一种用于薄膜滤波器芯片级封装的方法和结构技术

本发明专利技术提出了一种用于薄膜滤波器芯片级封装的方法和结构。所述方法包括提供待封装晶圆底衬，并在所述待封装晶圆底衬上设置带有多个凸起的晶圆安装凹槽；其中，所述凸起包括第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起；利用第一支撑凸起和第二支撑凸起将所述薄膜滤波器的芯片晶圆倒装设置在所述晶圆安装凹槽内，并将所述芯片晶圆和待封装晶圆底衬之间建立金属导体连接关系；在所述芯片晶圆上设置塑封层进行塑封，并且，所述芯片晶圆的金属凸点的上表面外露于所述塑封层的上表面；在所述塑封层上设置密封及导电连接结构。上设置密封及导电连接结构。上设置密封及导电连接结构。

【技术实现步骤摘要】
一种用于薄膜滤波器芯片级封装的方法和结构


[0001]本专利技术提出了一种用于薄膜滤波器芯片级封装的方法和结构，属于薄膜式滤波器


技术介绍

[0002]目前，对多个芯片进行System in Package系统级封装的方式有将多个芯片贴装到同一封装基板并通过Wire Bonding金属线键合或者通过封装基板布线实现多个芯片间的电路互连或者将芯片互连贴装到晶圆并在晶圆背面利用TSV（Through Silicon Via，硅通孔）实现对外电互连的WLP（Wafer Level Package，晶圆级封装）封装方法等，前者将多个芯片平面排列，后者使用较为复杂的TSV结构，均不利于封装成品的尺寸小型化。并且，在小型化过程中，由于封装结构的改变或部分层体的过薄处理，易产生横向振动模式消耗不良，进而导致滤波器性能不佳的问题发生。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种用于薄膜滤波器芯片级封装的方法和结构，用以解决现有封装结构厚度过大，以及横向振波消耗不完全导致滤波器性能不佳的问题，所采取的技术方案如下：一种用于薄膜滤波器芯片级封装的方法，所述方法包括：提供待封装晶圆底衬，并在所述待封装晶圆底衬上设置带有多个凸起的晶圆安装凹槽；其中，所述凸起包括第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起；利用第一支撑凸起和第二支撑凸起将所述薄膜滤波器的芯片晶圆倒装设置在所述晶圆安装凹槽内，并将所述芯片晶圆和待封装晶圆底衬之间建立金属导体连接关系；在所述芯片晶圆上设置塑封层进行塑封，并且，所述芯片晶圆的金属凸点的上表面外露于所述塑封层的上表面；在所述塑封层上设置密封及导电连接结构。
[0004]进一步地，在所述待封装晶圆底衬上设置带有多个凸起的晶圆安装凹槽，包括：获取待封装晶圆底衬；在所述待封装晶圆底衬上按照待封装的芯片晶圆的尺寸，在所述待封装晶圆底衬规划出芯片晶圆对应的安装位置和安装区域；在所述安装区域内通过激光刻印方式按照第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起的位置和尺寸进行激光刻印，形成刻印图样；按照所述刻印图样进行刻蚀处理，在所述待封装晶圆底衬上形成槽底表面设有第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起的晶圆安装凹槽。
[0005]进一步地，所述第一支撑凸起包括两个组合式第一支撑凸起和一个独立式第一支撑凸起；每个所述组合式第一支撑凸起与所述第二支撑凸起进行组合使用；所述独立式第一支撑凸起进行独立使用；
两个所述组合式第一支撑凸起分别设置于靠近所述晶圆安装凹槽的槽壁的一侧圆安装凹槽内；所述第二支撑凸起分别设置于与其组合对应的所述组合式第一支撑凸起的靠近所述晶圆安装凹槽的中心位置的一侧圆安装凹槽内；在所述组合式第一支撑凸起与第二支撑凸起之间设置一个间隔凸起；所述独立式第一支撑凸起设置于所述晶圆安装凹槽的中心位置。
[0006]进一步地，所述第一支撑凸起和间隔凸起采等腰梯形凸起结构；所述第二支撑凸起采用一侧腰壁带有内凹导角的等腰梯形凸起结构；并且，所述内凹导角与所述第一支撑凸起中的独立式第一支撑凸起相对；其中，所述有内凹导角的角度范围为48
°‑
100
°
。
[0007]进一步地，所述第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起之间的尺寸比例关系如下：所述第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起之间的高度尺寸比例条件为：H3<H1<H2，且，0.88H≤H2<0.93H；0.85
×
[H2‑
0.26
×
（H
‑
H2）]≤H1<H2；0.72
×
[H1‑
0.22
×
（H2‑
H1）]≤H3<H1；其中，H表示所述芯片晶圆的压电层面向所述晶圆安装凹槽的一侧表面与所述晶圆安装凹槽槽底面之间的垂直距离；H1、H2和H3分别对应表示第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起的高度尺寸；所述第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起之间的上底边尺寸比例条件为：D3<D1<D2，且，0.40D2≤D1≤0.59D2；0.47D1≤D3≤0.63D1；其中，D1、D2和D3和D4分别对应表示第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起的上底面尺寸；所述第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起之间的底角角度比例条件为：0.92W1≤W3≤W1；0.84W3≤W2<W1；其中，W1、W2和W3分别对应表示第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起的底角角度。
[0008]进一步地，利用第一支撑凸起和第二支撑凸起将所述薄膜滤波器的芯片晶圆倒装设置在所述晶圆安装凹槽内，包括：在所述第一支撑凸起和第二支撑凸起上表面布设第一金属衬底；在所述芯片晶圆的一侧表面上布设芯片钝化层，并且，所述芯片钝化层的上表面设置第三金属衬底；在所述芯片晶圆的另一侧表面上布设第四金属衬底，并且，在所述第四金属衬底上设置焊接点；所述焊接点与所述第一支撑凸起和第二支撑凸起上的第一金属衬底的位置相对应；将所述第三金属衬底和第一金属衬底与所述焊接点进行焊接固定，使所述芯片晶圆倒装设置在所述晶圆安装凹槽内。
[0009]进一步地，将所述芯片晶圆和待封装晶圆底衬之间建立金属导体连接关系，包括：待封装晶圆底衬的非晶圆安装凹槽处的上表面设置第二金属衬底；在所述第二金属衬底与所述芯片钝化层的上表面设置的第三金属衬底之间设置连通所述第二金属衬底和第三金属衬底的第一导体；所述第三金属衬底上设置多个金属凸点。
[0010]进一步地，在所述塑封层上设置密封及导电连接结构，包括：在所述塑封层上表面非金属凸点裸露位置处布设第一封装钝化层；在所述金属凸点的上表面布设金属层，并且，所述金属层外沿至所述第一封装钝化层上表面；在所述金属层上表面和外露的第一封装钝化层上表面布设第二封装钝化层，并且，在所述第二封装钝化层上位于与金属层相对的位置处，设置金属层对应开孔；在所述金属层对应开孔上设置第二导体，并在所述第二导体上焊接设置焊接球。
[0011]一种用于薄膜滤波器芯片级封装的结构，所述结构包括待封装晶圆底衬和芯片晶圆；所述待封装晶圆底衬上设置带有多个凸起的晶圆安装凹槽；其中，所述凸起包括第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起；所述芯片晶圆倒装设置在所述晶圆安装凹槽内；所述芯片晶圆上设有塑封层；在所述塑封层上设置有密封及导电连接结构；所述第一支撑凸起和间隔凸起采等腰梯形凸起结构；所述第二支撑凸起采用一侧腰壁带有内凹导角的等腰梯形凸起结构；并且，所述内凹导角与所述第一支撑凸起中的独立式第一支撑凸起相对；其中，所述有内凹导角的角度范围为48
°‑
100
°
。
[0012]进一步地，所述第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起之间的尺寸比例关系如下：所述第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起之间的高度尺寸比例条件为：H3<H1<H2，且，0.88H≤H2<0.93H；0.85
×...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于薄膜滤波器芯片级封装的方法，其特征在于，所述方法包括：提供待封装晶圆底衬，并在所述待封装晶圆底衬上设置带有多个凸起的晶圆安装凹槽；其中，利用第一支撑凸起和第二支撑凸起将所述薄膜滤波器的芯片晶圆倒装设置在所述晶圆安装凹槽内，并将所述芯片晶圆和待封装晶圆底衬之间建立金属导体连接关系；在所述芯片晶圆上设置塑封层进行塑封，并且，所述芯片晶圆的金属凸点的上表面外露于所述塑封层的上表面；在所述塑封层上设置密封及导电连接结构。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述待封装晶圆底衬上设置带有多个凸起的晶圆安装凹槽，包括：获取待封装晶圆底衬；在所述待封装晶圆底衬上按照待封装的芯片晶圆的尺寸，在所述待封装晶圆底衬规划出芯片晶圆对应的安装位置和安装区域；在所述安装区域内通过激光刻印方式按照第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起的位置和尺寸进行激光刻印，形成刻印图样；按照所述刻印图样进行刻蚀处理，在所述待封装晶圆底衬上形成槽底表面设有第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起的晶圆安装凹槽。3.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述第一支撑凸起包括两个组合式第一支撑凸起和一个独立式第一支撑凸起；每个所述组合式第一支撑凸起与所述第二支撑凸起进行组合使用；所述独立式第一支撑凸起进行独立使用；两个所述组合式第一支撑凸起分别设置于靠近所述晶圆安装凹槽的槽壁的一侧圆安装凹槽内；所述第二支撑凸起分别设置于与其组合对应的所述组合式第一支撑凸起的靠近所述晶圆安装凹槽的中心位置的一侧圆安装凹槽内；在所述组合式第一支撑凸起与第二支撑凸起之间设置一个间隔凸起；所述独立式第一支撑凸起设置于所述晶圆安装凹槽的中心位置。4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述第一支撑凸起和间隔凸起采等腰梯形凸起结构；所述第二支撑凸起采用一侧腰壁带有内凹导角的等腰梯形凸起结构；并且，所述内凹导角与所述第一支撑凸起中的独立式第一支撑凸起相对；其中，所述有内凹导角的角度范围为48
°‑
100
°
。5.根据权利要求1或4所述方法，其特征在于，所述第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起之间的尺寸比例关系如下：所述第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起之间的高度尺寸比例条件为：H3<H1<H2，且，0.88H≤H2<0.93H；0.85
×
[H2‑
0.26
×
（H
‑
H2）]≤H1<H2；0.72
×
[H1‑
0.22
×
（H2‑
H1）]≤H3<H1；其中，H表示所述芯片晶圆的压电层面向所述晶圆安装凹槽的一侧表面与所述晶圆安装凹槽槽底面之间的垂直距离；H1、H2和H3分别对应表示第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起的高度尺寸；
所述第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起之间的上底边尺寸比例条件为：D3<D1<D2，且，0.40D2≤D1≤0.59D2；0.47D1≤D3≤0.63D1；其中，D1、D2和D3和D4分别对应表示第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起的上底面尺寸；所述第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起之间的底角角度比例条件为：0.92W1≤W3≤W1；0.84W3≤W2<W1；其中，W1、W2和W3分别对应表示第一支撑凸起、第二支撑凸起和间隔凸起的底角角度。6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，利用第一支撑凸起和第二支撑凸起将...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClH零三H九一零，
申请(专利权)人：深圳新声半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：