[发明专利]一种芯片封装方法及封装结构

说明书

本申请提供一种芯片封装方法及芯片封装结构，通过在晶圆的焊垫上设置钝化层，然后在钝化层上形成第一金属键合层，在基板上形成第二金属键合层，通过第一金属键合层和第二金属键合层的键合，将基板和晶圆键合封装在一起，基板上设置有第一屏蔽层，所述第一屏蔽层与第二金属键合层相接设置；在晶圆和基板键合后，对晶圆进行半切割，切割到暴露第一金属键合层，再形成第二屏蔽层，第二屏蔽层与第一金属键合层电性连接，从而得到由第一屏蔽层、第二金属键合层、第二屏蔽层和第一金属键合层共同组成的电磁屏蔽结构，该屏蔽结构近似封闭，进而提高了电磁屏蔽效果。

技术领域

本发明涉及半导体器件制作技术领域，尤其涉及一种具有屏蔽功能的芯片封装方法及封装结构。

背景技术

现有晶圆级芯片尺寸封装(WLCSP)应用在降低电磁干扰(EMI)的防电磁波设计上，主要是将主被动元件在上板后，以压模方式将主被动元件用塑料材料将其包覆，再加上金属盖的方式，将其单体包覆并与地相接，以实现EMI防护。这些技术会使成品厚度与体积增加，而且仅外加金属盖的防电磁干扰效果并不理想，还是存在较大干扰现象。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种芯片封装方法及封装结构，以解决现有技术中晶圆级芯片尺寸封装防电磁干扰效果无法满足人们需求的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种芯片封装方法，包括：

提供晶圆，所述晶圆包括相对设置的第一表面和第二表面，所述晶圆的第一表面上至少形成有两个功能电路区和位于所述功能电路区周围的多个焊垫；

在所述焊垫上形成钝化层，所述钝化层包括中间区域和围绕中间区域的边缘区域；

在所述钝化层上形成第一金属键合层，所述第一金属键合层覆盖所述钝化层的边缘区域；

提供基板，所述基板包括相对设置的第三表面和第四表面，所述基板的第三表面内形成有与所述第一金属键合层待键合的第二金属键合层，以及在所述晶圆和所述基板键合后，与所述功能电路区对应设置的第一屏蔽层，且，所述第一屏蔽层与所述第二金属键合层相接；

将所述第一金属键合层与所述第二金属键合层键合，所述第二金属键合层至少暴露所述钝化层的部分中间区域，使得所述第三表面与所述钝化层背离所述晶圆的表面贴合在一起；

从所述晶圆的第二表面向所述基板进行半切割，切割凹槽至少暴露所述第一金属键合层；

在所述晶圆的第二表面以及所述切割凹槽内形成第二屏蔽层，所述第二屏蔽层与所述第一金属键合层电性连接。

优选地，在所述将所述第一金属键合层与所述第二金属键合层键合之后，在所述从所述晶圆的第二表面向所述基板进行半切割步骤之前，还包括：

对所述基板的第四表面进行减薄；

刻蚀所述基板和所述钝化层的中间区域，形成开孔，所述开孔至少贯穿所述基板、所述钝化层，暴露出所述焊垫；

填充所述开孔，形成导电结构。

优选地，在所述从所述晶圆的第二表面向所述基板进行半切割步骤之后，还包括：

对所述基板的第四表面进行减薄；

刻蚀所述基板和所述钝化层的中间区域，形成开孔，所述开孔至少贯穿所述基板、所述钝化层，暴露出所述焊垫；

填充所述开孔，形成导电结构。

优选地，所述刻蚀所述基板和所述钝化层的中间区域，形成开孔，具体包括：

在所述减薄后基板背离所述第三表面的表面通过刻蚀工艺，依次刻蚀所述基板、所述第二金属键合层和所述钝化层，暴露出所述焊垫，形成开孔。