一种晶圆级薄片封装工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种半导体芯片的晶圆级芯片尺寸封装(wafer level chip scalepackaging，WLCSP)工艺方法，尤其涉及一种晶圆级薄片封装工艺。
【背景技术】
[0002]近年来，随着技术的发展以及封装结构形式的改进，要求电子设备及仪器多功能化，可靠性高，体积小，便于携带，这就相应地要求芯片越来越薄。
[0003]目前，半导体芯片的晶圆级芯片尺寸封装(WLCSP)工艺中先对整片晶圆进行减薄，然后再封装，最后以两个芯片之间的中心位置作为切割道进行切割，得到单颗芯片。这种封装工艺在实施过程中，要求晶圆的厚度不能太薄。如果晶圆很薄，则很容易造成晶圆裂片。
【发明内容】
[0004]为了改善上述问题，本发明提供了一种晶圆级薄片封装工艺，以避免晶圆裂片，同时还可以将芯片封装到所需的厚度。
[0005]本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案:
[0006]其封装工艺流程如下:
[0007]步骤一:首先提供一晶圆(A)，晶圆正面具有钝化层(6)和金属焊盘(5);其次，在晶圆正面涂覆一层介电层(7)，并且在与金属焊盘(5)相对应的位置进行开口，将金属焊盘
(5)外露；接着，在金属焊盘(5)和介电层(7)上铺设一层金属导电层，即线路层(2)，再在线路层上电镀一层连接焊锡凸点的第二层导电层(3)。然后，用一层绝缘层(8)覆盖于第二导电层⑶上，最后制作焊锡凸点(4)。
[0008]步骤二:在晶圆(A)的切割道⑴处进行预切割，切割道⑴设置在晶圆㈧中间。
[0009]步骤三:在晶圆的背面进行研磨或蚀刻，将芯片厚度降到所需的封装厚度。
[0010]本发明的有益效果是:该晶圆级薄片封装工艺，采用先完成线路引出，再预切割，最后研磨的工艺，此工艺避免了晶圆裂片，因此可以将晶圆的封装厚度大大降低，而不影响广品良率。
【附图说明】
[0011]图1为本发明封装工艺流程步骤一的示意图。
[0012]图2为本发明封装工艺流程步骤二的示意图。
[0013]图3为本发明封装工艺流程步骤三的示意图。
[0014]图4为本发明封装完成后的示意图。
[0015]图中:1、切割道，2、线路层，3、第二导电层，4、焊锡凸点，5、金属焊盘，6、钝化层，7、
介电层，8、绝缘层。
【具体实施方式】
[0016]如图1?4所示，本实施例的晶圆级薄片封装工艺包括:
[0017]图1为步骤一的示意图，具体实施过程为:
[0018]I)提供一晶圆㈧，晶圆正面具有钝化层(6)和金属焊盘(5)，在晶圆㈧表面涂覆一层介电层(7)，介电层(7)采用聚酰亚胺(PI)或聚苯并噁唑(PBO)或苯并环丁烯(BCB)等有机材料；经过曝光、显影等工艺步骤将金属焊盘(5)外露，该焊盘通常为Al ;在晶圆(A)的金属焊盘(5)和介电层(7)上铺设一层金属导电层，即线路层(2)，再在线路层(2)上电镀一层连接焊锡凸点的第二层导电层(3);在第二导电层(3)上覆盖一层绝缘层(8)，经光刻工艺后，将线路引出；在引出的线路焊盘上形成焊锡凸点(4)。
[0019]所述线路层的材质为铝、铜、镍、金中的一种或多种合金；
[0020]所述第二导电层(3)用电镀或化学镀方式形成。
[0021]图2为步骤二的示意图，具体实施过程为:
[0022]在晶圆的切割道(I)处进行预切割，预切割的方式为刀切割或者激光切割中的一种。
[0023]所述切割的深度大于或等于芯片厚度。
[0024]所述预切割的深度为50?750 μ m。
[0025]图3为步骤三的示意图，具体实施过程为:
[0026]在该晶圆的背面进行减薄。
[0027]作为本发明的进一步改进，所述减薄方法可以为研磨和蚀刻中的一种或者两种方法相结合来进行减薄。
[0028]以上实施例是参照附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本发明的实质的情况下，都落在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种晶圆级薄片封装工艺，其特征在于:该封装工艺流程如下， 步骤一:首先提供一晶圆(A)，晶圆正面具有钝化层(6)和金属焊盘(5);其次，在晶圆正面涂覆一层介电层(7)，并且在与金属焊盘(5)相对应的位置进行开口，将金属焊盘(5)外露；接着，在金属焊盘(5)和介电层(7)上铺设一层金属导电层，即线路层(2)，再在线路层上电镀一层连接焊锡凸点的第二层导电层(3);然后，用一层绝缘层(8)覆盖于第二导电层(3)上，最后制作焊锡凸点⑷； 步骤二:在晶圆㈧的切割道⑴处进行预切割，切割道⑴设置在晶圆㈧中间； 步骤三:在晶圆的背面进行研磨或蚀刻，将芯片厚度降到所需的封装厚度。2.根据权利要求1所述的一种晶圆级薄片封装工艺，其特征在于:介电层(7)采用聚酰亚胺(PD或聚苯并噁唑(PBO)或苯并环丁烯(BCB)有机材料。3.根据权利要求1所述的一种晶圆级薄片封装工艺，其特征在于:所述线路层(2)的材质为铝、铜、镍、金中的一种或多种合金。4.根据权利要求1所述的一种晶圆级薄片封装工艺，其特征在于:所述第二导电层(3)用电镀或化学镀方式形成。5.根据权利要求1所述的一种晶圆级薄片封装工艺，其特征在于:在晶圆的切割道(I)处进行预切割，预切割的方式为刀切割或者激光切割中的一种；切割深度大于或等于芯片厚度；预切割的深度为50?750 μπι。
【专利摘要】一种晶圆级芯片尺寸封装工艺，其封装工艺流程如下，在晶圆的切割道处进行预切割，切割的深度大于或等于芯片厚度；在该晶圆的背面进行研磨或者蚀刻减薄到芯片厚度，研磨后晶圆分割成单个芯片。该晶圆级薄片封装工艺，采用先完成线路引出，再预切割，最后研磨的工艺，此工艺避免了晶圆裂片，因此可以将晶圆的封装厚度大大降低，而不影响产品良率。
【IPC分类】H01L21/78, H01L21/48
【公开号】CN105070665
【申请号】CN201510420500
【发明人】秦飞, 史戈, 别晓锐, 安彤, 武伟, 肖智轶
【申请人】北京工业大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月16日