[發明專利]一種晶圓級封裝芯片及方法

在審

• 申請號: 201911367662.1
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111128915A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 楊佩佩;金科;李永智;賴芳奇;呂軍
• 申請（專利權）人: 蘇州科陽光電科技有限公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L21/56;H01L23/48;H01L23/64;H01L23/367
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 王玉仙

1.一種晶圓級封裝方法，其特征在于，具體步驟包括：

S1：在硅基底上制作集成電路形成晶圓，將晶圓與玻璃臨時鍵合在一起，對硅基底進行減薄處理；

S2：在晶圓硅基底上設置圖形化結構的增粘層，并裸露出部分晶圓表面；

S3：在硅基底上開設TSV孔，且使得TSV孔底部局部或者全部漏出集成電路上的接地焊墊；

S4:晶圓背面以及TSV孔內壁制作一層種子層，在種子層上沉積一層金屬背金層；

S5:晶圓與玻璃拆除鍵合得到封裝晶圓，并將獲得的封裝晶圓切割成單顆芯片。

2.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，步驟S1中，晶圓與玻璃通過臨時鍵合材料進行臨時鍵合。

3.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，步驟S1中，采用機械研磨方式、機械化學研磨拋光方式、等離子體干法蝕刻方式或者濕法腐蝕方式中的一種或者多種方式將晶圓減薄至厚度為50-200μm。

4.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，步驟S2中，增粘層為有機材料或者二氧化硅材料中的任意一種，對設置在晶圓上的增粘層形成形狀為方形、圓形或不規則多邊形用以裸露出部分晶圓表面。

5.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，步驟S3包括：

S31：去除接地焊墊上方的晶圓以形成TSV孔，TSV孔呈現梯形狀，TSV孔的上開口寬度大于下開口寬度；

S32：去除接地焊墊上方的內部絕緣層，使得TSV孔底部局部或者全部漏出接地焊墊。

6.如權利要求1所述的晶圓級封裝方法，其特征在于，步驟S4具體包括：

S41：采用磁控濺射方式在晶圓背面以及TSV孔內壁沉積一層種子層，種子層厚度為0.05-3μm；

S42：采用電鍍方式或化學鍍方式在種子層的表面沉積導電金屬以形成背金層。

7.一種晶圓級封裝芯片，其特征在于，包括晶圓，所述晶圓包括硅基底以及集成電路，所述集成電路設置在所述硅基底上，所述集成電路包括內部絕緣層、接地焊墊、信號焊墊，所述內部絕緣層設置在所述硅基底上，所述接地焊墊、信號焊墊設置在所述內部絕緣層上，所述硅基底上設置有增粘層，所述晶圓上設置有TSV孔，所述TSV孔底部局部或者全部漏出接地焊墊，所述硅基底背面以及TSV孔內壁上設置有種子層，所述種子層上設置有背金層。

8.如權利要求7所述的晶圓級封裝芯片，其特征在于，所述硅基底厚度為50-200μm；所述增粘層厚度為0.14-20μm。

9.如權利要求7所述的晶圓級封裝芯片，其特征在于，所述增粘層的形狀為方形、圓形或不規則多邊形。

10.如權利要求7所述的晶圓級封裝芯片，其特征在于，所述TSV孔呈梯形結構，其上開口寬度大于下開口寬度，其上開口形狀可以為圓形、方形或者多邊形。