[发明专利]超薄凹式玻璃基板的封装结构及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种封装结构及方法，尤其是一种超薄凹式玻璃基板的封装结构及方法，属于微电子封装的技术领域。

背景技术

随着人们对电子产品的要求向小型化、多功能、环保型等方向的发展，人们努力寻求将电子系统越做越小，集成度越来越高，功能越做越多、越来越强，由此产生了许多新技术、新材料和新设计，其中硅通孔TSV和玻璃通孔TGV技术就是这些技术的典型代表。

三维封装技术，是指在不改变封装体尺寸的前提下，在同一个封装体内于垂直方向叠放两个以上芯片的封装技术，它起源于快闪存储器（NOR/NAND）及SDRAM的封装。而硅穿孔（Through Silicon Via，TSV）是实现三维封装中的关键技术之一。这归因于TSV相对于传统的互联方式，可实现全硅封装，与半导体CMOS工艺相兼容，且可等比例增大元器件密度，减小互连延时问题，实现高速互联。

但是由于硅通孔制作成本较高，限制了其发展；另一方面玻璃基板TGV（Through Glass Via）由于其成本低廉、密封性表现优越、绝缘性更佳、高频损耗较低、高模量、透明，表现出优越的光学性能等性能成为继硅穿孔（Through Silicon Via，TSV）结构的一种优选结构。

对于薄玻璃基片TGV结构的加工，一直是产业界的难题。第一：工艺过程中很容易被损坏，从而导致良率较低；另一方面，采用特殊拿持工艺技术-临时键合技术能有效的减少了薄玻璃基片的损坏，提升超薄玻璃拿持安全系数。但是使用高成本临时键合工艺，制作效率低，成本昂贵等问题，使其难以为业界所接受。

在公开号为CN102147674A的文件中，介绍了一种超薄玻璃的制作方法。公开文件中将玻璃加工成厚度介于0.05至0.5mm范围之内的超薄型轻量化产品，并为了解决由于超薄玻璃的强脆弱性带来的问题，特殊加工强化了玻璃基板。除此之外，在150℃至250℃温度环境下通过低温IPVD工序实现了透明电极的沉积。此发明可以在降低触摸屏面板的制造成本同时，也实现了基板的安全拿持。但是此专利具有很强的限定产品范围，只能使用于平板显示屏的制作。对于其他领域，此方法基本没有解决相关问题。

因此，鉴于以上问题，有必要提出一种基于超薄玻璃的封装结构和工艺方法来实现高密度表面互连，满足超薄玻璃三维封装的要求，同时降低制作成本。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种超薄凹式玻璃基板的封装结构及方法，其采用玻璃基板环形或者方形凹式减薄的方法实现超薄玻璃基片的安全拿持和第一表面与第四表面间的互连，避免现有方法超薄玻璃拿持安全系数低或者使用高成本的临时键合工艺，制作效率低和成本昂贵等问题。

按照本发明提供的技术方案，所述超薄凹式玻璃基板的封装结构，包括玻璃基板，所述玻璃基板具有第一表面以及与所述第一表面对应的第三表面；在玻璃基板的第三表面上凹设有若干安装槽，在安装槽的外圈形成隔离拿持区；在所述安装槽的槽底形成第四表面；在玻璃基板内设置有连接第一表面及第四表面的导电柱。

所述第四表面与第一表面间的厚度为20μm~400μm。

所述安装槽呈方形或环形；在玻璃基板的第三表面通过干法刻蚀、湿法刻蚀或研磨方法制作得到安装槽。

在第四表面上设置有第四表面布线；玻璃基板的第一表面上设置有第一表面布线，所述第一表面布线与第四表面布线通过玻璃基板内对应的导电柱电连接。

所述玻璃基板的第四表面上通过第四表面布线贴装有第四表面芯片，玻璃基板的第一表面上通过第一表面布线贴装有第一表面芯片，所述第一表面芯片与第四表面芯片通过对应的导电柱电连接。

一种超薄凹式玻璃基板的封装方法，所述封装方法包括如下步骤：

a、提供具有第一表面及第二表面的玻璃基板，所述第二表面与第一表面相对应；在玻璃基板的第一表面制作垂直于所述第一表面的盲孔；

b、在上述盲孔内沉积粘附层，并在沉积有粘附层的盲孔内填充得到导电填充体；

c、对上述玻璃基板的第二表面减薄至所需厚度，以形成玻璃基板的第三表面；

d、在上述玻璃基板的第三表面制作所需的安装槽，所述安装槽位于每个导电填充体的正上方，安装槽的槽底形成玻璃基板的第四表面，通过安装槽使得导电填充体邻近第三表面的端部裸露，以在玻璃基板内形成导电柱；

所述安装槽呈方形或环形；在玻璃基板的第三表面通过干法刻蚀、湿法刻蚀或研磨方法制作得到安装槽。