晶圆级封装方法及封装结构与流程

文档序号:20079568发布日期:2020-03-10 10:22阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种晶圆级封装方法,其特征在于,包括:

提供器件晶圆;

提供承载基板,在所述承载基板上临时键合多个芯片,所述芯片包括待键合面;

使所述待键合面朝向所述器件晶圆,采用熔融键合工艺使所述芯片键合于所述器件晶圆上;

使所述芯片键合于所述器件晶圆上后,对所述芯片和承载基板进行解键合处理;

在所述解键合处理后,在所述多个芯片的顶面和侧面、所述第一氧化层和第二氧化层的侧面、以及所述芯片露出的所述器件晶圆上保形覆盖绝缘层;

在所述绝缘层上保形覆盖屏蔽层;

在所述屏蔽层上形成封装层。

2.如权利要求1所述的封装方法,其特征在于,所述封装方法还包括:在所述器件晶圆的表面上形成多个第一氧化层;在所述芯片的待键合面上形成第二氧化层;

通过所述第一氧化层和第二氧化层进行所述熔融键合工艺。

3.如权利要求2所述的封装方法,其特征在于,所述熔融键合工艺的步骤包括:对所述第一氧化层表面和第二氧化层表面依次进行等离子体活化处理、去离子水清洗处理和干燥处理;

在所述干燥处理后,将所述第二氧化层和第一氧化层相对设置并贴合,对所述器件晶圆和芯片施加键合压力,进行预键合处理;

在所述预键合处理后,对所述器件晶圆和芯片进行退火处理。

4.如权利要求1所述的封装方法,其特征在于,所述屏蔽层为静电屏蔽层,形成所述封装层的步骤包括:使所述封装层部分覆盖所述屏蔽层,所述封装层所露出的屏蔽层为接地端。

5.如权利要求2所述的封装方法,其特征在于,在所述芯片的待键合面上形成所述第二氧化层之后,将所述芯片背向所述待键合面的表面临时键合于所述承载基板上;

或者,

将所述芯片背向所述待键合面的表面临时键合于所述承载基板之后,在所述待键合面上形成所述第二氧化层。

6.如权利要求2所述的封装方法,其特征在于,所述第一氧化层的材料为氧化硅、氧化铪、氧化铝或氧化镧,所述第二氧化层的材料为氧化硅、氧化铪、氧化铝或氧化镧,且所述第一氧化层和第二氧化层的材料相同。

7.如权利要求3所述的封装方法,其特征在于,所述等离子体活化处理所采用的反应气体包括ar、n2、o2和sf6中的一种或多种。

8.如权利要求1所述的封装方法,其特征在于,所述屏蔽层为金属层或合金层。

9.如权利要求1所述的封装方法,其特征在于,所述屏蔽层的材料为银、铜、锡、镍、铝、锌和钨材料中的一种或多种。

10.如权利要求1所述的封装方法,其特征在于,所述绝缘层的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。

11.一种晶圆级封装结构,其特征在于,包括:

器件晶圆;

多个芯片,通过熔融键合工艺键合于所述器件晶圆上;

绝缘层,保形覆盖于所述多个芯片的顶面和侧面、所述第一氧化层和第二氧化层的侧面、以及所述芯片露出的所述器件晶圆上;

屏蔽层,保形覆盖于所述绝缘层;

封装层,位于所述屏蔽层上。

12.如权利要求11所述的封装结构,其特征在于,所述器件晶圆的表面上形成有多个第一氧化层;所述芯片朝向所述器件晶圆的面上形成有第二氧化层;

所述第二氧化层与所述第一氧化层相对设置并通过熔融键合工艺相键合。

13.如权利要求11所述的封装结构,其特征在于,所述屏蔽层为静电屏蔽层;

所述封装层部分覆盖所述屏蔽层,所述封装层所露出的屏蔽层为接地端。

14.如权利要求11所述的封装结构,其特征在于,所述屏蔽层为金属层或合金层。

15.如权利要求11所述的封装结构,其特征在于,所述屏蔽层的材料为银、铜、锡、镍、铝、锌和钨材料中的一种或多种。

16.如权利要求11所述的封装结构,其特征在于,所述屏蔽层的厚度在0.1~10微米的范围内。

17.如权利要求11所述的封装结构,其特征在于,所述绝缘层的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。

18.如权利要求11所述的封装结构,其特征在于,所述绝缘层的厚度在0.05~5微米的范围内。

19.如权利要求11所述的封装结构,其特征在于,所述第一氧化层的材料为氧化硅、氧化铪、氧化铝或氧化镧,所述第二氧化层的材料为氧化硅、氧化铪、氧化铝或氧化镧,且所述第一氧化层和第二氧化层的材料相同。

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