[发明专利]保护连接垫的晶片级封装的切割方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可保护连接垫的晶片级封装的切割方法，特别是一种在上盖晶片形成预切割道，以简化切割工艺、提高成品率并保护连接垫的晶片级封装的切割方法。

背景技术

半导体元件的封装(packaging)为其工艺的重要步骤，所谓封装是指将装置中的核心结构组合起来，封装的作用在于保护脆弱的半导体元件(如光学元件、微机电元件等)免于受外在环境的侵害(如机械力伤害或微粒污染等)，并负起机械支撑与信号输出或输入的功能。

已知的封装工艺如下：首先将已完成工艺加工的晶片切割分离为一颗颗的管芯(die)，将一颗颗分离的管芯放置在导线架上并以环氧(epoxy)固定，此步骤称的为粘晶(mount)，再经由打线或倒装片等步骤，将前述的管芯封装完成。此种封装方式所生产的封装管芯尺寸略大，且封装过程繁琐，并不符合目前电子产品讲求轻薄且体积小的诉求，且需个体化作业，甚者需要人工作业，并不适合批量生产；再者，此种封装技术的瓶颈常出现在后期的切割工艺当中，外来的机械力可能造成结构性的破坏，且切割的过程中所产生的微粒可能会污染产品，致使成品率下降。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种保护连接垫的晶片级封装的切割方法，以提升产品成品率与可靠度。

为达上述目的，本发明提供一种保护连接垫的晶片级封装的切割方法。首先，提供一上盖晶片，该上盖晶片包含一正面与一背面，并自该上盖晶片的该正面进行一表面定义工艺，同时形成多个腔体及多个预切割道于该上盖晶片，且各该预切割道的深度小于该上盖晶片的厚度。还提供一元件晶片，该元件晶片的一表面设有多个元件以及多个连接垫，接着接合该上盖晶片与该元件晶片，这些腔体与该元件晶片形成多个气密腔，分别密封这些元件，然后自该上盖晶片的该背面进行一上盖晶片切割工艺，沿着这些预切割道切割该上盖晶片后，使得未与元件晶片接合的部分该上盖晶片脱离，以暴露出该元件晶片表面的这些连接垫，之后进行一元件晶片切割工艺，形成多个独立的封装管芯。

此一晶片级封装的切割方法可简化切割工艺，降低因切割所造成的破坏及污染，并且适用于一般电子元件、微机电元件(MEMS device)及光学元件(optical device)的封装，能有效降低后段工艺(如晶片切割、裂片、清洗…等)造成的成品率损失。此外，此项技术可相容于一般半导体工艺、适用于批次生产且具有量测容易、高成品率等优势，并能克服已知技术的难题。

附图说明

图1至图6为依据本发明的一优选实施例所绘示的晶片切割的制作方法的示意图。

图7至图10为依据本发明的另一优选实施例所绘示的晶片切割的制作方法的示意图。

附图标记说明

10  第一晶片          12  第二晶片

14  上盖晶片          16  上盖晶片的正面

18  腔体              20  预切割道

22  元件晶片          24  元件晶片的表面

26  元件              28  连接垫

30  接合材料          32  气密腔

34  上盖晶片的背面    36  切割道

38  封装管芯          42  第一晶片

421 第一晶片的正面    422 部分的第一晶片

423 第一晶片的背面    44  第二晶片

46  粘着层            48  晶片载具

50  腔体边渠          52  预切割道

54  腔体              56  上盖晶片

561  上盖晶片的正面

具体实施方式

请参考图1至图6，图1至图6为依据本发明的一优选实施例所绘示的晶片切割的制作方法的示意图。如图1所示，提供第一晶片10以及第二晶片12，透过阳极接合(anodic bonding)、共晶接合(eutectic bonding)、融合接合(fusion bonding)或等离子体活化接合法(plasma activation bonding)等已知的晶片接合工艺接合第一晶片10与第二晶片12，以形成上盖晶片14。第一晶片10可包含一标准晶片、一硅晶片或一定义有图案的晶片，第二晶片12可以是一玻璃晶片或是一封装晶片、一硅晶片或是其他材料的晶片，再者上盖晶片14的选择不限于本优选实施例所述由两片晶片接合而得，单片的标准晶片或硅晶片亦可当作上盖晶片14使用。