[发明专利]采用切割道沟槽工艺芯片的晶圆级芯片封装技术

说明书

本发明提供了一种采用切割道沟槽工艺芯片的晶圆级芯片封装技术，包括：在衬底上分别形成芯片结构、位于芯片结构周围的切割道以及位于切割道两侧的沟槽，芯片结构包括依次位于所述衬底上的金属pad和钝化层，钝化层露出部分所述金属pad；在钝化层和金属pad上形成第一介质层，第一介质层露出部分金属pad，第一介质层填充靠近芯片结构的沟槽；在第一介质层和金属pad上形成重分布层；在重分布层上形成第二介质层，第二介质层露出部分重分布层；在重分布层上形成锡球。本发明可以减少甚至杜绝重分布层在沟槽上方或附近出现金属多镀的情况发生，从而减少甚至杜绝重分布层出现外观问题或者电性问题的情况发生。

技术领域

本发明涉及半导体封装技术，尤其是涉及一种采用切割道沟槽工艺芯片的晶圆级芯片封装技术。

背景技术

晶圆级芯片封装(WLCSP)是一种半导体芯片封装工艺。在晶圆级芯片封装工艺中，需要对芯片在切割道中进行切割，将多个芯片分割成单芯片，而切割道一般位于芯片周围。由于切割道主要是由氧化物(包含WAT的测试PAD内的主要组成部分)例如二氧化硅形成，切割时产生的机械力容易震动到芯片，严重时可能造成芯片破裂，造成芯片的损坏，因此，在切割道的两侧各做一个沟槽，使得在切割氧化物时，沟槽可以阻止切割产生的机械力，从而保护芯片不被机械力震坏。

然而，在晶圆级芯片封装的过程中，其中一个步骤是重分布层(RDL Layer)的形成，重分布层形成的步骤需要借助于图案化的光刻胶形成金属层，而在形成图案化的光刻胶时需要对光刻胶进行烘烤以定形。此时，在靠近芯片的沟槽内没有完全填充光刻胶，存在大量空气。在光刻胶烘烤的时候，沟槽内的空气会产生气泡，如果气泡破裂会顶开沟槽侧壁以及沟槽附近的芯片上的光刻胶，造成不该被刻掉光刻胶的地方缺失了光刻胶。接着，在图案化的光刻胶上形成种子层及金属层时，同样会在缺失光刻胶的地方形成种子层及金属层。也就是说，在本不该形成金属层的地方形成了金属层，造成了重分布层出现金属多镀的情况，使得重分布层出现外观问题，甚至引起其他电性问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用切割道沟槽工艺芯片的晶圆级芯片封装技术，可以减少甚至杜绝重分布层出现金属多镀的情况发生，从而减少甚至杜绝重分布层出现外观问题或者电性问题的情况发生。

为了达到上述目的，本发明提供了一种采用切割道沟槽工艺芯片的晶圆级芯片封装技术，包括：

提供衬底；

在所述衬底上分别形成芯片结构、位于所述芯片结构周围的切割道以及位于所述切割道两侧的沟槽，所述芯片结构包括依次位于所述衬底上的金属pad和钝化层，所述钝化层露出部分所述金属pad；

在所述钝化层和金属pad上形成第一介质层，所述第一介质层露出部分所述金属pad，所述第一介质层填充靠近所述芯片结构的切割道内的沟槽；

在所述第一介质层和金属pad上形成重分布层；

在所述重分布层上形成第二介质层，所述第二介质层露出部分所述重分布层；以及

在所述重分布层上形成锡球。

可选的，在所述的晶圆级芯片封装技术中，在所述第一介质层和金属pad的中间部分的表面上形成重分布层的方法包括：

在所述第一介质层和金属pad上形成第一种子层；

在所述第一种子层上形成图案化的第一光刻胶层；

在所述图案化的第一光刻胶层未覆盖的第一种子层上进行金属布线，以形成第一金属层；以及

去掉所述图案化的第一光刻胶层以及所述图案化的第一光刻胶层覆盖的第一种子层。

可选的，在所述的晶圆级芯片封装技术中，形成所述图案化的第一光刻胶层的方法包括：

在所述第一种子层上涂覆光刻胶形成第一光刻胶层；以及