專利名稱：晶片封裝結構及其制作方法
技術領域：
本發(fā)明有關于晶片封裝結構，且特別是有關于以晶圓級制程制作的晶片封裝結構及其制作方法。
背景技術：
隨著電子產(chǎn)品朝向輕、薄、短、小發(fā)展的趨勢，半導體晶片的封裝結構也朝向多晶片封裝(multi-chip package, MCP)結構發(fā)展，以達到多功能和高性能要求。多晶片封裝結構將不同類型的半導體晶片，例如邏輯晶片、模擬晶片、控制晶片或存儲器晶片，整合在單一封裝體中。多晶片封裝結構可以晶圓級封裝的方式制作。舉例來說，可使不同類型的半導體晶圓彼此堆疊并接合，以形成一晶圓堆疊結構，之后，切割晶圓堆疊結構，以形成多個多晶片封裝結構。然而，由于晶圓與切割刀接觸的部分容易因受到相當大的應力而破裂，因此， 多晶片封裝結構的晶片邊緣常會有缺角或是存在裂縫的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種晶片封裝結構的制作方法，包括提供一第一基板，其定義有多個預定切割道，預定切割道于第一基板上劃分出多個元件區(qū)；將一第二基板接合至第一基板，其中第一基板與第二基板之間具有一間隔層，間隔層具有多個晶片支撐環(huán)、一切割支撐結構、多個阻擋環(huán)、以及一間隙圖案，晶片支撐環(huán)分別位于元件區(qū)中，切割支撐結構位于晶片支撐環(huán)的周圍，阻擋環(huán)分別圍繞晶片支撐環(huán)，其中各阻擋環(huán)位于對應的晶片支撐環(huán)與切割支撐結構之間，間隙圖案分隔開阻擋環(huán)、切割支撐結構、以及晶片支撐環(huán)；以及沿著預定切割道切割第一基板與第二基板，以形成多個晶片封裝結構。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，該切割支撐結構位于所述預定切割道上。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，切割該第一基板與該第二基板的步驟包括以一切割刀沿著所述預定切割道切割該第一基板與該第二基板，其中該切割刀的厚度小于位于其中一預定切割道上的該切割支撐結構的寬度。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，至少一晶片封裝結構包括一外墻結構，該外墻結構由該切割支撐結構經(jīng)切割所形成。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，切割該第一基板與該第二基板的步驟包括以一切割刀沿著所述預定切割道切割該第一基板與該第二基板，其中該切割刀的厚度大于或等于位于其中一預定切割道上的該切割支撐結構的寬度。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，切割該第一基板與該第二基板的步驟還包括以該切割刀完全切除該切割支撐結構的位于至少一預定切割道上的部分。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，還包括于該第二基板上形成一保護層，該保護層覆蓋該第二基板的一朝向該第一基板的表面，并位于該第二基板與該間隔層之間。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，還包括在將該第一基板接合至該第二基板之前，于該保護層上形成一對應于該間隙圖案的溝槽圖案，其中該溝槽圖案貫穿該保護層，且該第一基板接合至該第二基板之后，該溝槽圖案對齊該間隙圖案。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，該切割支撐結構鄰近所述預定切割道。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，該切割支撐結構具有一貫穿該切割支撐結構的溝槽，且該溝槽位于所述預定切割道上，其中切割該第一基板與該第二基板的步驟包括以一切割刀沿著所述預定切割道切割該第一基板與該第二基板，其中該切割刀的厚度小于或等于該溝槽的寬度。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，該切割支撐結構具有一貫穿該切割支撐結構的開口圖案。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，該第一基板與該第二基板的至少其中之
一具有一穿基板貫孔。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，切割該第一基板與該第二基板的步驟包括先切割該第一基板與該第二基板其中的一具有該穿基板貫孔者。本發(fā)明所述的晶片封裝結構的制作方法，該切割支撐結構具有一朝向該第一基板或該第二基板的非接著面。本發(fā)明提供一種晶片封裝結構，包括一第一基板；一第二基板，配置于第一基板上；以及一間隔層，配置于第一基板與第二基板之間，以分隔第一基板與第二基板，間隔層具有一晶片支撐環(huán)與一圍繞晶片支撐環(huán)的阻擋環(huán)，其中晶片支撐環(huán)與阻擋環(huán)之間存在一間隙而彼此分離。本發(fā)明所述的晶片封裝結構，還包括一保護層，位于該第二基板上，并覆蓋該第二基板的一朝向該第一基板的表面，并位于該第二基板與該間隔層之間。本發(fā)明所述的晶片封裝結構，該保護層具有一溝槽，該溝槽貫穿該保護層，且該溝槽對齊該間隙。本發(fā)明所述的晶片封裝結構，該間隔層更具有一外墻結構，該外墻結構位于該晶片支撐環(huán)的外圍，且該阻擋環(huán)位于該晶片支撐環(huán)與該外墻結構之間，其中該外墻結構、該阻擋環(huán)、與該晶片支撐環(huán)借由多個位于其間的間隙而彼此分離。本發(fā)明所述的晶片封裝結構，該外墻結構的側壁、該第一基板的側壁與該第二基板的側壁彼此齊平。本發(fā)明所述的晶片封裝結構，該外墻結構的側壁相對于該第一基板的側壁與該第二基板的側壁向內(nèi)凹陷。本發(fā)明使經(jīng)切割后的基板的邊緣可保持較為完整的形狀，進而提升切割而成的晶片封裝結構的可靠度。


圖I與圖2繪示本發(fā)明一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。圖3繪不圖I的基板(下基板)與間隔層的俯視圖。圖4繪示圖2的基板110與間隔層的立體示意圖。
圖5繪示本發(fā)明另一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。圖6與圖7繪示本發(fā)明一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。圖8繪不圖6的基板(下基板)與間隔層的俯視圖。圖9繪示圖6的基板(上基板)與保護層的仰視圖。圖10繪示本發(fā)明另一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。圖11與圖12繪示本發(fā)明一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。圖13為圖11的基板(下基板)與間隔層的俯視圖。
圖14繪示本發(fā)明另一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。圖15繪示本發(fā)明多個實施例的基板(一封裝結構的下基板)與間隔層的俯視圖。圖16與圖17繪示本發(fā)明一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。圖18為圖16的基板(下基板)與間隔層的俯視圖。圖19繪示本發(fā)明另一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。附圖中符號的簡單說明如下100、500、700、1000、1200、1400、1700、1900 :晶片封裝結構；110、110a、130、130a 基板；112 :元件區(qū)；114 :接墊;120、120a :間隔層；122 :晶片支撐環(huán);122a、122b、124f :接著面；124 :切割支撐結構；124a :外墻結構；124c :孔洞；124d :不連續(xù)的部分；124g :非接著面；124t :溝槽；126 :阻擋環(huán)；132、134 :表面；136、NI :外緣;140、140a :保護層；142 :中心部;144、144a :外圍部;150、150a :線路層;160、160a :絕緣層；170 :導電凸塊；A :厚度；Al :區(qū)域；B :區(qū)域；G :間隙圖案；G1 :間隙；H :貫孔；1 :絕緣層；N :切割刀；P :接墊；SC :預定切割道;S1、S2、S3、S4 :側壁；T :溝槽圖案；T1 :溝槽；V :穿基板貫孔；W、W1 :寬度。
具體實施例方式以下將詳細說明本發(fā)明實施例的制作與使用方式。然應注意的是，本發(fā)明提供許多可供應用的發(fā)明概念，其可以多種特定型式實施。文中所舉例討論的特定實施例僅為制造與使用本發(fā)明的特定方式，非用以限制本發(fā)明的范圍。此外，在不同實施例中可能使用重復的標號或標示。這些重復僅為了簡單清楚地敘述本發(fā)明，不代表所討論的不同實施例及/或結構之間具有任何關連性。再者，當述及一第一材料層位于一第二材料層上或之上時，包括第一材料層與第二材料層直接接觸或間隔有一或更多其他材料層的情形。在圖式中，實施例的形狀或是厚度可擴大，以簡化或是方便標示。再者，圖中未繪示或描述的元件，為本領域技術人員所知的形式。本發(fā)明實施例提供一種晶片封裝結構及其制程。在本發(fā)明的晶片封裝結構的實施例中，可應用于各種包含有源元件或無源元件(active or passive elements)、數(shù)字電路或模擬電路(digital or analog circuits)等集成電路的電子元件(electroniccomponents),例如是有關于光電元件(opto electronic devices)、微機電系統(tǒng)(MicroElectro Mechanical System; MEMS)、微流體系統(tǒng)(micro f luidic systems)或利用熱、光線及壓力等物理量變化來測量的物理感測器(Physical Sensor)。特別是可選擇使用晶圓級封裝(wafer scale package;WSP)制程對影像感測元件、發(fā)光二極管(light-emitting diodes;LEDs)、太陽能電池(solar cells)、射頻兀件(RF circuits)、力口速計(accelerators)、陀螺儀(gyroscopes)、微制動器(micro actuators)、表面聲波元件(surface acoustic wave devices)、壓力感測器(process sensors)、噴墨頭(ink printerheads)或功率晶片(power IC)等半導體晶片進行封裝。其中上述晶圓級封裝制程主要指在晶圓階段完成封裝步驟后，再予以切割成獨立的封裝體，然而，在一特定實施例中，例如將已分離的半導體晶片重新分布在一承載晶圓上，再進行封裝制程，亦可稱之為晶圓級封裝制程。另外，上述晶圓級封裝制程亦適用于借堆疊(stack)方式安排具有集成電路的多片晶圓，以形成多層集成電路(multi-layerintegrated circuit devices)的晶片封裝結構。圖I與圖2繪示本發(fā)明一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。圖3繪示圖I的基板(下基板)與間隔層的俯視圖。請同時參照圖I與圖3，提供一基板110，其定義有多個預定切割道SC，預定切割道SC于基板110上劃分出多個元件區(qū)112。元件區(qū)112中可形成有多個接墊114。
接著，于基板110上形成一間隔層120，間隔層120具有多個晶片支撐環(huán)122以及一切割支撐結構124。晶片支撐環(huán)122分別位于元件區(qū)112中。切割支撐結構124位于晶片支撐環(huán)122的外圍。在本實施例中，切割支撐結構124位于預定切割道SC上，并位于任兩相鄰的晶片支撐環(huán)122之間。間隔層120具有一間隙圖案G以使切割支撐結構124與各晶片支撐環(huán)122彼此分離。值得注意的是，雖然圖3繪示的切割支撐結構124為一連續(xù)的結構，但不限于此，亦即，切割支撐結構可為一不連續(xù)的結構，其可由多個不連續(xù)且位于預定切割道SC上的部分所構成。然后，提供一基板130，其具有相對的二表面132、134。在一實施例中，可形成一覆蓋表面132的保護層140，以防止外界環(huán)境中的水氣自表面132進入基板130中。舉例來說，基板130為一硅晶圓，且保護層140為一氧化硅層。此外，可選擇性地于基板130的表面134上形成一線路層150、一覆蓋線路層150的絕緣層160、以及多個位于絕緣層160上并與線路層150電性連接的導電凸塊170 (例如焊球)。在一實施例中，于基板130中形成多個穿基板貫孔(through substrate via,TSV)V。具體而言，形成多個貫穿基板130的貫孔H，且貫孔H暴露出表面132上的接墊P。在基板130上形成一絕緣層I以覆蓋表面134以及貫孔H的內(nèi)壁。線路層150延伸入貫孔H中以電性連接接墊P，其中絕緣層I隔開線路層150與基板130以使線路層150與基板130彼此電性絕緣。在一實施例中，基板110、130至少其中之一具有穿基板貫孔V。雖然圖I繪示穿基板貫孔V形成于基板130中，但本發(fā)明并不以此為限。舉例來說，穿基板貫孔V可形成于基板110中、或是形成于基板110以及基板130中。之后，將基板130接合至基板110，且間隔層120連接于基板110、130之間，其中保護層140位于基板130與間隔層120之間。值得注意的是，雖然本實施例是先將間隔層120形成在基板110上，然后才將基板130接合至基板110，但不限于此。在其他實施例中，亦可先將間隔層120形成在基板130上，然后才將形成有間隔層120的基板130接合至基板110。然后，請參照圖I與圖2，以切割刀N沿著預定切割道SC切割基板110、130以及切割支撐結構124，以形成多個晶片封裝結構100。在本實施例中，切割刀N的厚度A小于位于一預定切割道SC上的切割支撐結構124的寬度W，因此，在切割制程之后，可在晶片封裝結構100中留下部分的切割支撐結構124。舉例來說，晶片封裝結構100可具有一外墻結構124a，外墻結構124a由切割支撐結構124經(jīng)切割所形成。值得注意的是，由于本實施例在晶片支撐環(huán)122之間的預定切割道SC上形成切割支撐結構124，因此，在切割制程中，切割支撐結構124以及位于其兩側的晶片支撐環(huán)122可同時支撐位于預定切割道SC上的基板130，以使經(jīng)切割后的基板130a的邊緣(如區(qū)域B所示)得以保持較為完整的形狀，故可避免(或減輕)已知的切割制程因晶圓與切割刀接觸的部分受到相當大的應力且又缺乏支撐而導致切割而成的晶片邊緣產(chǎn)生缺角或是裂縫的問題。換言之，切割支撐結構124可做為一緩沖墊(或是一緩沖結構)以于切割制程中緩沖施加于基板130上的應力。在一實施例中，切割基板110、130的步驟可包括先切割基板110、130其中的一具有穿基板貫孔V者，亦即，先切割具有穿基板貫孔V的基板。雖然圖1、2繪示基板130具有穿基板貫孔V，且先切割基板130，然后才切割基板110，但本發(fā)明不限于此。舉例來說，在另一實施例中(未繪示)，基板110可具有穿基板貫孔V，且先切割基板110，然后才切割基板 130。在一實施例中，切割支撐結構124具有一朝向基板110的非接著面(non-bondingsurface) 124g以及一朝向基板130的接著面124f。切割基板110、130的步驟可例如包括先切割基板110、130其中的一鄰近接著面124f者，亦即，先切割鄰近接著面124f的基板。圖1、2顯示基板130鄰近接著面124f且先被切割。此時，切割支撐結構124的接著面124f可于切割制程中有效阻擋在保護層140中形成的裂縫繼續(xù)延伸(propagation)。非接著面124g并未與基板110接合。具體而言，非接著面124g與基板110之間隔有一間隙(未繪示)、或是非接著面124g僅接觸基板110而未接合(或黏合)基板110。非接著面124g例如包括一招一二氧化娃接面(aluminum-silicon dioxide interface)。具體而言，切割支撐結構124的材質(zhì)為鋁，且一二氧化硅層(未繪示)可形成于基板110的表面116上做為一保護層，其中切割支撐結構124并未與二氧化娃層接合。雖然圖1、2繪示基板130鄰近接著面124f且先被切割，但本發(fā)明不限于此。舉例來說，在另一實施例中(未繪示)，切割支撐結構124可具有另一接著面鄰近基板110，且基板110先被切割。此時，前述接著面可于切割制程中有效阻擋在基板110的表面116上的保護層(未繪示)中形成的裂縫繼續(xù)延伸。在一實施例中，晶片支撐環(huán)122具有一鄰近基板110的接著面122a以及一鄰近基板130的接著面122b。接著面124f、122b接合至保護層140，且接著面122a接合至基板110。接著面124f、122a、122b可例如為金屬一半導體界面(例如鋁一鍺界面)、或金屬一金屬界面。具體而言，切割支撐結構124的材質(zhì)為鋁，且一鍺層(未繪示)可形成于基板110、130上以接合切割支撐結構124與晶片支撐環(huán)122。以下將就晶片封裝結構100的結構部分進行詳細地描述。圖4繪示圖2的基板(下基板)與間隔層的立體示意圖。請同時參照圖2與圖4，晶片封裝結構100包括一基板110a、一基板130a以及一間隔層120a,其中基板130a配置于基板IlOa上?；錓lOa例如為一晶片，如微機電系統(tǒng)感測晶片(micro electro-mechanical system sensor chip,MEMS sensor chip)。基板 130a例如為另一種晶片，如特殊應用集成電路(application specific integrated circuit,ASIC)晶片。在另一實施例中，基板130a為一微機電系統(tǒng)感測晶片(microelectro-mechanical system sensor chip,MEMS sensor chip)。基板 IlOa例如為一特定應用集成電路(application specific integrated circuit, ASIC)晶片。間隔層120a配置于基板110a、130a之間，以分隔基板110a、130a。間隔層120a的材質(zhì)例如為合金(例如鍺合金)、高分子材料、或是其他適于連接晶片的材料。間隔層120a具有一晶片支撐環(huán)122與一外墻結構124a，外墻結構124a位于晶片支撐環(huán)122的外圍，且晶片支撐環(huán)122與外墻結構124a之間存在一間隙Gl而彼此分離。在一實施例中，外墻結構124a、基板110a、130a彼此切齊。詳細而言，基板IlOa的側壁SI、基板130a的側壁S2、與外墻結構124a的側壁S3彼此齊平。在一實施例中，外墻結構124a為一環(huán)狀結構，其環(huán)繞晶片支撐環(huán)122。此外,基板130a的表面132上可覆蓋有一保護層140a,且保護層140a可位于基板 130a與間隔層120a之間。保護層140a的材質(zhì)例如為氧化物(例如氧化硅)、或是其他適于形成于晶片上并可阻擋水氣的絕緣材料。另外，可于基板130a的表面134上形成一線路層150a、一覆蓋線路層150a的絕緣層160a以及多個位于絕緣層160a上并與線路層150a電性連接的導電凸塊170。圖5繪示本發(fā)明另一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。在另一實施例中，可在圖I的制程步驟之后，選擇進行圖5的制程，也就是說，如圖I與圖5所示，以切割刀N沿著預定切割道SC切割基板110、130以及切割支撐結構124，以形成多個晶片封裝結構500，其中切割刀N的厚度A大于位于一預定切割道SC上的切割支撐結構124的寬度W。此時，由于本實施例的切割刀N的厚度較大，因此，可以切割刀N完全切除切割支撐結構124，而形成多個不具圖2的外墻結構124a的晶片封裝結構500。圖6與圖7繪示本發(fā)明一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。圖8繪示圖6的基板(下基板)與間隔層的俯視圖。請同時參照圖6與圖8，提供一基板110，并于其上形成一間隔層120，其中基板110與間隔層120的結構相似于圖I與圖3中的基板110與間隔層120的結構，于此不再贅述。圖9繪示圖6的基板(上基板)與保護層的仰視圖。請同時參照圖6、圖8與圖9，提供一基板130,并于基板130的表面132上形成一保護層140,并于保護層140上形成一對應于間隙圖案G的溝槽圖案T，其中溝槽圖案T貫穿保護層140。溝槽圖案T將保護層140劃分成多個分別位于元件區(qū)112中之中心部142以及一位于切割道SC上的外圍部144，且中心部142與外圍部144彼此分離。之后，將基板130接合至基板110，且間隔層120連接于基板110、130之間，此時，保護層140的溝槽圖案T對齊于間隔層120之間隙圖案G。然后，請參照圖6與圖7，以切割刀N沿著預定切割道SC切割基板110、130以及切割支撐結構124，以形成多個晶片封裝結構700。在本實施例中，切割刀N的厚度A小于位于預定切割道SC上的切割支撐結構124的寬度W，因此，在切割制程之后，可在晶片封裝結構700中留下部分的切割支撐結構124。舉例來說，晶片封裝結構700可具有一外墻結構124a，外墻結構124a由切割支撐結構124經(jīng)切割所形成。值得注意的是，本實施例的晶片封裝結構700相似于圖2的晶片封裝結構100，兩者差異之處在于本實施例的保護層140a具有一溝槽Tl，溝槽Tl貫穿該保護層140a，且溝槽Tl對齊(晶片支撐環(huán)122與外墻結構124a之間的)間隙Gl。溝槽Tl將保護層140a劃分成彼此分離的一中心部142與一環(huán)繞中心部142的外圍部144a，其中晶片支撐環(huán)122位于中心部142上，外墻結構124a位于外圍部144a上。值得注意的是，由于保護層140a的中心部142與外圍部144a彼此分離，因此，即使在切割的制程中，在外圍部144a產(chǎn)生裂縫，裂縫至多只會延伸到溝槽Tl為止，而不會繼續(xù)向內(nèi)延伸至中心部142。因此，溝槽Tl可有效阻斷裂縫的延伸。圖10繪示本發(fā)明另一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。在另一實施例中，可在圖6的制程步驟之后，選擇進行圖10的制程，也就是說，如圖6與圖10所示，以切割刀N沿著預定切割道SC切割基板110、130以及切割支撐結構124，以形成多個晶片封裝結構 1000，其中切割刀N的厚度A大于位于預定切割道SC上的切割支撐結構124的寬度W。此時，由于本實施例的切割刀N的厚度較大，因此，可以切割刀N完全切除切割支撐結構124。值得注意的是，由于本實施例的切割刀N的厚度較大，因此，在切割制程中，切割刀N的外緣NI會落在晶片支撐環(huán)122與切割支撐結構124之間的間隙圖案G中，也會落在對齊間隙圖案G的溝槽圖案T中，因此，切割刀N不會接觸到保護層140之中心部142。如此一來，可有效避免已知在晶圓級的切割制程中因切割刀切割到元件區(qū)內(nèi)的保護層而導致元件區(qū)內(nèi)的保護層產(chǎn)生裂縫，以致于水氣滲入元件區(qū)中的問題。本實施例的晶片封裝結構1000相似于圖5的晶片封裝結構500，兩者的差異之處在于，本實施例的保護層140a與晶片支撐環(huán)122皆暴露出基板130a的表面132的鄰近基板130a的外緣136的部分。圖11與圖12繪示本發(fā)明一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。圖13為圖11的基板(下基板)與間隔層的俯視圖。請參照圖11、13，提供一基板110，并于其上形成一間隔層120，其中基板110的結構相似于圖I的基板110的結構，故于此不再贅述。間隔層120具有多個晶片支撐環(huán)122以及一切割支撐結構124，其中切割支撐結構124鄰近預定切割道SC，但不在預定切割道SC上。具體而言，切割支撐結構124具有一貫穿切割支撐結構124的溝槽124t，且溝槽124t位于預定切割道SC上。晶片支撐環(huán)122的結構相似于圖I的晶片支撐環(huán)122的結構，故于此不再贅述。提供一基板130,并形成一保護層140于基板130的一表面132上。之后,將基板130接合至基板110，且將間隔層120夾于基板110、130之間。之后，請參照圖11、12，以一切割刀N沿著預定切割道SC切割基板110、130，以形成多個晶片封裝結構1200。在本實施例中，切割刀N的厚度A小于在其中一預定切割道SC上的溝槽124t的一寬度Wl。值得注意的是，本實施例的晶片封裝結構1200的結構相似于圖2的晶片封裝結構100，兩者的差異之處在于晶片封裝結構1200包括一外墻結構124a (由切割支撐結構124經(jīng)切割所形成)，且外墻結構124a的一側壁S3相對于基板110a、130a的側壁S1、S2向內(nèi)凹陷。圖14繪示本發(fā)明另一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。在另一實施例中，在圖11的制程步驟之后，進行圖14的制程。也就是說，如圖11、14所示，以切割刀N沿著預定切割道SC切割基板110、130，以形成多個晶片封裝結構1400。切割刀N的厚度A等于位于一預定切割道SC上的溝槽124t的寬度Wl。此時，由于切割刀N的厚度A等于溝槽124t的寬度W1，外墻結構124a的側壁S3與基板110a、130a的側壁S1、S2共平面。圖15繪示本發(fā)明多個實施例的基板(一封裝結構的下基板)與間隔層的俯視圖。請參照圖15，在一實施例中，切割支撐結構124可具有一貫穿切割支撐結構124的開口圖案。開口圖案可包括多個孔洞124c或是一溝槽124t。切割支撐結構124可為一連續(xù)結構，如圖15的區(qū)域Al所示?；蛘呤?，切割支撐結構124可為一不連續(xù)結構，其由多個不連續(xù)的部分124d所組成。本領域技術人員當可理解可選擇性地將圖15的切割支撐結構124應用在圖I至14的實施例中。圖16與圖17繪示本發(fā)明一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。圖18為圖16的基板(下基板)與間隔層的俯視圖。請參照圖16、18，提供一基板110，并于其上形成一間隔層120，其中基板110的結構相似于圖I的基板110的結構，故于此不再贅述。間隔層120具有多個晶片支撐環(huán)122、一切割支撐結構124以及多個阻擋環(huán)(stop ring)126，其中切割支撐結構124位于晶片支撐環(huán)122的周圍，且阻擋環(huán)126圍繞晶片支撐環(huán)122且位 于晶片支撐環(huán)122與切割支撐結構124之間。晶片支撐環(huán)122、切割支撐結構124、與阻擋環(huán)126借由一間隙圖案(gap pattern) G而彼此分離。晶片支撐環(huán)122的結構相似于圖I的晶片支撐環(huán)122的結構，故于此不再贅述。提供一基板130，其中基板130的結構相似于圖I的基板130的結構，故于此不再贅述。然后，形成一保護層140于基板130的一表面132上。之后，將基板130接合至基板110，且將間隔層120夾于基板110、130之間。之后，請參照圖16、17，以一切割刀N沿著預定切割道SC切割基板110、130，以形成多個晶片封裝結構1700。在本實施例中，切割刀N的厚度A小于在其中一預定切割道SC上的切割支撐結構124的一寬度W。值得注意的是，圖17的晶片封裝結構1700的結構相似于圖7的晶片封裝結構700，兩者的差異之處在于晶片封裝結構1700還包括一阻擋環(huán)126位于外墻結構124a與晶片支撐環(huán)122之間。阻擋環(huán)126、外墻結構124a以及晶片支撐環(huán)122借由位于其間的間隙G I而彼此分離。圖19繪示本發(fā)明另一實施例的晶片封裝結構的制程剖面圖。在另一實施例中，在圖16的制程步驟之后，進行圖19的制程。也就是說，如圖16、19所示，以切割刀N沿著預定切割道SC切割基板110、130，以形成多個晶片封裝結構1900。切割刀N的厚度A大于或等于位于其中一預定切割道SC上的切割支撐結構124的一寬度W。在此，可利用切割刀N完全移除切割支撐結構124。在一實施例中，如圖19所示，阻擋環(huán)126的一側壁S4相對于基板110a、130a的側壁SI、S2向內(nèi)凹陷。在另一實施例中，阻擋環(huán)126的一側壁(未繪示)對齊基板110a、130a的側壁S1、S2。值得注意的是，在本實施例中，阻擋環(huán)126圍繞晶片支撐環(huán)122并位于元件區(qū)112中(如圖16、18所示)，因此，阻擋環(huán)126可防止制程中使用的氣體或液體、或外界環(huán)境的濕氣擴散或是滲透進入元件區(qū)112中。綜上所述，由于本發(fā)明在相疊的二基板之間形成位于預定切割道上的切割支撐結構，因此，在切割制程中，切割支撐結構以及位于其兩側的晶片支撐環(huán)可同時支撐位于預定切割道上的基板，以使經(jīng)切割后的基板的邊緣可保持較為完整的形狀，進而提升切割而成的晶片封裝結構的可靠度。以上所述僅為本發(fā)明較佳實施例，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何熟悉本 項技術的人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可在此基礎上做進一步的改進和變化，因此本發(fā)明的保護范圍當以本申請的權利要求書所界定的范圍為準。
權利要求
1.一種晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，包括 提供一第一基板，其定義有多個預定切割道，所述預定切割道于該第一基板上劃分出多個元件區(qū)； 將ー第二基板接合至該第一基板，其中該第一基板與該第二基板之間具有ー間隔層，該間隔層具有多個晶片支撐環(huán)、一切割支撐結構、多個阻擋環(huán)以及一間隙圖案，所述晶片支撐環(huán)分別位于所述元件區(qū)中，該切割支撐結構位于所述晶片支撐環(huán)的周圍，所述阻擋環(huán)分別圍繞所述晶片支撐環(huán)，其中各該阻擋環(huán)位于對應的該晶片支撐環(huán)與該切割支撐結構之間，該間隙圖案分隔開所述阻擋環(huán)、該切割支撐結構以及所述晶片支撐環(huán)；以及 沿著所述預定切割道切割該第一基板與該第二基板，以形成多個晶片封裝結構。
2.根據(jù)權利要求I所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，該切割支撐結構位于所述預定切割道上。
3.根據(jù)權利要求2所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，切割該第一基板與該第二基板的步驟包括 以一切割刀沿著所述預定切割道切割該第一基板與該第二基板，其中該切割刀的厚度小于位于其中一預定切割道上的該切割支撐結構的寬度。
4.根據(jù)權利要求3所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，至少一晶片封裝結構包括一外墻結構，該外墻結構由該切割支撐結構經(jīng)切割所形成。
5.根據(jù)權利要求2所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，切割該第一基板與該第二基板的步驟包括 以一切割刀沿著所述預定切割道切割該第一基板與該第二基板，其中該切割刀的厚度大于或等于位于其中一預定切割道上的該切割支撐結構的寬度。
6.根據(jù)權利要求5所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，切割該第一基板與該第二基板的步驟還包括 以該切割刀完全切除該切割支撐結構的位于至少一預定切割道上的部分。
7.根據(jù)權利要求I所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，還包括 于該第二基板上形成一保護層，該保護層覆蓋該第二基板的一朝向該第一基板的表面，并位于該第二基板與該間隔層之間。
8.根據(jù)權利要求7所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，還包括 在將該第一基板接合至該第二基板之前，于該保護層上形成ー對應于該間隙圖案的溝槽圖案，其中該溝槽圖案貫穿該保護層，且該第一基板接合至該第二基板之后，該溝槽圖案對齊該間隙圖案。
9.根據(jù)權利要求I所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，該切割支撐結構鄰近所述預定切割道。
10.根據(jù)權利要求9所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，該切割支撐結構具有一貫穿該切割支撐結構的溝槽，且該溝槽位于所述預定切割道上，其中切割該第一基板與該第二基板的步驟包括 以一切割刀沿著所述預定切割道切割該第一基板與該第二基板，其中該切割刀的厚度小于或等于該溝槽的寬度。
11.根據(jù)權利要求I所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，該切割支撐結構具有一貫穿該切割支撐結構的開ロ圖案。
12.根據(jù)權利要求I所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，該第一基板與該第ニ基板的至少其中之一具有一穿基板貫孔。
13.根據(jù)權利要求12所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，切割該第一基板與該第二基板的步驟包括 先切割該第一基板與該第二基板其中的一具有該穿基板貫孔者。
14.根據(jù)權利要求I所述的晶片封裝結構的制作方法，其特征在于，該切割支撐結構具有一朝向該第一基板或該第二基板的非接著面。
15.一種晶片封裝結構，其特征在于，包括 一第一基板; 一第二基板，配置于該第一基板上；以及 一間隔層，配置于該第一基板與該第二基板之間，以分隔該第一基板與該第二基板，該間隔層具有一晶片支撐環(huán)與ー圍繞該晶片支撐環(huán)的阻擋環(huán)，其中該晶片支撐環(huán)與該阻擋環(huán)之間存在一間隙而彼此分離。
16.根據(jù)權利要求15所述的晶片封裝結構，其特征在于，還包括 一保護層，位于該第二基板上，井覆蓋該第二基板的一朝向該第一基板的表面，并位于該第二基板與該間隔層之間。
17.根據(jù)權利要求16所述的晶片封裝結構，其特征在于，該保護層具有一溝槽，該溝槽貫穿該保護層，且該溝槽對齊該間隙。
18.根據(jù)權利要求15所述的晶片封裝結構，其特征在于，該間隔層還具有一外墻結構，該外墻結構位于該晶片支撐環(huán)的外圍，且該阻擋環(huán)位于該晶片支撐環(huán)與該外墻結構之間，其中該外墻結構、該阻擋環(huán)與該晶片支撐環(huán)通過多個位于其間的間隙而彼此分離。
19.根據(jù)權利要求18所述的晶片封裝結構，其特征在于，該外墻結構的側壁、該第一基板的側壁與該第二基板的側壁彼此齊平。
20.根據(jù)權利要求18所述的晶片封裝結構，其特征在于，該外墻結構的側壁相對于該第一基板的側壁與該第ニ基板的側壁向內(nèi)凹陷。
全文摘要
本發(fā)明提供一種晶片封裝結構及其制作方法，該晶片封裝結構的制作方法包括提供一第一基板，其定義有多個預定切割道；將一第二基板接合至第一基板，其中第一基板與第二基板之間具有一間隔層，間隔層具有多個晶片支撐環(huán)、一切割支撐結構、多個阻擋環(huán)、以及一間隙圖案，晶片支撐環(huán)分別位于元件區(qū)中，切割支撐結構位于晶片支撐環(huán)的周圍，阻擋環(huán)分別圍繞晶片支撐環(huán)，間隙圖案分隔開阻擋環(huán)、切割支撐結構以及晶片支撐環(huán)；以及沿著預定切割道切割第一基板與第二基板，以形成多個晶片封裝結構。本發(fā)明使經(jīng)切割后的基板的邊緣可保持較為完整的形狀，進而提升切割而成的晶片封裝結構的可靠度。
文檔編號H01L21/78GK102820264SQ201210192120
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月11日 優(yōu)先權日2011年6月9日
發(fā)明者李宏仁, 張恕銘, 江承翰, 劉滄宇, 何彥仕 申請人:精材科技股份有限公司