[發明專利]一種晶圓級封裝中封蓋的重復利用方法

在審

• 申請號: 201410738436.0
• 申請日: 2014-12-05
• 公開（公告）號: CN104555898A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 馮光建
• 申請（專利權）人: 華進半導體封裝先導技術研發中心有限公司
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 張海英;徐鵬飛

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，尤其涉及一種晶圓級封裝中封蓋的重復利用方法。

背景技術

隨著半導體技術的發展，集成電路的特征尺寸不斷縮小，器件互連密度不斷提高。于是，晶圓級封裝(Wafer?Level?Package，WLP)逐漸取代引線鍵合封裝成為一種較為常用的封裝方法。晶圓級封裝(Wafer?Level?Packaging，WLP)技術是對整片晶圓進行封裝測試后再切割得到單個成品芯片的技術，封裝后的芯片尺寸與裸片完全一致，順應了市場對微電子產品日益輕、小、短、薄化和低價化要求。

晶圓級封裝一般要對晶圓背部進行互聯工藝，包括減薄，研磨，刻蝕及切割等工藝，很容易傷害晶圓的正面區域，因此在晶圓級封裝之前，會先用一層玻璃之類的封蓋鍵合在晶圓的正面，一是起到保護晶圓正面的作用，二是為后面的研磨和切割工藝提供負載作用。

以前對于影像傳感器等光學感應性芯片，在像素尺寸較大時，該封蓋會直接被切開用作傳感器的最外層透光鏡。但是當影像傳感器像素超過500萬以后，像素尺寸變小，這樣就需要其光響應能力增強，此時在外面加一層封蓋則會影響到芯片的保真能力。而對于某些MEMS傳感器來說，在其外面加一層封蓋會影響其敏感度，尤其是對于氣體感應類的傳感器來說，則完全不能有封蓋遮擋。因此對于晶圓級封裝來說，在封裝的最后流程中使芯片和封蓋分離就成為必要程序。

針對這個問題，目前業內一般是把光阻墻做成多層結構，上面一層光阻墻較薄，這樣在后續切割工藝中從封蓋面進行切割，將用于連接封蓋和晶圓的光阻墻切開，因為上面一層光阻墻較薄，因此當晶圓被切開時，上面一層光阻墻被直接切掉，使封蓋直接跟晶圓分開，封蓋脫落。下面光阻墻則切除一部分，其剩余部分還能保護芯片感光區域免收切割帶來的污染和損傷。

但是用于保護用的封蓋價格較高，從封蓋面進行切割會造成封蓋的浪費；此外封蓋先從封裝體表面脫落下來，會傷及感光區域；這種工藝一般要用到多層光阻墻，該工藝無疑增加了工藝難度和成本。

發明內容

本發明的目的在于提供一種晶圓級封裝中封蓋的重復利用方法，其能夠使封蓋進行重復利用，具有簡化工藝難度和降低成本的特點，以解決現有技術中晶圓級封裝過程中存在的上述問題。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種晶圓級封裝中封蓋的重復利用方法，其包括以下步驟：

1)在封蓋或晶圓上有傳感器的一面的任一上做光阻墻；

2)通過光阻墻將封蓋和晶圓進行鍵合并對芯片的傳感器區域實施保護；

3)對晶圓做背部互聯工藝，從晶圓背部進行切割使晶圓分離，但切割深度只到光阻墻的中部，不傷及封蓋；

4)對膠水進行失活處理，光阻墻和晶圓分離，取出分離的芯片或晶粒；

5)去除封蓋上的光阻墻或光阻墻殘印，清洗封蓋以備重復利用。

特別地，所述步驟1)中的光阻墻做在所述封蓋上，對應的以下步驟為：

2)在光阻墻的頂部涂布膠水，把封蓋上有光阻墻的一面跟晶圓正面進行鍵合保護住芯片的傳感器區域；

3)對晶圓做背部互聯工藝，從晶圓背部進行切割使晶圓分離，但切割深度只到光阻墻的中部，不傷及封蓋；

4)對膠水進行失活處理，光阻墻和晶圓分離，取出分離的芯片；

5)去除封蓋上的光阻墻，清洗封蓋以備重復利用。

特別地，所述步驟1)中的光阻墻做在所述晶圓上有傳感器的一面上，對應的以下步驟為：

2)在光阻墻的頂部涂布膠水，把晶圓上有光阻墻的一面與封蓋進行鍵合保護住芯片的傳感器區域；

3)對晶圓做背部互聯工藝，從晶圓背部進行切割使晶圓分離，但切割深度只到光阻墻的中部，不傷及封蓋；

4)對膠水進行失活處理，光阻墻和晶圓分離，取出分離的晶粒；

5)去除封蓋的墻殘印，清洗封蓋以備重復利用。

特別地，所述封蓋上相對于與所述晶圓進行鍵合的另一面上貼有保護膠帶，所述保護膠帶為熱敏或光敏的任一種，該膠帶通過加熱、光子輻射、電子輻射、聲波輻射或其他輻射方式作用后，其黏性會降低或者消失，所述封蓋其材質為有機玻璃、無機玻璃、樹脂、半導體材料、氧化物晶體、陶瓷、金屬、有機塑料、無機氧化物、陶瓷材料的任一種。。

特別地，所述光阻墻頂部涂布的膠水為熱敏或光敏的任一種，該膠水通過輻射作用后，其黏性會降低或者消失，膠水涂布方式為噴涂，掛膠或滾膠的任一種，所述光阻墻與晶圓的鍵合方式為熱壓鍵合或輻射鍵合的任一種。