[发明专利]一种硅基扇出型封装结构及其制备方法有效
申请号: | 202110557585.7 | 申请日: | 2021-05-21 |
公开(公告)号: | CN113257757B | 公开(公告)日: | 2022-11-04 |
发明(设计)人: | 王玮;杨宇驰;杜建宇 | 申请(专利权)人: | 北京大学 |
主分类号: | H01L23/31 | 分类号: | H01L23/31;H01L23/498;H01L23/367;H01L23/473 |
代理公司: | 北京辰权知识产权代理有限公司 11619 | 代理人: | 张晓玲 |
地址: | 100871*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 硅基扇出型 封装 结构 及其 制备 方法 | ||
1.一种包括嵌入歧管式微流道的硅基扇出型封装结构,其特征在于,包括:
芯片,包括衬底和位于所述衬底背部的嵌入式微流道;
硅基转接板,包括用于填埋所述芯片的凹槽、位于所述凹槽下方并与其连通的歧管通道、入液口和出液口;
用于使所述嵌入式微流道和所述歧管通道密封连通的低温密封层,所述低温密封层位于所述芯片和所述硅基转接板之间;以及
位于所述芯片顶部的重布线层;
所述嵌入式微流道是通过晶圆光刻工艺和晶圆刻蚀工艺的结合在所述芯片的衬底背部进行刻蚀而形成的;
所述歧管通道包括流入通道和流出通道;
所述流入通道包括一条总流入通道和多条分流入通道,其中所述总流入通道与所述入液口连通;所述流出通道包括一条总流出通道和多条分流出通道,所述总流出通道与所述出液口连通;其中所示流入通道和所述流出通道均呈梳齿型;每条所述分流入通道的一端与所述总流入通道连通,另一端封闭;每条所述分流出通道的一端与所述总流出通道连通,另一端封闭;所述流入通道和所述流出通道呈叉指型排列且彼此不连通;各条所述分流入通道或各条所述分流出通道中的流体流动方向与所述嵌入式微流道中的流体流动方向成垂直或近似垂直的角度。
2.根据权利要求1所述的硅基扇出型封装结构,其特征在于,所述硅基转接板还包括TSV结构。
3.根据权利要求1或2所述的硅基扇出型封装结构,其特征在于,所述低温密封层为粘合剂层或金属层。
4.根据权利要求3所述的硅基扇出型封装结构,其特征在于,所述金属层包括一种或多种选自Cu、Sn、Pb、In、Au、Ag和Sb的金属材料,所述金属层是通过物理气相淀积工艺、化学气相沉积工艺和电镀工艺中的任意一种与低温共晶键合工艺结合而得到的。
5.权利要求1-4中任一项所述的包括嵌入歧管式微流道的硅基扇出型封装结构的制备方法,其特征在于,包括:
提供芯片,通过晶圆光刻工艺和晶圆刻蚀工艺的结合在所述芯片的衬底背部刻蚀出嵌入式微流道;
制备具有用于填埋所述芯片的凹槽、位于所述凹槽下方并与其连通的歧管通道、入液口和出液口的硅基转接板;
在所述芯片和所述硅基转接板之间形成低温密封层,以使所述嵌入式微流道与所述歧管通道密封连通;以及
在所述芯片顶部制备重布线层。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述芯片为晶圆状态或裸片状态。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法,其特征在于,制备所述硅基转接板的步骤还包括在所述硅基转接板上制备TSV结构。
8.根据权利要求5或6所述的制备方法,其特征在于,所述低温密封层的形成方法包括使用粘合剂固化形成。
9.根据权利要求5或6所述的制备方法,其特征在于,所述低温密封层的形成方法包括使用金属材料通过物理气相淀积工艺、化学气相沉积工艺和电镀工艺中的任意一种与低温共晶键合工艺结合而形成。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述金属材料选自Cu、Sn、Pb、In、Au、Ag和Sb的一种或多种。
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