[發明專利]一種聲表面濾波芯片的封裝結構及其封裝方法

在審

• 申請號: 201811329748.0
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109244230A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 張黎;賴志明;陳錦輝;陳棟
• 申請（專利權）人: 江陰長電先進封裝有限公司
• 主分類號: H01L41/053
• 分類號: H01L41/053;H01L41/23;H01L23/498
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 趙華

1.一種聲表面濾波芯片的封裝結構，其包括聲表面波濾波器芯片，其正面設有芯片功能區，

其特征在于，其還包括金屬連接塊、多層再布線層、金屬柱和包封料層，所述金屬連接塊設置在所述芯片功能區的外圍，所述金屬柱有若干個，按預先設計的方案分布于包封料層內，所述金屬柱上下貫穿包封料層；

所述多層再布線層包括至少一層介電層和至少一層再布線金屬圖形層，其相互交錯設置，所述介電層包裹再布線金屬圖形層和/或填充于相鄰的再布線金屬圖形層之間，所述再布線金屬圖形層彼此之間存在選擇性電性連接，并在最下層介電層處開設多層再布線層開口，所述多層再布線層的最下層的再布線金屬圖形層通過多層再布線層開口與金屬柱固連；

所述聲表面波濾波器芯片通過金屬連接塊與所述多層再布線層的最上層的再布線金屬圖形層倒裝固連，所述多層再布線層與金屬柱固連將聲表面波濾波器芯片的電信號向下傳導；

采用膜片狀的包封膜，經層壓工藝，將所述聲表面波濾波器芯片和多層再布線層的裸露面包封，同時，在多層再布線層的上方、聲表面波濾波器芯片的下方形成空腔，所述芯片功能區置于空腔內。

2.根據權利要求1所述的聲表面濾波芯片的封裝結構，其特征在于，所述金屬連接塊的厚度范圍為6~12微米。

3.根據權利要求2所述的聲表面濾波芯片的封裝結構，其特征在于，所述金屬連接塊的材質為銅、金、銀的一種或幾種，其頂端設有焊料層。

4.根據權利要求1所述的聲表面濾波芯片的封裝結構，其特征在于，所述金屬柱的厚度與包封料層的厚度相等且齊平。

5.一種聲表面濾波芯片的封裝結構的封裝方法，其實施步驟如下：

步驟一、提供一載體圓片，并在載體圓片上方設置粘合層；

步驟二、通過物理氣相沉積（PVD），在粘合層上形成金屬導電層，再在所述金屬導電層上貼上或涂覆掩膜材料，通過光刻或者激光的方式在掩膜材料上形成掩膜圖形開口，利用電鍍的方式在掩膜圖形開口內填充金屬，形成金屬柱，剝離掩膜材料，上述載體圓片表面形成金屬柱陣列；

步驟三、利用包封的方式將包封材料填滿整個載體圓片的金屬柱，形成帶有金屬柱的包封料層；

步驟四、在包封料層上方形成多層再布線層和多層再布線層開口，所述多層再布線層通過多層再布線層開口向下與金屬柱固連；

步驟五、在多層再布線層的上表面依次通過濺射、光刻、電鍍方式形成若干個金屬連接塊，所述金屬連接塊預先設置于聲表面波濾波器芯片的芯片功能區的外圍；

步驟六、所述聲表面波濾波器芯片通過金屬連接塊與所述多層再布線層的最上層的再布線金屬圖形層倒裝固連；

步驟七、清洗濾波芯片功能區域的金屬表面氧化物和污染物；

步驟八、用包封料通過層壓方式包封聲表面波濾波器芯片和多層再布線層的裸露部分，形成包封層，再經高溫烘烤后固化成形；同時，所述多層再布線層的上方、聲表面波濾波器芯片的下方形成空腔，所述芯片功能區置于空腔內；

步驟九、通過在粘合層上照射UV光或激光，使載體與晶圓級封裝件分離；

步驟十、采用激光或刀片方式將晶圓級封裝件切割成單個聲表面波濾波器的封裝件。

6.根據權利要求5所述的聲表面濾波芯片的封裝結構的封裝方法，其特征在于，步驟三中，還包括如下工藝：通過執行化學機械拋光（CMP）步驟或研磨步驟的平坦化工藝，使所述包封料層露出金屬柱上表面，并使金屬柱上表面與包封料層上表面齊平；再對上述圓片平面進行等離子體處理，所述等離子體處理采用的氣體為氬氣、氧氣、四氟化碳中的一種或幾種。

7.根據權利要求5所述的聲表面濾波芯片的封裝結構的封裝方法，其特征在于，所述金屬連接塊的厚度范圍為6~12微米。

8.根據權利要求7所述的聲表面濾波芯片的封裝結構的封裝方法，其特征在于，在步驟八中，對包封料實施層壓方式的條件如下：工藝環境為溫度80℃、濕度20%，在壓力的作用下，使包封料塑型變化控制在每分鐘的形變量為1~3微米。

9.根據權利要求7所述的聲表面濾波芯片的封裝結構的封裝方法，其特征在于，在步驟八中，所述空腔的高度h不大于22微米，包封膜被擠進聲表面波濾波器芯片下方的概率不超過20%。