一种晶圆级封装结构及其制作方法、电子设备与流程

本技术实施例涉及晶圆级封装结构及制作，尤其涉及一种晶圆级封装结构及其制作方法、电子设备。

背景技术：

1、声表面波(surface acoustic wave,saw)滤波器是一种无源的滤波器，广泛用于无线通讯领域。saw滤波器包括压电材料基材层和设于基材层上的多对叉指换能器(interdigital transducer，idt)。在一对叉指换能器接入高频电信号，基材层的表面就会产生机械振动并激发出与外加电信号频率相同的表面声波，表面声波会沿基材层表面传播。另一对叉指换能器可检测出声表面波并将其转换成电信号。saw滤波器能过滤不必要的信号及杂讯，提升收讯品质。

2、saw滤波器或其他类似器件可采用晶圆级封装(wafer level package,wlp)，通过贴膜设备在基材层表面贴上墙膜和顶膜，形成一个用于放置功能器件的空腔，采用电镀等工艺将芯片的焊盘引出器件表面，完成器件的封装。在晶圆上有几百至数万颗小芯片，小芯片之间有一定宽度的切割道，采用切割刀在切割道切割，分离出单颗小芯片。晶圆切割正应力容易造成墙膜和基材层之间的分层，墙膜被撕开失效，存在空腔不封闭的可能，结构可靠性较弱。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种晶圆级封装结构及其制作方法、电子设备，解决了在晶圆级封装结构的制作过程中，墙膜和基材层之间容易分层的问题。

2、本技术实施例采用如下技术方案：

3、第一方面，本技术实施例提供一种晶圆级封装结构，包括：依次层叠设置的基材层、墙膜和顶膜。晶圆级封装结构具有切割侧面，切割侧面形成于基材层和顶膜的同一侧表面上。墙膜具有用于放置功能器件的空腔，基材层和顶膜分别盖设于空腔的相对两端。墙膜在和切割侧面同向的一侧具有避让槽，避让槽的侧面和切割侧面间隔设置。

4、本技术实施例提供的晶圆级封装结构，包括依次层叠设置的基材层、墙膜和顶膜，墙膜在和切割侧面同向的一侧具有避让槽，避让槽的侧面和切割侧面间隔设置。在晶圆切割时，切割刀经过顶膜和基材层的位置而不触碰墙膜，墙膜的避让槽能避让切割刀，避让槽可阻挡或降低切割正应力传递至空腔附近的墙膜，降低墙膜和基材层之间分层，使墙膜和基材层更好地结合，空腔封闭性更佳，提升结构可靠性和生产良率。

5、在一种可选实现方式中，避让槽的侧面和切割侧面的间距范围是2μm至10μm。避让槽的宽度设置得较小，在晶圆切割时切割刀不触碰墙膜即可。

6、在一种可选实现方式中，避让槽沿墙膜的厚度方向贯穿墙膜设置，即在基材层上设置墙膜时，在避让槽处的基材层暴露。

7、在一种可选实现方式中，避让槽由墙膜的顶面延伸预定深度而成，避让槽的底面和基材层间隔设置。在基材层上设置墙膜时，在避让槽处的基材层不暴露。

8、在一种可选实现方式中，顶膜具有至少部分填充于避让槽的第一填充部，第一填充部包覆于避让槽的侧面。能提升墙膜和顶膜的结合力，使得晶圆切割时墙膜和顶膜不容易被切割应力拉开，提升结构可靠性。

9、在一种可选实现方式中，在空腔和避让槽之间的墙膜的顶面具有填充槽，填充槽的深度小于墙膜的厚度，顶膜具有至少部分填充于填充槽的第二填充部。增加墙膜和顶膜间的结合面积以提升结合强度，墙膜和顶膜不容易被切割应力拉开，满足晶圆级封装结构小型化。

10、在一种可选实现方式中，墙膜在和切割侧面同向的一侧与空腔的内壁的最小间距范围是20μm至60μm。将该最小间距按以上范围设置，可使得晶圆级封装结构更好实现小型化。

11、在一种可选实现方式中，填充槽为v型槽、正梯形槽、倒梯形槽或矩形槽。顶膜部分材料可较好地进入各种填充槽，第二填充部能和填充槽的壁面充分连接，提升墙膜和顶膜的结合力。

12、在一种可选实现方式中，空腔、避让槽和填充槽通过曝光显影或激光打孔而成。

13、第二方面，本技术实施例提供一种晶圆级封装结构，包括：依次层叠设置的基材层、墙膜和顶膜。晶圆级封装结构具有切割侧面。切割侧面形成于基材层和顶膜的同一侧表面上；或，切割侧面形成于基材层、墙膜和顶膜的同一侧表面上。墙膜具有用于放置功能器件的空腔，基材层和顶膜分别盖设于空腔的相对两端。在空腔和切割侧面之间的墙膜的顶面具有填充槽，顶膜具有至少部分填充于填充槽的第二填充部。

14、本技术实施例提供的晶圆级封装结构，包括依次层叠设置的基材层、墙膜和顶膜，在墙膜上设置顶膜时，顶膜有一定流动性和延展性，顶膜可部分挤进填充槽内，即第二填充部进入填充槽内，第二填充部和填充槽的壁面充分连接，增加墙膜和顶膜间的结合面积以提升结合强度，在晶圆切割时可阻挡或降低沿垂直于切割侧面的方向上的剪切力，墙膜和顶膜不容易被切割应力拉开，提升结构可靠性，满足晶圆级封装结构小型化。空腔处的顶膜材料在可接受范围内下陷或不下陷，使空腔中的功能器件能正常工作而不受影响。

15、在一种可选实现方式中，墙膜在和切割侧面同向的一侧具有避让槽，避让槽的侧面和切割侧面间隔设置。在晶圆切割时，切割刀经过顶膜和基材层的位置而不触碰墙膜，墙膜的避让槽能避让切割刀，避让槽可阻挡或降低切割正应力传递至空腔附近的墙膜，降低墙膜和基材层之间分层，使墙膜和基材层更好地结合，空腔封闭性更佳，提升结构可靠性和生产良率。

16、在一种可选实现方式中，避让槽的侧面和切割侧面的间距范围是2μm至10μm。避让槽的宽度设置得较小，在晶圆切割时切割刀不触碰墙膜即可。

17、在一种可选实现方式中，避让槽沿墙膜的厚度方向贯穿墙膜设置，即在基材层上设置墙膜时，在避让槽处的基材层暴露。

18、在一种可选实现方式中，避让槽由墙膜的顶面延伸预定深度而成，避让槽的底面和基材层间隔设置。在基材层上设置墙膜时，在避让槽处的基材层不暴露。

19、在一种可选实现方式中，顶膜具有至少部分填充于避让槽的第一填充部，第一填充部包覆于避让槽的侧面。能提升墙膜和顶膜的结合力，使得晶圆切割时墙膜和顶膜不容易被切割应力拉开，提升结构可靠性。

20、在一种可选实现方式中，墙膜在和切割侧面同向的一侧与空腔的内壁的最小间距范围是20μm至60μm。将该最小间距按以上范围设置，可使得晶圆级封装结构更好实现小型化。

21、在一种可选实现方式中，填充槽为v型槽、正梯形槽、倒梯形槽或矩形槽。顶膜部分材料可较好地进入各种填充槽，第二填充部能和填充槽的壁面充分连接，提升墙膜和顶膜的结合力。

22、在一种可选实现方式中，空腔和填充槽通过曝光显影或激光打孔而成。

23、第三方面，本技术实施例提供一种电子设备，包括电路板和上述任一实施例的晶圆级封装结构，晶圆级封装结构设于电路板上。

24、第四方面，本技术实施例提供一种晶圆级封装结构的制作方法，包括以下步骤：

25、提供基材层，基材层上设有相连接的电镀线和焊盘，电镀线位于切割道内；

26、在基材层上设置墙膜，墙膜具有间隔分布的空腔和第一槽，切割道的边缘经过第一槽；

27、在墙膜上设置顶膜，得到晶圆；

28、沿着切割道切割晶圆，第一槽的一部分形成墙膜的避让槽，得到晶圆级封装结构。

29、本技术实施例提供的晶圆级封装结构的制作方法，沿着切割道切割晶圆时，切割刀经过顶膜和基材层的位置而不触碰墙膜，墙膜的第一槽能避让切割刀，第一槽可阻挡或降低切割正应力传递至空腔附近的墙膜，降低墙膜和基材层之间分层，使墙膜和基材层更好地结合，空腔封闭性更佳，提升结构可靠性和生产良率。

30、在一种可选实现方式中，墙膜覆盖于电镀线。在成型和焊盘连接的导电柱过程中，墙膜覆盖于电镀线，能降低溢镀的情况。

31、在一种可选实现方式中，电镀线位于第一槽内。墙膜的第一槽能避让切割刀，降低墙膜和基材层之间分层。

32、在一种可选实现方式中，顶膜具有第二槽，第二槽位于切割道内，第二槽的宽度小于或等于切割道的宽度。在切割晶圆时顶膜和墙膜的应力更小，降低切割晶圆时晶圆翘曲，降低裂片和分层的风险。

33、在一种可选实现方式中，顶膜覆盖于切割道并和电镀线相对设置。沿着切割道切割晶圆时，墙膜的第一槽能避让切割刀，第一槽可阻挡或降低切割正应力传递至空腔附近的墙膜，降低墙膜和基材层之间分层。

34、在一种可选实现方式中，在墙膜上设置顶膜时，顶膜的部分材料填充于第一槽内。能提升墙膜和顶膜的结合力，使得晶圆切割时墙膜和顶膜不容易被切割应力拉开，提升结构可靠性。

35、在一种可选实现方式中，墙膜通过在基材层上贴膜、曝光和显影而成，顶膜通过在墙膜上贴膜、曝光和显影而成。

36、在一种可选实现方式中，墙膜通过在基材层上贴膜、激光打孔而成，顶膜通过在墙膜上贴膜、激光打孔而成。

37、在一种可选实现方式中，在空腔和避让槽之间的墙膜的顶面具有填充槽时，填充槽通过曝光显影而成，在曝光步骤中配置有第一掩膜板，第一掩膜板在和填充槽对应的区域的宽度小于墙膜的材料最小分辨率宽度。能在墙膜上成型出深度比墙膜厚度小的填充槽。