光学芯片的封装方法与流程

本发明涉及半导体封装，尤其涉及一种光学芯片的封装方法。

背景技术：

1、太赫兹波是指频率在0.1～10thz范围内的电磁波，具有低光子能量、强穿透性、指纹谱特性等独特性质。太赫兹波具有穿透性，可以穿透大多数非金属材料，因此可以用于物体内部的成像。通过测量太赫兹波的幅度和相位信息，可以重构物体的吸收和折射率分布，从而实现物体的成像。同时使用较小的模块化chiplet，可以减小太赫兹传感器最终封装的总体尺寸和复杂性，可以使封装过程更高效和经济。因此太赫兹光学传感器作为一种无标记传感器，在雷达、遥感、高保密的数据通讯与传输、实时生物信息提取和医学诊断等领域具有广泛的应用前景。

2、现有的应用于太赫兹等光学传感器中的光学芯片的封装结构大多存在封装尺寸大、封装效率低的缺陷。另外，部分光学芯片对于背面的研磨精度具有较高要求，现有的光学芯片的封装结构无法满足这类芯片背面的研磨精度，无法用于这类光学芯片的封装。

3、因此，亟需提供一种光学芯片的封装方法以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种光学芯片封装方法，已解决现有封装方法存在封装尺寸大、封装效率低，以及无法满足部分芯片背面需要较高研磨精度的光学芯片的封装的问题。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种光学芯片的封装方法，所述封装方法包括：

4、提供待封装晶圆，于所述待封装晶圆的第一侧面上制备第一金属凸块；

5、研磨所述待封装晶圆与所述第一侧面相对的第二侧面；

6、切割研磨好的所述待封装晶圆形成多个单独的待封装芯片；

7、放置多个所述单独的待封装芯片于载具上，且所述单独的待封装芯片被研磨的一侧与所述载具接触；

8、于所述载具上形成将多个所述单独的待封装芯片塑封的塑封层，且所述第一金属凸块漏出所述塑封层，形成封装完芯片组；

9、切割所述封装完芯片组，以得到单独的封装完芯片。

10、作为优选，在制备第一金属凸块于所述待封装晶圆的第一侧面上之前还包括：在所述待封装晶圆的第一侧面涂钝化层。

11、作为优选，在所述待封装晶圆的第一侧面涂钝化层之后还包括：在所述钝化层上涂光刻胶。

12、作为优选，放置多个所述单独的待封装芯片于载具上之前还包括：

13、将热解胶平铺在所述载具上；

14、将所述单独的待封装芯片放置于所述热解胶上。

15、作为优选，于所述载具上形成将多个所述单独的待封装芯片塑封的塑封层具体包括：

16、将环氧树脂盖住多个所述单独的待封装芯片；

17、然后进行烘烤固化形成所述塑封层。

18、作为优选，所述塑封层漏出所述第一金属凸块具体包括：所述塑封层远离所述载具的一侧的表面低于所述第一金属凸块的表面。

19、作为优选，所述塑封层漏出所述第一金属凸块具体包括：对所述塑封层远离所述载具的一侧进行研磨，使所述塑封层显露所述第一金属凸块的表面。

20、作为优选，对所述塑封层远离所述载具的一侧进行研磨之后还包括：在所述第一金属凸块的连接面上电镀第二金属凸块。

21、作为优选，切割所述封装完芯片，以得到单独的封装完芯片之后还包括：将所述单独的封装完芯片倒装焊接在基板上。

22、作为优选，将所述单独的封装完芯片倒装焊接在基板上之后还包括：在所述单独的封装完芯片和基板之间填充胶。

23、本发明的有益效果：

24、本发明提供了一种光学芯片封装方法，在待封装晶圆的第一侧面上制备第一金属凸块，研磨待封装晶圆与第一侧面相对的第二侧面，切割研磨好的待封装晶圆形成多个单独的待封装芯片，提高了芯片背面的精度。放置多个单独的待封装芯片于载具上，且单独的待封装芯片被研磨的一侧与载具接触，以保持芯片背面精度。于载具上形成将多个单独的待封装芯片塑封的塑封层，提高了芯片的封装效率，塑封层漏出所述第一金属凸块，形成封装完芯片，切割封装完芯片，以得到单独的封装完芯片，实现了多个芯片的同时加工，且每个芯片的精度一致性好，减小了芯片的封装尺寸。本发明提供的光学芯片封装方法解决了现有封装方法存在封装尺寸大、封装效率低，以及无法满足部分芯片背面需要较高研磨精度的光学芯片的封装的问题。

技术特征：

1.一种光学芯片的封装方法，其特征在于，所述封装方法包括：

2.根据权利要求1所述的光学芯片的封装方法，其特征在于，在制备第一金属凸块(2)于所述待封装晶圆(1)的第一侧面上之前还包括：在所述待封装晶圆(1)的第一侧面涂钝化层(8)。

3.根据权利要求2所述的光学芯片的封装方法，其特征在于，在所述待封装晶圆(1)的第一侧面涂钝化层(8)之后还包括：在所述钝化层(8)上涂光刻胶。

4.根据权利要求1所述的光学芯片的封装方法，其特征在于，放置多个所述单独的待封装芯片(3)于载具(4)上之前还包括：

5.根据权利要求1所述的光学芯片的封装方法，其特征在于，于所述载具(4)上形成将多个所述单独的待封装芯片(3)塑封的塑封层(5)具体包括：

6.根据权利要求1所述的光学芯片的封装方法，其特征在于，所述塑封层(5)漏出所述第一金属凸块(2)具体包括：所述塑封层(5)远离所述载具(4)的一侧的表面低于所述第一金属凸块(2)的表面。

7.根据权利要求1所述的光学芯片的封装方法，其特征在于，所述塑封层(5)漏出所述第一金属凸块(2)具体包括：对所述塑封层(5)远离所述载具(4)的一侧进行研磨，使所述塑封层(5)显露所述第一金属凸块(2)的表面。

8.根据权利要求7所述的光学芯片的封装方法，其特征在于，对所述塑封层(5)远离所述载具(4)的一侧进行研磨之后还包括：在所述第一金属凸块(2)的连接面上电镀第二金属凸块(10)。

9.根据权利要求1所述的光学芯片的封装方法，其特征在于，切割所述封装完芯片(6)，以得到单独的封装完芯片(7)之后还包括：将所述单独的封装完芯片(7)倒装焊接在基板(11)上。

10.根据权利要求9所述的光学芯片的封装方法，其特征在于，将所述单独的封装完芯片(7)倒装焊接在基板(11)上之后还包括：在所述单独的封装完芯片(7)和基板(11)之间填充胶。

技术总结
本发明公开了一种光学芯片的封装方法，涉及半导体封装技术领域。本发明的光学芯片的封装方法包括：提供待封装晶圆，于待封装晶圆的第一侧面上制备第一金属凸块；研磨待封装晶圆与第一侧面相对的第二侧面；切割研磨好的待封装晶圆形成多个单独的待封装芯片；放置多个单独的待封装芯片于载具上，且单独的待封装芯片被研磨的一侧与载具接触；于载具上形成将多个单独的待封装芯片塑封的塑封层，且第一金属凸块漏出塑封层，形成封装完芯片组；切割封装完芯片组，以得到单独的封装完芯片。解决现有封装方法存在封装尺寸大、封装效率低，以及无法满足部分芯片背面需要较高研磨精度的光学芯片的封装问题。

技术研发人员：郑华伟,刘彬,鲁聪,张文燕
受保护的技术使用者：苏州共进微电子技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15