[发明专利]一种滤波器器件封装方法及结构

说明书

本发明公开一种滤波器器件封装方法及结构，属于集成电路封装领域。本发明利用激光局部键合技术使得硅基凹槽晶圆、玻璃晶圆电性能转接板形成滤波器芯片的空腔密封保护区，通过铜柱、金属焊盘、再布线金属层等，将滤波器电信号从芯片内部穿过凸点与外部连接，实现滤波器器件封装。本发明借用扇出概念，利用硅基凹槽晶圆作为载体，埋入滤波器芯片，巧妙的利用绝缘性更好的玻璃晶圆电性能转接板作为垂直互联手段和保护罩，构造空腔和引出端，再通过再布线扇出方法，大大增加了接触面积以及再布线密度，降低了键合的难度，提高了器件的可靠性，制造方法简便，适合大规模量产。

技术领域

本发明涉及集成电路封装技术领域，特别涉及一种滤波器器件封装方法及结构。

背景技术

随着5G通信以及物联网的发展，高端智能设备集成复杂度越来越高，对信号的射频抗干扰需求急剧提升。每台设备支持的频段日益提高，来自本身以及其他设备的干扰越来越大，高性能BAW滤波器的应用非常具有性能优势，微型化的BAW滤波器芯片器件非常适合高频率波段的信号处理。

目前滤波器器件都是在晶圆上制造形成的，通过在BAW滤波器晶圆上键合一片腔体晶圆形成滤波器器件晶圆，最后切割形成滤波器器件芯片。这种制造工艺成本相对低性能的SAW体滤波器成本高很多，在高频信号波段，目前BAW滤波器是唯一的选择。

未来几年，高频高性能BAW滤波器会有越来越多的需求，亟需开发出一种新的工艺来降低滤波器器件的制造成本，更加有利于BAW滤波器的普及和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种滤波器器件封装方法及结构，以解决传统BAW芯片加工器件工艺复杂和空腔结构不稳定的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种滤波器器件封装方法，包括：

提供一滤波器晶圆，其上具有滤波器功能区；

在所述滤波器功能区上制备铜支柱、以及位于所述铜支柱上的Sn帽；

通过划片形成独立的滤波器芯片；

另外提供硅基凹槽晶圆，其正面刻蚀有均匀阵列凹槽；

将所述滤波器芯片通过DAF键合层埋入所述硅基凹槽晶圆的凹槽的底部；

制备玻璃晶圆电性能转接板，将其底面和埋入滤波器芯片的硅基凹槽晶圆的上表面充分压合；通过激光在压合面沿着凹槽四周进行加热，形成局部键合区，和整体密封滤波器芯片；

整体密封滤波器芯片进行激光键合后，在其玻璃晶圆电性能转接板的正表面形成再布线金属层；通过光刻工艺形成再布线钝化层；

通过光刻露出最上层的在布线层开口，形成铜柱凸点，在所述铜柱凸点上形成Sn帽凸点；

通过切割形成最终的晶圆级滤波器器件芯片。

可选的，通过包括光刻、金属薄膜沉积、电镀在内的再布线工艺制备所述铜支柱和所述Sn帽，其中所述铜支柱制备于所述滤波器功能区的焊盘处。

可选的，通过划片形成独立的滤波器芯片之后，所述滤波器器件封装方法还包括：

使用化学试剂清洗所述滤波器芯片，使得滤波器功能区的表面活性露出，从而具备滤波器芯片电性能。

可选的，所述硅基凹槽晶圆的正面，即阵列凹槽所在晶圆面为抛光面，每个凹槽的大小能够容纳单颗所述滤波器芯片。

可选的，在滤波器芯片埋入凹槽中后，所述铜支柱上的Sn帽露出硅基凹槽晶圆的上表面。