芯片級(jí)封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種芯片級(jí)封裝方法，屬于半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的發(fā)展，社會(huì)對(duì)芯片的要求向更小、更薄發(fā)展。減小電子器件體積的一個(gè)方法就是增加芯片的復(fù)雜度來(lái)減小其在器件中占有的空間。同時(shí)，縮小芯片封裝外殼的體積也可以達(dá)到這個(gè)目標(biāo)。
[0003]傳統(tǒng)芯片封裝都是采用金屬框架來(lái)導(dǎo)通封裝內(nèi)部與外部的電氣連接，依靠塑封絕緣層來(lái)保護(hù)芯片，這樣封裝尺寸就會(huì)受到很大限制。
[0004]芯片級(jí)封裝是目前半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域內(nèi)一種先進(jìn)的封裝技術(shù)。與傳統(tǒng)使用引線框架和模壓塑封不同的是，芯片級(jí)封裝采用金屬沉積法在芯片表面生成導(dǎo)電接觸層，通過(guò)涂布絕緣、膠的方式來(lái)保護(hù)芯片不受環(huán)境影響。這能有效使得封裝體積能大幅度縮小。
[0005]現(xiàn)有的芯片級(jí)封裝方法有如下幾種:第一、制備導(dǎo)電凸塊、第一次切割、第一次涂覆絕緣膠、減薄、第二次切割、第二次涂覆絕緣膠、第三次切割形成已封裝的器件；第二、制備第一層導(dǎo)電凸塊、第一次切割、第二次切割、第一次涂覆絕緣膠、減薄、第二次涂覆絕緣膠、制備第二層導(dǎo)電凸塊、第三次切割形成已封裝的器件；由此可知，已有技術(shù)中的芯片級(jí)封裝方法在進(jìn)行第一次切割工序時(shí)，都只是切割晶圓厚度的一部分，為了要使得晶圓的外周除了導(dǎo)電凸塊之外均涂覆有絕緣保護(hù)膠層，因此，都需要通過(guò)對(duì)晶圓進(jìn)行多次切割和多次涂覆絕緣膠才能完成封裝，不僅工藝繁瑣，而且生產(chǎn)效率低，以及增加了封裝工藝成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]
本發(fā)明的目的是:提供一種不僅工藝合理，而且生產(chǎn)效率高、封裝工藝成本低的芯片級(jí)封裝方法，該方法能夠變換為量產(chǎn)模式，可快速大量生產(chǎn)制造，以克服已有技術(shù)的不足。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種芯片級(jí)封裝方法，以多顆晶粒集成為一體，且相鄰晶粒之間設(shè)有劃片溝槽的晶圓為加工對(duì)象；其特征在于:所述封裝方法的具體步驟是:
步驟a、制備導(dǎo)電凸塊；所述制備導(dǎo)電凸塊，是在所述晶圓上的每顆晶粒的接觸區(qū)域上制作導(dǎo)電凸塊；
步驟b、減??；所述減薄是對(duì)經(jīng)步驟a制備的晶圓的背面進(jìn)行磨片減薄至芯片設(shè)計(jì)厚度；
步驟C、涂覆絕緣保護(hù)膠層；所述涂覆絕緣保護(hù)膠層是對(duì)經(jīng)步驟b制備的晶圓的背面涂覆絕緣保護(hù)膠，并在晶圓背面形成絕緣保護(hù)膠層；
步驟d、切割；所述切割是將經(jīng)步驟c制備的晶圓的絕緣保護(hù)膠層的背面貼到貼膜上固定，然后沿著晶圓上的劃片溝槽進(jìn)行第一次切割，且切割深度為晶圓的厚度和絕緣保護(hù)膠層的厚度的總和； 步驟e、二次涂覆絕緣保護(hù)膠層；所述二次涂覆絕緣保護(hù)膠層是對(duì)經(jīng)步驟d制備的晶圓的正面和劃片溝槽涂覆絕緣保護(hù)膠，且將導(dǎo)電凸塊端部裸露在外，而在晶圓正面形成絕緣保護(hù)膠層；
步驟f、二次切割；所述二次切割是對(duì)經(jīng)步驟e后制備的晶圓采用電磁波探測(cè)儀探測(cè)步驟d的劃片溝槽的位置進(jìn)行二次切割，且二次切割寬度小于步驟d的第一次切割寬度，爾后將每一個(gè)晶粒從貼膜上剝離，制備已封裝的器件。
[0008]在上述技術(shù)方案中，所述步驟b中減薄后的晶圓的厚度控制在200um~230um范圍內(nèi)。
[0009]在上述技術(shù)方案中，所述步驟c中晶圓背面形成絕緣保護(hù)膠層，是將涂覆絕緣保護(hù)膠后的晶圓放置在烘箱內(nèi)烘燥后取出所形成的，所述烘箱的溫度控制在145~155°C范圍內(nèi)，烘燥的時(shí)間控制在1.5-2.5小時(shí)范圍內(nèi)。
[0010]在上述技術(shù)方案中，所述步驟e中晶圓正面形成絕緣保護(hù)膠層，是將涂覆絕緣保護(hù)膠后的晶圓放置在烘箱內(nèi)烘燥后取出所形成的，所述烘箱的溫度控制在145~155°C范圍內(nèi)，烘燥的時(shí)間控制在1.5-2.5小時(shí)范圍內(nèi)。
[0011]5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片級(jí)封裝方法，其特征在于:所述步驟c和步驟e所用的絕緣保護(hù)膠是黑膠、或者是環(huán)氧樹(shù)脂。
[0012]在上述技術(shù)方案中，所述步驟e中晶圓正面的絕緣保護(hù)膠層的厚度與導(dǎo)電凸塊的高度是相等的，所述導(dǎo)電凸塊的高度是50um~100um。
[0013]本發(fā)明所具有的積極效果是:本發(fā)明的所述封裝方法的具體步驟依次是:制備導(dǎo)電凸塊、減薄、涂覆絕緣保護(hù)膠層、切割、二次涂覆絕緣保護(hù)膠層、二次切割，最后將每一個(gè)晶粒從貼膜上剝離，制備已封裝的器件；本發(fā)明在切割步驟中，先將晶圓的絕緣保護(hù)膠層的背面貼到貼膜上固定，然后再沿著晶圓上的劃片溝槽進(jìn)行第一次切割，且切割深度為晶圓的厚度和絕緣保護(hù)膠層的厚度的總和，即晶圓在第一次切割過(guò)程中是直接切到晶圓背面的絕緣保護(hù)膠層底部的，并非是切割晶圓的部分厚度，而在二次切割步驟中，對(duì)晶圓利用電磁波探測(cè)儀探測(cè)第一次切割的劃片溝槽的位置進(jìn)行二次切割，且二次切割寬度小于步驟d中第一次切割寬度；本發(fā)明只需進(jìn)行兩次切割和兩次涂覆絕緣保護(hù)膠，在無(wú)需添加或改變?cè)性O(shè)備的前提下，簡(jiǎn)化生產(chǎn)工序，特別是減少切割次數(shù)，提高生產(chǎn)效率，以及降低封裝工藝生產(chǎn)成本，同時(shí)，該方法能夠變換為量產(chǎn)模式，可快速大量生產(chǎn)制造，實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖；
圖2是本發(fā)明制備導(dǎo)電凸塊的工藝示意圖；
圖3是本發(fā)明減薄的工藝示意圖；
圖4是本發(fā)明涂覆絕緣保護(hù)膠層的工藝示意圖；
圖5是本發(fā)明切割的工藝示意圖；
圖6是本發(fā)明二次涂覆絕緣保護(hù)膠層的工藝示意圖；
圖7是本發(fā)明二次切割的工藝示意圖；
圖8是本發(fā)明制備已封裝的器件結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下用給出的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不局限于此。
[0016]如圖1、2、3、4、5、6、7、8所示，一種芯片級(jí)封裝方法，以多顆晶粒集成為一體，且相鄰晶粒之間設(shè)有劃片溝槽的晶圓為加工對(duì)象；所述封裝方法的具體步驟是:
步驟a、制備導(dǎo)電凸塊；所述制備導(dǎo)電凸塊，是在所述晶圓I上