凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法,所述結(jié)構(gòu)包括表面聲濾波芯片晶圓(1),所述表面聲濾波芯片晶圓(1)表面包括電極區(qū)域(1.1)和感應(yīng)區(qū)域(1.2),所述表面聲濾波芯片晶圓(1)上方設(shè)置有貼合晶圓(4),所述貼合晶圓(4)與感應(yīng)區(qū)域(1.2)之間形成空腔(7),所述貼合晶圓(4)在電極區(qū)域(1.1)位置處設(shè)置有開孔(8),所述開孔(8)內(nèi)填充有導(dǎo)電膠或電鍍金屬(9),所述導(dǎo)電膠或電鍍金屬(9)的表面設(shè)置有第二金屬層(10),所述第二金屬層(10)上設(shè)置有金屬球(6)。本發(fā)明一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法,它能提供一種更小面積和體積的表面聲濾波器件,具有更低的制造成本。
【專利說(shuō)明】
凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法,屬于半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]表面聲濾波設(shè)備廣泛用于RF和IF應(yīng)用,其中包括便攜式電話機(jī)、無(wú)線電話機(jī)、以及各種無(wú)線電裝置。通過使用表面聲濾波,對(duì)這些電子設(shè)備進(jìn)行電信號(hào)的濾波、延時(shí)等處理。因表面聲濾器產(chǎn)品性能和設(shè)計(jì)功能需求,需要保證濾波芯片功能區(qū)域不能接觸任何物質(zhì),即空腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
[0003]現(xiàn)有的表面聲濾波器件封裝結(jié)構(gòu)是將濾波芯片通過導(dǎo)電凸塊倒裝焊與陶瓷基板相連并完全嵌于基材腔體內(nèi),基板表面加金屬蓋保護(hù)。但是此種結(jié)構(gòu)金屬蓋的成本較高,而且陶瓷基板與金屬蓋的平整度要求比較高,容易有封閉不良的情況。另外其他表面聲濾波器件的制作方法是使用頂部密封或包膜工藝對(duì)模塊加以密封,形成空腔結(jié)構(gòu)。
[0004]現(xiàn)有的表面聲濾波器件的封裝方法,流程較長(zhǎng),成本較高,且結(jié)構(gòu)尺寸還是比較大,在目前電子設(shè)備越做越小的潮流趨勢(shì)下,需要不斷減小電子裝置及其中所使用的表面聲濾波器件的重量和尺寸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法,它能提供一種更小面積和體積的表面聲濾波器件,并且具有更低的制造成本。
[0006]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為:一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu),它包括表面聲濾波芯片晶圓,所述表面聲濾波芯片晶圓表面包括電極區(qū)域和感應(yīng)區(qū)域,所述電極區(qū)域表面設(shè)置有第一金屬層,所述表面聲濾波芯片晶圓除電極區(qū)域和感應(yīng)區(qū)域外的區(qū)域設(shè)置有粘合膠,所述粘合膠上方設(shè)置有貼合晶圓,所述貼合晶圓與感應(yīng)區(qū)域之間形成空腔,所述貼合晶圓在電極區(qū)域位置處設(shè)置有第一開孔,所述第一開孔內(nèi)填充有導(dǎo)電膠或電鍍金屬,所述導(dǎo)電膠或電鍍金屬的表面設(shè)置有第二金屬層,所述第二金屬層上設(shè)置有絕緣層,所述絕緣層上設(shè)置有第二開孔。
[0007]所述第二開孔內(nèi)設(shè)置有金屬球;
所述貼合晶圓背面開設(shè)有凹槽,所述凹槽位于感應(yīng)區(qū)域上方。
[0008]—種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,所述方法包括以下工藝步驟:
步驟一、取一片表面聲濾波芯片晶圓;
步驟二、在表面聲濾波芯片晶圓的電極區(qū)域制備第一金屬層;
步驟三、貼合晶圓蝕刻凹槽
取一片貼合晶圓,在貼合晶圓需要的位置蝕刻出凹槽,凹槽的位置與表面聲濾波芯片晶圓的電極區(qū)域和芯片感應(yīng)區(qū)域的位置相對(duì)應(yīng);
步驟四、貼合晶圓貼合
將步驟三蝕刻出凹槽的貼合晶圓通過粘合膠與表面聲濾波芯片晶圓貼合在一起,從而在芯片感應(yīng)區(qū)域上方形成空腔;
步驟五、蝕刻開孔
在貼合晶圓面涂光刻膠,曝光,顯影,蝕刻,在電極區(qū)域上方形成第一開孔;
步驟六、埋孔
用導(dǎo)電膠或電鍍金屬埋入第一開孔內(nèi);
步驟七,制備第二金屬層
在步驟六第一開孔內(nèi)埋入的導(dǎo)電膠或電鍍金屬的表面制備第二金屬層;
步驟八、制備絕緣層
在第二金屬層上涂一層絕緣膠,用光刻,顯影的方法將后續(xù)植球位置暴露出來(lái),形成第二開孔;
步驟九、植球
在步驟八中暴露出的植球位置進(jìn)行植球;
步驟十、切割切割分成單顆產(chǎn)品。
[0009]所述步驟四與步驟五之間對(duì)貼合晶圓進(jìn)行研磨、減薄。
[0010]所述貼合晶圓采用玻璃材料。
[0011 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、與傳統(tǒng)的工藝相比,整體生產(chǎn)流程是晶圓級(jí)的,能形成小尺寸的封裝結(jié)構(gòu),而且工藝簡(jiǎn)單,能保證芯片感應(yīng)區(qū)的空腔結(jié)構(gòu),能形成可靠性較高的凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu);
2、本發(fā)明的凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)可以直接使用,也可以將整個(gè)結(jié)構(gòu)和其他封裝結(jié)構(gòu)在基板上形成二次封裝,形成系統(tǒng)級(jí)封裝。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0013]圖2?圖12為本發(fā)明一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法的工藝流程圖。
[0014]其中:
表面聲濾波芯片晶圓I 電極區(qū)域1.1 感應(yīng)區(qū)域1.2 第一金屬層2 粘合膠3 貼合晶圓4 凹槽5 金屬球6 空腔7 第一開孔8 導(dǎo)電膠或電鍍金屬9 第二金屬層10 絕緣層11 第二開孔12。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0016]如圖1所示,本實(shí)施例中的一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu),它包括表面聲濾波芯片晶圓I,所述表面聲濾波芯片晶圓I表面包括電極區(qū)域1.1和感應(yīng)區(qū)域1.2,所述電極區(qū)域I.I表面設(shè)置有第一金屬層2,所述表面聲濾波芯片晶圓I除電極區(qū)域1.1和感應(yīng)區(qū)域1.2外的區(qū)域設(shè)置有粘合膠3,所述粘合膠3上方設(shè)置有貼合晶圓4,所述貼合晶圓4與感應(yīng)區(qū)域1.2之間形成空腔7,所述貼合晶圓4在電極區(qū)域1.1位置處設(shè)置有第一開孔8,所述第一開孔8內(nèi)填充有導(dǎo)電膠或電鍍金屬9,所述導(dǎo)電膠或電鍍金屬9的表面設(shè)置有第二金屬層10,所述第二金屬層10上設(shè)置有絕緣層U,所述絕緣層11上設(shè)置有第二開孔12,所述第二開孔內(nèi)設(shè)置有金屬球6。
[0017]所述金屬球6與第二金屬層10相接觸。
[0018]所述貼合晶圓4背面開設(shè)有凹槽5,所述凹槽5位于感應(yīng)區(qū)域1.2上方。
[0019]其制造方法包括以下工藝步驟:
步驟一、參見圖2,取一片表面聲濾波芯片晶圓;
步驟二、參見圖3,在表面聲濾波芯片晶圓的電極區(qū)域制備第一金屬層;
表面聲濾波芯片晶圓通過清洗,烘烤,濺射,涂光刻膠,光刻,顯影,電鍍銅層,去光刻膠,蝕刻的方法在電極區(qū)域制備第一金屬層;
步驟三、貼合晶圓蝕刻凹槽
參見圖4,取一片貼合晶圓,在貼合晶圓需要的位置蝕刻出凹槽,凹槽的位置與表面聲濾波芯片晶圓的電極區(qū)域和芯片感應(yīng)區(qū)域的位置相對(duì)應(yīng);
步驟四、貼合晶圓貼合
參見圖5,將步驟三蝕刻出凹槽的貼合晶圓通過粘合膠與表面聲濾波芯片晶圓貼合在一起,從而在芯片感應(yīng)區(qū)域上方形成空腔;
步驟五、減薄
參見圖6,將貼合晶圓進(jìn)行研磨、減??;
步驟六、蝕刻開孔
參見圖7,在貼合晶圓面涂光刻膠,曝光,顯影,蝕刻,在電極區(qū)域上方形成第一開孔; 步驟七、埋孔
參見圖8,用導(dǎo)電膠或電鍍金屬埋入第一開孔內(nèi);
步驟八,制備第二金屬層
參見圖9,通過清洗,烘烤,濺射,涂光刻膠,光刻,顯影,電鍍銅層,去光刻膠,蝕刻的方法在導(dǎo)電膠或電鍍金屬的表面制備第二金屬層; 步驟九、制備絕緣層
參見圖10,在第二金屬層上涂一層絕緣膠,用光刻,顯影的方法將后續(xù)植球位置暴露出來(lái),形成第二開孔;
步驟十、植球
參見圖11,在步驟九中暴露出的植球位置進(jìn)行植球;
步驟十一、切割
參見圖12,切割分成單顆產(chǎn)品。
[0020]所述貼合晶圓為玻璃材料或其他絕緣材料;
上述步驟中,所述步驟五也可省略。
[0021]除上述實(shí)施例外,本發(fā)明還包括有其他實(shí)施方式,凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術(shù)方案,均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:它包括表面聲濾波芯片晶圓(I),所述表面聲濾波芯片晶圓(I)表面包括電極區(qū)域(1.1)和感應(yīng)區(qū)域(1.2),所述電極區(qū)域(1.1)表面設(shè)置有第一金屬層(2),所述表面聲濾波芯片晶圓(I)除電極區(qū)域(1.1)和感應(yīng)區(qū)域(1.2)外的區(qū)域設(shè)置有粘合膠(3),所述粘合膠(3)上方設(shè)置有貼合晶圓(4),所述貼合晶圓(4)與感應(yīng)區(qū)域(1.2)之間形成空腔(7),所述貼合晶圓(4)在電極區(qū)域(1.1)位置處設(shè)置有第一開孔(8),所述第一開孔(8)內(nèi)填充有導(dǎo)電膠或電鍍金屬(9),所述導(dǎo)電膠或電鍍金屬(9)的表面設(shè)置有第二金屬層(10),所述第二金屬層(10)上設(shè)置有絕緣層(11),所述絕緣層(11)上設(shè)置有第二開孔(12),所述第二開孔內(nèi)設(shè)置有金屬球(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述貼合晶圓(4)背面開設(shè)有凹槽(5),所述凹槽(5)位于感應(yīng)區(qū)域(1.2)上方。3.—種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于所述方法包括以下工藝步驟: 步驟一、取一片表面聲濾波芯片晶圓; 步驟二、在表面聲濾波芯片晶圓的電極區(qū)域制備第一金屬層; 步驟三、貼合晶圓蝕刻凹槽 取一片貼合晶圓,在貼合晶圓需要的位置蝕刻出凹槽,凹槽的位置與表面聲濾波芯片晶圓的電極區(qū)域和芯片感應(yīng)區(qū)域的位置相對(duì)應(yīng); 步驟四、貼合晶圓貼合 將步驟三蝕刻出凹槽的貼合晶圓通過粘合膠與表面聲濾波芯片晶圓貼合在一起,從而在芯片感應(yīng)區(qū)域上方形成空腔; 步驟五、蝕刻開孔 在貼合晶圓面涂光刻膠,曝光,顯影,蝕刻,在電極區(qū)域上方形成第一開孔; 步驟六、埋孔 用導(dǎo)電膠或電鍍金屬埋入第一開孔內(nèi); 步驟七,制備第二金屬層 在步驟六第一開孔內(nèi)埋入的導(dǎo)電膠或電鍍金屬的表面制備第二金屬層; 步驟八、制備絕緣層 在第二金屬層上涂一層絕緣膠,用光刻,顯影的方法將后續(xù)植球位置暴露出來(lái),形成第二開孔; 步驟九、植球 在步驟八中暴露出的植球位置進(jìn)行植球; 步驟十、切割 切割分成單顆產(chǎn)品。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于:所述步驟四與步驟五之間對(duì)貼合晶圓進(jìn)行研磨、減薄。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于:所述貼合晶圓采用玻璃材料、絕緣材料。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種凹槽埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于:所述步驟三在將貼合晶圓蝕刻出凹槽的同時(shí),在后續(xù)需要植球的位置進(jìn)行蝕刻開孔,可省略步驟五。
【文檔編號(hào)】H03H3/08GK105897218SQ201610202596
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月1日
【發(fā)明人】張江華, 梁新夫
【申請(qǐng)人】江蘇長(zhǎng)電科技股份有限公司