晶圆封装结构、芯片封装结构及其封装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及晶圆级封装技术领域，尤其是涉及一种晶圆封装结构、芯片封装结构及其封装方法。
【背景技术】
[0002]在晶圆封装结构中，基底作为其他芯片的承载或支撑，通常具有相对的第一表面和第二表面，一些晶圆封装过程中，通常需要对基底的第二表面进行干法刻蚀形成开口或对与基底第二表面粘合的晶圆的非功能面进行干法刻蚀形成开口，而在进行干法刻蚀形成开口时，需要先以静电吸附等方式吸附基底的第一表面对其进行定位，然后在真空环境下进行刻蚀制程。静电吸附实施时要在基底的第一表面贴静电膜，但对于基底的第一表面上形成有凹槽的基底，该静电膜覆盖在凹槽上，将形成一个藏有空气的封闭空间，这样，在刻蚀前的抽真空步骤中，凹槽所在位置的静电膜会因凹槽内与腔室内气压有差异而鼓起，导致静电吸附能力变差，甚至产生飞片，严重影响刻蚀制程。
【发明内容】
[0003]为了解决上述技术问题，本发明提出一种晶圆封装结构、芯片封装结构及其封装方法，该晶圆封装结构及其封装方法能够使大片基底上凹槽与腔室内导通，平衡腔室内与凹槽内的气压，从而可避免抽真空步骤中静电膜鼓起，保证干法刻蚀制程中片子的静电吸附能力；该芯片封装结构由晶圆封装结构切割分立形成。
[0004]本发明的技术方案是这样实现的:
[0005]一种晶圆封装结构，包括具有若干基底单元的大片基底，该大片基底具有第一表面及与其相对的第二表面，每个基底单元的第一表面中部形成有至少一第一凹槽，中间的基底单元的第一凹槽周边形成有至少一条排气沟槽，该排气沟槽连通周边相邻基底单元的第一凹槽，边缘的基底单元的第一凹槽周边形成有至少一条排气沟槽，该排气沟槽延伸至基底的边缘与外界环境连通。
[0006]作为本发明的进一步改进，每个基底单元的第一表面周边位置形成有至少一条贯穿边缘的排气沟道，所述排气沟道连通该基底单元上的排气沟槽。
[0007]作为本发明的进一步改进，所述排气沟槽为直条形沟槽或弯曲形沟槽。
[0008]作为本发明的进一步改进，还包括具有若干影像传感芯片单元的晶圆，每个影像传感芯片的功能面具有感光区及位于该感光区周边的若干第一焊垫，每个影像传感芯片的非功能面通过干法刻蚀形成有用于将所述第一焊垫的电性导出的第一开口 ；所述大片基底的第二表面粘合于所述晶圆的功能面上，使所述大片基底的基底单元与所述晶圆的影像传感芯片单元一一对应；每个基底单元的中部的第一凹槽底部形成有暴露该基底单元对应的影像传感芯片单元的感光区的第二凹槽，且该第一凹槽底部形成有覆盖第二凹槽第一开口的透光基板，透光基板周边与第一凹槽的槽壁之间具有间隙。
[0009]作为本发明的进一步改进，每个基底单元的第二表面上形成有若干凹陷。
[0010]作为本发明的进一步改进，所述第一凹槽底部设有功能芯片，所述功能芯片具有第一表面及与其相对的第二表面，所述功能芯片的第一表面具有若干第二焊垫，所述基底的第二表面通过干法刻蚀形成有用于将所述第二焊垫的电性导出的第二开口，所述功能芯片周边与第一凹槽的槽壁之间具有间隙。
[0011]—种影像传感芯片封装结构，其为权利要求4或5所述的晶圆封装结构沿预定切割线切割后形成的任一单颗影像传感芯片的封装结构。
[0012]一种影像传感芯片的晶圆级封装方法，包括以下步骤:
[0013]a、提供一具有若干基底单元的大片基底和一具有若干影像传感芯片单元的晶圆，该大片基底具有第一表面及与其相对的第二表面，该晶圆具有功能面及与其相对的非功能面，每个影像传感芯片的功能面具有感光区及位于该感光区周边的若干第一焊垫；
[0014]b、在每个基底单元的第一表面中部形成一第一凹槽；
[0015]c、在每个第一凹槽底部形成一第二凹槽；
[0016]d、在中间的基底单元的第一凹槽周边形成至少一条排气沟槽，该排气沟槽连通周边相邻基底单元的第一凹槽，在边缘的基底单元的第一凹槽周边形成至少一条排气沟槽，该排气沟槽延伸至基底的边缘与外界环境连通；
[0017]e、对大片基底的第二表面进行薄，直至暴露每个基底单元的第二凹槽；
[0018]f、在每个基底单元的第一表面的第一凹槽内固定一透光基板，所述透光基板覆盖住第二凹槽；
[0019]g、将大片基底的暴露第二凹槽后的第二表面粘合于晶圆的功能面上，使大片基底的基底单元与晶圆的影像传感芯片单元一一对应，并使该基底单元上的第二凹槽正对该影像传感芯片的感光区；
[0020]h、对晶圆的非功能面进行减薄；
[0021]1、在大片基底的第一表面贴静电膜，在真空环境中对晶圆的非功能面进行干法刻蚀，形成暴露晶圆功能面每个第一焊垫的第一开口 ；
[0022]j、在晶圆非功能面完成钝化、重布线、植球、切割工艺，形成单颗封装芯片。
[0023]作为本发明的进一步改进，在步骤e后至步骤g前，还有步骤:在大片基底减薄露出第二凹槽的第二表面形成若干凹陷。
[0024]作为本发明的进一步改进，步骤d中排气沟槽的形成是在步骤b第一凹槽形成之前，或者与第一凹槽同时形成，或者在步骤c第二凹槽形成之前，或者与第二凹槽同时形成。
[0025]本发明的有益效果是:本发明提供一种晶圆封装结构、芯片封装结构及其封装方法，该晶圆封装结构及其封装方法通过在大片基底的第一表面刻出连通第一凹槽的一条或若干排气沟槽，并使该排气沟槽连通至该大片基底的边缘，与外界环境连通，能够使静电膜下第一凹槽内的气体通过排气沟槽排到基底边缘外，这样，能够平衡腔室内与凹槽内的气压，避免抽真空步骤中静电膜鼓起，保证干法刻蚀制程中片子的静电吸附能力；该芯片封装结构由晶圆封装结构切割分立形成，具有排气沟槽结构。较佳的，大片基底的每个基底单元第一表面周边位置形成有至少一条贯穿边缘的排气沟道，排气沟道连通该基底单元上的排气沟槽，在抽真空过程中，能够起到更好的导气排气作用。更佳的，该排气沟槽为弯曲形沟槽，可以避免毛细现象，使空气通过排气沟槽自由流通，而水等液体不易进入第一凹槽内。
【附图说明】
[0026]图1为本发明实施例1步骤a中提供的大片基底结构示意图；
[0027]图2为本发明实施例1步骤b后大片基底结构示意图；
[0028]图3为本发明实施例1步骤c后大片基底结构不意图；
[0029]图4为本发明实施例1步骤d后大片基底结构不意图；
[0030]图5为本发明实施例1步骤e后大片基底结构不意图；
[0031]图6为本发明实施例1步骤f后大片基底结构不意图；
[0032]图7为本发明实施例1步骤g后大片基底与晶圆粘合结构不意图；
[0033]图8为本发明实施例1步骤h后大片基底与晶圆粘合结构不意图；
[0034]图9为本发明实施例1步骤i中大片基底的第一表面贴静电膜结构示意图；
[0035]图10为本发明实施例1步骤i后大片基底与晶圆粘合结构不意图；
[0036]图11为本发明实施例1步骤j后形成的单颗影像传感芯片封装结构示意图；
[0037]图12为图11另一视角结构示意图；
[0038]图13为图12中排气沟槽与排气沟道立体示意图；
[0039]图14为本发明中排气沟槽为弯曲形沟道的结构示意图；
[0040]图15为本发明中基底单元第二表面的凹陷结构示意图；
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