo)體裝置；

圖3a到圖3d示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于單體化半導(dǎo)體晶片以產(chǎn)生多個(gè)半導(dǎo)體裝置的過(guò)程；

圖4示出安裝在載體上的由圖3a到圖3d的過(guò)程產(chǎn)生的半導(dǎo)體裝置中的一個(gè)半導(dǎo)體裝置；

圖5a到圖5d示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的半導(dǎo)體晶片的單體化的其它例子；

圖6a到圖6d示出根據(jù)本公開(kāi)的另外的實(shí)施例的用于單體化半導(dǎo)體晶片以產(chǎn)生多個(gè)半導(dǎo)體裝置的過(guò)程。

具體實(shí)施方式

以下參考附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施例。

圖1a到圖1c示出用于單體化半導(dǎo)體晶片以產(chǎn)生多個(gè)半導(dǎo)體裝置的過(guò)程。在圖1a中，提供了半導(dǎo)體晶片10。晶片具有位于晶片10的主表面上的多個(gè)有源區(qū)4。如圖1b所示，晶片的背面(晶片的背面是與主表面相對(duì)的晶片10的表面)可以具有至少一個(gè)金屬層16。背面金屬化在半導(dǎo)體裝置制造的領(lǐng)域中是眾所周知的，并且此處將不再詳細(xì)描述背面金屬化。

接下來(lái)，如圖1c中所示，晶片10被放置在切割帶20上。在單體化期間，切割帶支撐晶片。圖1c還示出沿著鋸線(xiàn)70單體化晶片以產(chǎn)生包括分離的襯底的多個(gè)半導(dǎo)體裝置。由于至少一個(gè)金屬層16的金屬可以是可延展的，所以鋸割可能在襯底的邊緣產(chǎn)生毛刺8。這可能由以下事實(shí)而加劇：鋸線(xiàn)70可能至少部分地延伸到切割帶20中。

圖2示出由安裝在引線(xiàn)框架10上的圖1的例子產(chǎn)生的半導(dǎo)體裝置中的一個(gè)半導(dǎo)體裝置。裝置包括襯底2，該襯底2具有位于其背面上的至少一個(gè)金屬層6。如圖2中可以看到，在襯底2下方朝下懸垂的毛刺8可以抑制襯底2正確安裝在引線(xiàn)框架10上。例如，毛刺8可以阻止至少一個(gè)金屬層6齊平地靠在引線(xiàn)框架10的表面。可能在載體的表面和至少一個(gè)金屬層6之間出現(xiàn)空隙12。這可能阻止適當(dāng)?shù)臋C(jī)械、熱和/或電接觸形成于至少一個(gè)金屬層6和引線(xiàn)框架10之間。如先前所描述的，用于將襯底2安裝在引線(xiàn)框架10上的任何焊料還可能與已經(jīng)通過(guò)鋸割暴露的至少一個(gè)金屬層6中的一些金屬層的邊緣短接。

本發(fā)明的實(shí)施例可以提供半導(dǎo)體裝置，其中形成于至少一個(gè)金屬層的外圍部分處的任何毛刺不一定干擾襯底的背面安裝在載體的表面上，該金屬層的外圍部分提供于襯底的背面上。這可以通過(guò)使位于襯底的背面和襯底的側(cè)表面中的至少一個(gè)側(cè)表面之間的襯底的邊緣處的至少一個(gè)金屬層的外圍部分成形為朝向包含襯底的主表面的平面延伸來(lái)實(shí)現(xiàn)。至少一個(gè)金屬層的外圍部分的該成形可以使位于至少一個(gè)金屬層的外圍部分的任何毛刺與襯底的背面物理上分離，使得任何毛刺不會(huì)在襯底下方朝下懸垂。以該方式成形襯底的外圍部分還可以防止至少一個(gè)金屬層中的一些金屬層的暴露的邊緣與可以被用于將襯底安裝在載體上的焊料短接。

圖3a到圖3d示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體裝置的過(guò)程。在圖3a中所示的第一步驟中，提供了半導(dǎo)體晶片40。晶片40可以例如包括硅晶片，但是還設(shè)想其它種類(lèi)的晶片(例如，晶片可以包括gan)。

晶片40具有主表面22和背面24。背面24是與主表面22相對(duì)的晶片40的表面。可以使用傳統(tǒng)制造技術(shù)處理晶片，以在主表面22上形成有源區(qū)34。這些有源區(qū)34可以包括有源部件，例如晶體管、二極管、傳感器等。還可以提供無(wú)源部件，例如電容器、電感器和將有源區(qū)34的各種部件連接在一起的金屬跡線(xiàn)。主表面22還可以具有用于連接到有源區(qū)34的部件的一個(gè)或多個(gè)電接觸。

在圖3b中所示的隨后的步驟中，溝道60的陣列形成于襯底的背面中。例如，可以通過(guò)背面24的部分鋸割形成溝道60。在其它例子中，光刻技術(shù)可以被用于掩模和濕法蝕刻背面以形成陣列。在另外的例子中，可以使用等離子蝕刻。溝道60的陣列可以具有對(duì)應(yīng)于后續(xù)將被用于單體化晶片40的鋸線(xiàn)的布局。因此，溝道的陣列可以描繪后續(xù)將通過(guò)單體化晶片40產(chǎn)生的多個(gè)半導(dǎo)體襯底。溝道60的陣列可以是規(guī)則的、重復(fù)的陣列。溝道60的陣列可以例如是矩形陣列(例如，由晶片40的后續(xù)單體化產(chǎn)生的襯底可以是正方形或長(zhǎng)方形)。

在圖3b中所示的隨后的步驟中，至少一個(gè)金屬層36可以沉積在晶片40的背面24上。

在一些例子中，背面24上可以?xún)H有單個(gè)金屬層。在其它例子中，至少一個(gè)金屬層36可以被設(shè)置作為包括多個(gè)金屬層的疊堆。疊堆的最外面的金屬層可以被用于將本文中所描述的半導(dǎo)體裝置安裝到載體的表面，并且可以將用于該最外層的金屬選取為與焊料相容。另一方面，位于疊堆內(nèi)部的其它金屬層可以包括如果該層與焊料接觸則可能具有與焊料的有害化學(xué)反應(yīng)的金屬。根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，由于疊堆中金屬層的外圍部分可以朝向包含主表面的平面延伸，所以可以被用于將襯底的背面安裝在載體的表面上的任何焊料可不與疊堆內(nèi)部的金屬層中的一個(gè)或多個(gè)金屬層的邊緣接觸，并且不具有與該邊緣的有害化學(xué)反應(yīng)。

至少一個(gè)金屬層36的金屬可以例如包括金屬例如cu、sn。應(yīng)當(dāng)注意，金屬層可以包括金屬合金。在至少一個(gè)金屬層被設(shè)置作為如本文中所描述的疊堆的情況下，疊堆可以例如包括cu層和sn層。在此些例子中，疊堆中的cu金屬層如果與焊料接觸，則可能具有有害化學(xué)反應(yīng)。如上面已經(jīng)提到的，由于疊堆中的金屬層的外圍部分可以朝向包含主表面的平面延伸，所以可以根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例避免該問(wèn)題。另外的例子包括背面上的鈦-金-鎳、金-砷或金-鍺，或甚至純銀或金。

如圖3c中所示，至少一個(gè)金屬層36穿過(guò)晶片40的背面24延伸。圖3c還示出至少一個(gè)金屬層36還涂覆溝道60的陣列的溝道的內(nèi)表面。

在圖3d中所示的下一步驟中，沿著鋸線(xiàn)70單體化晶片40以產(chǎn)生多個(gè)半導(dǎo)體裝置，每個(gè)半導(dǎo)體裝置包括單體化后的襯底中的相應(yīng)一個(gè)襯底。在本例子中，鋸線(xiàn)70在位置上準(zhǔn)確地對(duì)應(yīng)于溝道60的陣列的布局。如下面關(guān)于圖5a到圖5d將更詳細(xì)描述，沿著溝道60單體化晶片40無(wú)需涉及使鋸線(xiàn)70精確地與溝道60對(duì)齊——可存在所涉及的容差度。而且，在本例子中，鋸線(xiàn)70的寬度大約等于形成于圖3b中的溝道60陣列中的溝道的寬度。然而，如下面關(guān)于圖5b、圖5c、圖5d、圖6c和圖6d將更詳細(xì)描述，鋸線(xiàn)70可以比溝道60陣列中的溝道更窄。

晶片40的鋸割可以開(kāi)始于主表面22，且繼續(xù)直到鋸割到達(dá)溝道60陣列中的溝道的頂部，襯底在該點(diǎn)處分離。沒(méi)有必要比該點(diǎn)更進(jìn)一步繼續(xù)朝下鋸割。實(shí)際上，盡管本文描述了一些措施，此種繼續(xù)鋸割可能產(chǎn)生將要產(chǎn)生的多余毛刺。另一方面，如下面關(guān)于圖6所描述，如果鋸線(xiàn)70比溝道60陣列中的溝道更窄，則可能不會(huì)出現(xiàn)此問(wèn)題。

圖4示出安裝在載體10上的由圖3a到圖3d的過(guò)程產(chǎn)生的半導(dǎo)體裝置中的一個(gè)半導(dǎo)體裝置。載體10可以例如是引線(xiàn)框架、散熱器或凸緣。在另外的例子中，為了實(shí)現(xiàn)更好的熱性能，載體10可以是具有例如cu插入件的襯底。

裝置包括半導(dǎo)體襯底32，該半導(dǎo)體襯底32具有與晶片40的主表面22對(duì)應(yīng)的主表面和與晶片40的背面24對(duì)應(yīng)的背面。半導(dǎo)體襯底32還包括多個(gè)側(cè)表面35(在矩形襯底的情況下，通常存在4個(gè)此類(lèi)表面)。

襯底32的主表面可以包括上面所描述種類(lèi)的有源區(qū)34，該有源區(qū)34包括一個(gè)或多個(gè)有源部件和無(wú)源部件以及一個(gè)或多個(gè)電接觸。

裝置還包括穿過(guò)與上面關(guān)于圖3c所描述的至少一個(gè)金屬層36對(duì)應(yīng)的襯底32的背面延伸的至少一個(gè)金屬層36。

如圖4所示，至少一個(gè)金屬層36具有外圍部分38。外圍部分38位于襯底32的邊緣，該邊緣是在襯底的背面和側(cè)表面35之間的邊緣?？梢砸栽S多不同的方式配置這些邊緣和使這些邊緣成形，如下面所描述的。

至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38朝向包含襯底32的主表面的平面延伸。由圖4中標(biāo)注為200的虛線(xiàn)指示包含襯底32的主表面的平面。在本例子中，外圍部分38沿著襯底32的側(cè)表面35中的一個(gè)或多個(gè)側(cè)表面35向上延伸，但是設(shè)想其它配置，如下面將描述的。應(yīng)當(dāng)注意，外圍部分38對(duì)應(yīng)于涂覆溝道60的陣列的內(nèi)表面的金屬的一部分，如上面關(guān)于圖3c所描述的。以該方式使至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38成形的效果是至少一個(gè)金屬層36終止在與襯底32的后部物理上分離的位置。因此，位于至少一個(gè)金屬層的外圍部分38處的任何毛刺還傾向于與襯底32的背面物理上分離。因此，即使毛刺直接向下懸垂，任何此些毛刺也將不會(huì)傾向于干擾襯底32的背面安裝在載體10的表面上。如圖4中可以看到的，襯底32的背面齊平地坐靠載體的表面，而在襯底32和上面關(guān)于圖2所描述的種類(lèi)的載體10之間沒(méi)有任何空隙。

還設(shè)想在至少一個(gè)金屬層36包括疊堆中的多個(gè)金屬層的情況下，以該方式成形外圍部分38可以防止焊料無(wú)意地與位于疊堆內(nèi)部的任何金屬層的邊緣接觸，并且防止具有與該邊緣的有害化學(xué)反應(yīng)。這是因?yàn)榀B堆內(nèi)部的這些層的邊緣可以終止于從焊料的位置物理上移除的位置。

圖5a更詳細(xì)地示出在兩個(gè)單體化半導(dǎo)體襯底32a、32b之間的鋸線(xiàn)70中的一個(gè)鋸線(xiàn)70。與圖3d相同，在單體化之前，在該例子中的鋸線(xiàn)70與形成于晶片40的背面24中的溝道60的陣列的溝道大約是相同的寬度。然而，在該例子中，雖然沿著溝道60的陣列已經(jīng)單體化晶片40，但是鋸線(xiàn)70沒(méi)有與溝道精確地對(duì)齊。

圖5a表明存在在鋸線(xiàn)70相對(duì)于溝道的位置的對(duì)齊中所涉及的容忍度。襯底32a、32b都包括至少一個(gè)金屬層36，該至少一個(gè)金屬層36具有朝向包含襯底32a、32b的主表面的平面延伸的外圍部分38，并且這可以防止位于外圍部分38的毛刺干擾襯底32a、32b的背面安裝在載體的表面上。然而，由于鋸線(xiàn)70和溝道之間的稍微未對(duì)齊，所以與襯底32b的背面和側(cè)表面35b之間的襯底32b的邊緣不同地使襯底32a的背面和側(cè)表面35a之間的襯底32a的邊緣成形。

襯底32a的背面和側(cè)表面35a之間的襯底32a的邊緣包括從側(cè)表面35a向外延伸的突起42。突起42具有朝向包含襯底32a的主表面的平面向上(例如，大體上平行于側(cè)表面35a)延伸的表面44。在該例子中，至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38沿著表面44延伸，并且因此該至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38本身朝向包含主表面的平面向上延伸。

另一方面，襯底32b的背面和側(cè)表面35b之間的襯底32b的邊緣包括具有向內(nèi)指向襯底32b的主體區(qū)的拐角46的大體上l形階梯部分45。在該例子中，至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38沿著大體上l形階梯部分延伸至少直到拐角46。

應(yīng)當(dāng)理解，由本文中所描述的方法產(chǎn)生的任何給定的襯底32可以包括襯底32的背面和襯底的側(cè)表面35之間的邊緣，該邊緣以許多不同的方式成形和配置。例如，應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)鋸線(xiàn)70的局部對(duì)齊，圖5a中所示的襯底32a、32b可以每個(gè)均包括一些邊緣(該一些邊緣包括突起42)，以及一些邊緣(該一些邊緣包括大體上l形階梯部分45)。

盡管圖5a表明在與溝道60寬度相容的鋸線(xiàn)的情境下，存在在鋸線(xiàn)70相對(duì)于溝道60的位置的對(duì)齊中所涉及的容忍度，圖5b到圖5d表明在比溝道60更窄的鋸線(xiàn)70的情境下也是如此。

例如，在圖5b中，比晶片的背面上的溝道更窄的鋸線(xiàn)70與溝道非常好地對(duì)齊。這里，至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38朝向包含主表面的平面延伸，如先前所提及的。

在圖5c的例子中，在鋸線(xiàn)70和晶片的背面上的溝道之間存在一些未對(duì)齊。盡管如此，襯底32a、32b中的每個(gè)仍然包括朝向包含主表面的平面延伸的至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38，如先前所提及的。

在圖5d的例子中，在鋸線(xiàn)70和晶片的背面上的溝道之間存在比圖5c中所示的更大的未對(duì)齊。盡管如此，襯底32a、32b中的每個(gè)仍然包括朝向包含主表面的平面延伸的至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38，如先前所提及的。

圖6a到圖6d示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例制造半導(dǎo)體裝置的方法的另一個(gè)例子。

首先，在圖6a中，提供了半導(dǎo)體晶片40，如上面所提及的，該半導(dǎo)體晶片40可以是硅晶片或一些其它種類(lèi)的晶片。晶片40的主表面可以包括已經(jīng)描述的種類(lèi)的有源區(qū)34。

如圖6a中所示，溝道的陣列形成于晶片40的背面中。本文中所描述的溝道可以具有約20μm的深度，但是這將取決于因素例如晶片的整體厚度、溝道的厚度和由后續(xù)單體化產(chǎn)生的鋸線(xiàn)的厚度。

可以通過(guò)使用例如具有斜邊尖端的鋸片90形成溝道。斜切尖端可以產(chǎn)生大體上v形的溝道80。當(dāng)后續(xù)沿著溝道單體化晶片40時(shí)，這可以產(chǎn)生半導(dǎo)體襯底，該半導(dǎo)體襯底具有在襯底的背面和襯底的側(cè)表面中的至少一個(gè)側(cè)表面之間的邊緣，該相對(duì)于襯底的背面的表面法線(xiàn)η以角度180°>α>90°向上傾斜。在此些例子中，襯底的背面上的至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38可以沿著襯底的傾斜邊緣延伸，從而朝向包含襯底的主表面的平面延伸，以防止位于外圍部分38的任何毛刺干擾襯底的背面安裝在載體的表面上。

在另一個(gè)例子中，如圖6a中所示，激光92可以被用于形成具有彎曲輪廓的溝道82。該種類(lèi)的溝道還可以被用于確保在單體化之后襯底的背面上的至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38朝向包含襯底的主表面的平面延伸。

在圖6b中，可以執(zhí)行用于將溝道的拐角修圓磨光的可選的步驟。該步驟可以包括使用蝕刻劑94來(lái)蝕刻掉溝道的尖銳拐角，以產(chǎn)生具有圓形輪廓的溝道84。應(yīng)當(dāng)注意該蝕刻步驟可以應(yīng)用于由上面關(guān)于圖3b和圖6a所描述的方法中的任一個(gè)方法所形成的溝道。以該方式將溝道的尖銳拐角修圓磨光可以減少在單體化之后每個(gè)半導(dǎo)體襯底上的至少一個(gè)金屬層的外圍部分的剝落和分層。

在上面所描述的可選的蝕刻步驟之后，至少一個(gè)金屬層36可以沉積在晶片40的背面上，如上面關(guān)于圖3c已經(jīng)描述的。至少一個(gè)金屬層36穿過(guò)晶片40的背面延伸并且涂覆溝道的內(nèi)表面。如已經(jīng)提及的，在一些例子中，至少一個(gè)金屬層36可以包括疊堆，該疊堆包括位于晶片40的背面上的多個(gè)金屬層。

然后，晶片40可以被放置在切割帶50上，如圖6c中所示。具體地說(shuō)，晶片40可以被放置在切割帶50上，其中背面面向下靠著切割帶50的表面。

隨后，晶片40可以被單體化，還如圖6c中所示出的?？梢允褂娩徠?6或通過(guò)任何其它合適的方法(例如，通過(guò)激光鋸割)實(shí)現(xiàn)晶片的單體化。大體上沿著由溝道限定的線(xiàn)單體化晶片40，如已經(jīng)論述的。在本例子中，鋸線(xiàn)70(參見(jiàn)圖6d)比溝道更窄。在此些例子中，鋸割不必停止于鋸線(xiàn)觸及溝道的頂部的點(diǎn)。由于鋸線(xiàn)的相對(duì)狹窄，所以即使鋸割繼續(xù)朝下到切割帶50中(如圖6d中所示)，由鋸割形成的任何毛刺將仍然傾向于位于遠(yuǎn)離每個(gè)單體化襯底的背面之處。

圖6d還示出安裝在載體10例如引線(xiàn)框架的表面上的由上面所描述的方法形成的襯底32中的一個(gè)襯底32。應(yīng)當(dāng)注意，在該例子中，背面和側(cè)表面35之間的襯底32的邊緣是彎曲的。還應(yīng)當(dāng)注意，至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38沿著襯底的彎曲邊緣延伸，并且因此朝向包含襯底32的主表面的平面延伸。

圖6d還示出位于至少一個(gè)金屬層36的外圍部分38的毛刺100，并且示出因?yàn)橥鈬糠?8朝向包含襯底32的主表面的平面延伸，所以毛刺100與襯底32的背面物理上分離，并且不會(huì)干擾襯底32安裝在載體10上。

圖6d中還示出焊料110的一部分，該焊料110的一部分在該例子中被用于將襯底32安裝在載體10的表面上。應(yīng)當(dāng)注意，因?yàn)橥鈬糠?8朝向包含襯底32的主表面的平面延伸，所以至少一個(gè)金屬層36的任意一個(gè)或多個(gè)金屬層的邊緣與焊料110物理上分離。例如，這可以防止焊料110與位于襯底32的背面上的疊堆內(nèi)的金屬層的任何暴露的邊緣接觸，并且防止焊料110潛在地具有與該任何暴露的邊緣的有害化學(xué)反應(yīng)。

在一些實(shí)施例中，本文中所描述的半導(dǎo)體裝置可以是晶片級(jí)芯片規(guī)模封裝(wlcsp)。

因此，已經(jīng)描述了半導(dǎo)體裝置和制造半導(dǎo)體裝置的方法。該裝置包括半導(dǎo)體襯底，該半導(dǎo)體襯底具有主表面、背面與在主表面和背面之間延伸的側(cè)表面。半導(dǎo)體裝置，還包括穿過(guò)襯底的背面延伸的至少一個(gè)金屬層。位于背面和側(cè)表面中的至少一個(gè)側(cè)表面之間的襯底的邊緣處的至少一個(gè)金屬層的外圍部分朝向包含主表面的平面延伸。這可以防止位于至少一個(gè)金屬層的外圍部分的毛刺干擾襯底的背面安裝在載體的表面上。

雖然已經(jīng)描述了本公開(kāi)的特定實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，可以在權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)作出許多修改/添加和/或替代。