[发明专利]一种晶圆级封装结构的制备方法及晶圆级封装结构

说明书

技术领域

本发明实施例涉及半导体封装技术领域，尤其涉及一种晶圆级封装结构的制备方法及晶圆级封装结构。

背景技术

随着半导体技术的发展以及消费电子市场的驱动，封装技术向更轻、更薄、体积更小、电热性能更优良的方向发展。芯片封装工艺由逐个芯片封装向晶圆级封装转变，而晶圆片级芯片规模封装(Wafer Level Chip Scale Packaging，WLCSP)，简称晶圆级芯片封装，因具有高密度、体积小、可靠性高和电热性能优良等优点而正好满足封装工艺的要求而逐渐成为目前最先进也是最重要的封装形式之一。

由于封装芯片尺寸越来越小，因此，切割道尺寸也必须相应变小。然而，目前的机械切割所形成的切割道宽度在40μm以上，很难实现对具有密集凸点芯片的封装。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种晶圆级封装结构的制备方法及晶圆级封装结构，以降低对切割道尺寸的要求，增加晶圆的有效芯片数量。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种晶圆级封装结构的制备方法，其特征在于，包括：

提供集成有多颗芯片的第一晶圆，其中，所述第一晶圆包括形成有多个凸点的正面以及相对于所述正面的背面，所述凸点与对应的芯片电连接；

对所述第一晶圆进行临时键合；

沿所述第一晶圆背面的切割道设定位置对所述第一晶圆进行刻蚀，且至少刻蚀至键合界面；

对所述第一晶圆进行解键合，形成单颗芯片。

可选的，对所述第一晶圆进行临时键合，包括：

采用激光键合方式、机械键合方式或紫外键合方式，将所述第一晶圆承载至第二晶圆。

可选的，在沿所述第一晶圆背面的切割道设定位置对所述第一晶圆进行刻蚀之前，还包括：

去除所述第一晶圆背面的部分材料，以使所述第一晶圆减薄至目标厚度。

可选的，所述目标厚度为50-300μm。

可选的，所述第一晶圆正面与所述凸点之间设置有氧化层，所述凸点正下方的氧化层区域开有凹槽，露出所述第一晶圆中的焊盘，所述凸点通过所述焊盘与对应的芯片电连接；

沿所述第一晶圆背面的切割道设定位置对所述第一晶圆进行刻蚀，包括：

沿所述第一晶圆背面的切割道设定位置对所述第一晶圆进行第一次刻蚀，形成垂直直角沟槽；

沿所述垂直直角沟槽对所述第一晶圆进行第二次刻蚀，形成第一倒角并露出所述氧化层；

沿所述垂直直角沟槽对所述氧化层进行刻蚀，形成第二倒角，以在所述单颗芯片正面的四周形成倒角。

可选的，还包括：

所述垂直直角沟槽的开口宽度大于或等于7μm。

可选的，在对所述第一晶圆进行解键合之前，还包括：

在所述第一晶圆背面贴膜。

可选的，在对所述第一晶圆进行解键合之后，还包括：

对所述第一晶圆进行清洗和扩膜，以增加所述单颗芯片之间的距离。

可选的，所述凸点的材料包括Sn、Ag、Cu、Pb、Au、Ni、Zn、Mo、Ta、Bi、In及其合金中的至少一种。

另一方面，本发明实施例提供了一种晶圆级封装结构，所述晶圆级封装结构根据上述一方面所述的晶圆级封装结构的制备方法制备。

本发明的有益效果是：本发明提供的晶圆级封装结构的制备方法及晶圆级封装结构，针对具有密集凸点芯片的晶圆级封装，先通过对集成有多个该种芯片的晶圆进行临时键合，为该晶圆提供足够的机械支撑力，防止晶圆在加工过程中发生碎裂和翘曲等；然后沿晶圆背面的切割道设定位置对上述晶圆进行刻蚀，且至少刻蚀至键合界面，使得晶圆上的各个芯片完全相互分离，且刻蚀工艺具有范围较宽的工艺窗口，因此可降低对切割道尺寸的要求，刻蚀出很窄的切割道，避免了现有的机械切割对凸点造成损坏，在对晶圆进行解键合后，很容易形成完好的单颗芯片，进而可实现更小尺寸的晶圆级芯片封装，增加晶圆的有效芯片数量。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其他特征和优点，附图中：

图1是本发明实施例一提供的晶圆级封装结构的制备方法的流程示意图；

图2a-2d是本发明实施例一提供的晶圆级封装结构的制备方法各工艺流程对应的晶圆级封装结构的剖面示意图；

图3是本发明实施例二提供的晶圆级封装结构的制备方法的流程示意图；