System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 封装结构及其形成方法技术_技高网

封装结构及其形成方法技术

技术编号:41327030 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-13 15:04
本申请提供了一种封装结构及其形成方法,包括:提供一帽晶圆;形成至少一键合结构于帽晶圆的下表面;提供一功能晶圆,功能晶圆上表面具有钝化层;将帽晶圆通过键合结构键合于所述钝化层上,以形成密封腔室,所述帽晶圆、所述功能晶圆以及所述密封腔室构成所述封装结构。上述技术方案,在帽晶圆上通过光刻工艺制作环形的键合结构,再通过键合工艺将帽晶圆与功能晶圆进行键合,以直接形成完整的密封腔室,有利于声波的反射,同时上述技术方案形成的封装结构的尺寸可以做的更小,且不需要回流焊接,避免了在生产过程中设计尺寸较大的芯片,进一步避免由于应力造成的芯片断裂的问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电子,尤其涉及一种封装结构及其形成方法


技术介绍

1、空腔类产品的封装过程中,通常采用焊锡和基板焊接来形成空腔,不仅对于锡柱的共面性要求较高,而且由于焊锡量较少,焊点较小易出现虚焊、连桥等焊接问题,从而导致无法形成密闭空腔,并进一步导致芯片性能失效,尤其是在晶圆级真空封装中,由于空腔体积的大大减小,使其对空腔漏率要求比传统的金属管壳封装或者陶瓷管壳封装更高。另外,对于采用回流焊进行封装的产品,一方面由于需要满足回流焊的间距要求,需要设计较大的芯片尺寸;另一方面由于高温回流焊接应力和芯片内部较深的沟槽的影响,芯片易出现断裂的问题。

2、因此,提供一种能够提高产品空腔的密封性及缩小产品尺寸的封装结构及其形成方法是亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、本申请所要解决的技术问题是提供一种封装结构及其形成方法,以提高产品空腔的密封性及缩小产品尺寸。

2、为了解决上述问题,本申请提供了一种封装结构,所述封装结构包括:功能晶圆,所述功能晶圆上表面具有钝化层;帽晶圆;位于所述帽晶圆的下表面的至少一键合结构,所述键合结构将所述帽晶圆键合于所述钝化层上,以形成密封腔室。

3、在一些具体实施方式中,所述键合结构在所述钝化层上的正投影为环形。

4、在一些具体实施方式中,所述键合结构内部具有支撑柱,所述支撑柱的高度小于或等于所述键合结构的高度。

5、在一些具体实施方式中,所述帽晶圆的下表面具有第一开口,所述第一开口连通至所述密封腔室。

6、在一些具体实施方式中,所述钝化层具有环形的第二开口,所述第二开口的侧壁之间的最大距离小于所述键合结构的内壁之间的距离。

7、在一些具体实施方式中,所述功能晶圆还具有沟槽,所述沟槽与所述第二开口连通,所述帽晶圆的下表面、所述键合结构的内壁、所述钝化层的上表面、所述第二开口的内壁以及所述沟槽的内壁构成所述密封腔室。

8、为了解决上述问题,本申请还提供了一种封装结构的形成方法,包括:提供一帽晶圆;形成至少一键合结构于所述帽晶圆的下表面;提供一功能晶圆,所述功能晶圆上表面具有钝化层;将所述帽晶圆通过所述键合结构键合于所述钝化层上,以形成密封腔室,所述帽晶圆、所述功能晶圆以及所述密封腔室构成所述封装结构。

9、在一些具体实施方式中,所述提供一帽晶圆的步骤进一步包括:提供一晶圆;形成一氧化物层于所述晶圆的下表面;通过干法刻蚀形成对准标记于所述晶圆的上表面;通过去边切割,在所述氧化物层的侧边形成阶梯型侧面。

10、在一些具体实施方式中,在所述形成一氧化物层于所述晶圆的下表面的步骤之后,所述方法还包括:对所述氧化物层进行溅射,以形成接触所述氧化物层的支撑柱;所述形成至少一键合结构于所述帽晶圆的下表面的步骤进一步包括:形成包覆所述支撑柱的键合结构。

11、在一些具体实施方式中,在形成至少一键合结构于所述帽晶圆的下表面的步骤之后,所述方法还包括:刻蚀部分所述帽晶圆,以在所述帽晶圆的下表面形成连通至所述密封腔室的第一开口。

12、在一些具体实施方式中,所述形成至少一键合结构于所述帽晶圆的下表面的步骤进一步包括:覆盖键合胶于所述氧化物层的下表面,以形成环形的键合结构。

13、在一些具体实施方式中,所述钝化层具有第二开口,所述钝化层包覆有金属电路层,所述提供一功能晶圆,所述功能晶圆上表面具有钝化层的步骤之后,所述方法还包括:形成第一光刻胶层于所述钝化层的上表面;以所述钝化层为掩模版刻蚀所述功能晶圆,以形成与所述第二开口连通的沟槽;通过湿法去胶去除所述第一光刻胶层。

14、在一些具体实施方式中,将所述帽晶圆通过所述键合结构键合于所述钝化层上,以形成一密封腔室,所述帽晶圆、所述功能晶圆以及所述密封腔室构成所述封装结构的步骤进一步包括:根据所述对准标记将所述帽晶圆键合于所述钝化层上,所述帽晶圆的下表面、所述键合结构的内壁、所述钝化层的上表面、所述第二开口的内壁以及所述沟槽的内壁构成一密封腔室;减薄所述帽晶圆。

15、在一些具体实施方式中,所述钝化层内或上表面形成有焊盘,所述焊盘位于两个所述金属电路层之间,在将所述帽晶圆通过所述键合结构键合于所述钝化层上,以形成一密封腔室,所述帽晶圆、所述功能晶圆以及所述密封腔室构成所述封装结构的步骤之后,所述焊盘位于所述键合结构外侧。

16、在一些具体实施方式中,在所述将所述帽晶圆通过所述键合结构键合于所述钝化层上,以形成一密封腔室,所述帽晶圆、所述功能晶圆以及所述密封腔室构成所述封装结构的步骤之后,所述方法还包括:根据所述焊盘在所述帽晶圆的上表面形成具有第三开口的第二光刻胶层,所述第三开口在所述钝化层上的投影覆盖所述焊盘;减薄所述功能晶圆;形成划片膜于所述功能晶圆的下表面并将所述功能晶圆粘贴于所述划片膜上;以所述第二光刻胶层为掩模版,对所述晶圆进行干法刻蚀;移除所述第二光刻胶层;以刻蚀后的所述晶圆为掩模版,对所述氧化物层进行高压冲洗,以暴露所述焊盘。

17、上述技术方案,在所述帽晶圆上通过光刻工艺制作环形的所述键合结构,再通过键合工艺将所述帽晶圆与所述功能晶圆进行键合,以直接形成完整的密封腔室,有利于声波的反射,同时上述技术方案形成的封装结构中的芯片尺寸可以做的更小,且不需要回流焊接,避免了在生产过程中设计尺寸较大的芯片,进一步避免由于应力造成的芯片断裂的问题。

18、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种封装结构,其特征在于,所述封装结构包括:

2.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述键合结构在所述钝化层上的正投影为环形。

3.根据权利要求2所述的封装结构,其特征在于,所述键合结构内部具有支撑柱,所述支撑柱的高度小于或等于所述键合结构的高度。

4.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述帽晶圆的下表面具有第一开口,所述第一开口连通至所述密封腔室。

5.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述钝化层具有环形的第二开口,所述第二开口的侧壁之间的最大距离小于键合结构的内壁之间的距离。

6.根据权利要求5所述的封装结构,其特征在于,所述功能晶圆还具有沟槽,所述沟槽与所述第二开口连通,所述帽晶圆的下表面、所述键合结构的内壁、所述钝化层的上表面、所述第二开口的内壁以及所述沟槽的内壁构成所述密封腔室。

7.一种封装结构的形成方法,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的封装结构的形成方法,其特征在于,所述提供一帽晶圆的步骤进一步包括:

9.根据权利要求8所述的封装结构的形成方法,其特征在于,在所述形成一氧化物层于所述晶圆的下表面的步骤之后,所述方法还包括:对所述氧化物层进行溅射,以形成接触所述氧化物层的支撑柱;所述形成至少一键合结构于所述帽晶圆的下表面的步骤进一步包括:形成包覆所述支撑柱的键合结构。

10.根据权利要求7所述的封装结构的形成方法,其特征在于,在形成至少一键合结构于所述帽晶圆的下表面的步骤之后,所述方法还包括:刻蚀部分所述帽晶圆,以在所述帽晶圆的下表面形成连通至所述密封腔室的第一开口。

11.根据权利要求8所述的封装结构的形成方法,其特征在于,所述形成至少一键合结构于所述帽晶圆的下表面的步骤进一步包括:

12.根据权利要求8所述的封装结构的形成方法,其特征在于,所述钝化层具有第二开口,所述钝化层包覆有金属电路层,所述提供一功能晶圆,所述功能晶圆上表面具有钝化层的步骤之后,所述方法还包括:

13.根据权利要求12所述的封装结构的形成方法,其特征在于,所述将所述帽晶圆通过所述键合结构键合于所述钝化层上,以形成一密封腔室,所述帽晶圆、所述功能晶圆以及所述密封腔室构成所述封装结构的步骤进一步包括:

14.根据权利要求12所述的封装结构的形成方法,其特征在于,所述钝化层内或上表面形成有焊盘,所述焊盘位于两个所述金属电路层之间,在将所述帽晶圆通过所述键合结构键合于所述钝化层上,以形成密封腔室,所述帽晶圆、所述功能晶圆以及所述密封腔室构成所述封装结构的步骤之后,所述焊盘位于所述键合结构外侧。

15.根据权利要求14所述的封装结构的形成方法,其特征在于,在所述将所述帽晶圆通过所述键合结构键合于所述钝化层上,以形成密封腔室,所述帽晶圆、所述功能晶圆以及所述密封腔室构成所述封装结构的步骤之后,所述方法还包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种封装结构,其特征在于,所述封装结构包括:

2.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述键合结构在所述钝化层上的正投影为环形。

3.根据权利要求2所述的封装结构,其特征在于,所述键合结构内部具有支撑柱,所述支撑柱的高度小于或等于所述键合结构的高度。

4.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述帽晶圆的下表面具有第一开口,所述第一开口连通至所述密封腔室。

5.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述钝化层具有环形的第二开口,所述第二开口的侧壁之间的最大距离小于键合结构的内壁之间的距离。

6.根据权利要求5所述的封装结构,其特征在于,所述功能晶圆还具有沟槽,所述沟槽与所述第二开口连通,所述帽晶圆的下表面、所述键合结构的内壁、所述钝化层的上表面、所述第二开口的内壁以及所述沟槽的内壁构成所述密封腔室。

7.一种封装结构的形成方法,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的封装结构的形成方法,其特征在于,所述提供一帽晶圆的步骤进一步包括:

9.根据权利要求8所述的封装结构的形成方法,其特征在于,在所述形成一氧化物层于所述晶圆的下表面的步骤之后,所述方法还包括:对所述氧化物层进行溅射,以形成接触所述氧化物层的支撑柱;所述形成至少一键合结构于所述帽晶圆的下表面的步骤进一步包括:形成包覆所述支撑柱的键合结构。

10.根据权利要求7...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄洋陈兰
申请(专利权)人:江阴长电先进封装有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1