埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法,所述結(jié)構(gòu)包括表面聲濾波芯片晶圓(1),所述表面聲濾波芯片晶圓(1)表面包括電極區(qū)域(1.1)和感應區(qū)域(1.2),所述電極區(qū)域(1.1)表面設(shè)置有第一金屬層(2),所述表面聲濾波芯片晶圓(1)上方設(shè)置有貼合晶圓(4),所述貼合晶圓(4)與感應區(qū)域(1.2)之間形成空腔(7),所述貼合晶圓(4)在電極區(qū)域(1.1)位置處設(shè)置有開孔(8),所述開孔(8)內(nèi)填充有導電膠或電鍍金屬(9),所述導電膠或電鍍金屬(9)表面設(shè)置有金屬球(6)。本發(fā)明一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法,它能提供一種更小面積和體積的表面聲濾波器件,具有更低的制造成本。
【專利說明】
埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法,屬于半導體封裝技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]表面聲濾波設(shè)備廣泛用于RF和IF應用,其中包括便攜式電話機、無線電話機、以及各種無線電裝置。通過使用表面聲濾波,對這些電子設(shè)備進行電信號的濾波、延時等處理。因表面聲濾器產(chǎn)品性能和設(shè)計功能需求,需要保證濾波芯片功能區(qū)域不能接觸任何物質(zhì),即空腔結(jié)構(gòu)設(shè)計。
[0003]現(xiàn)有的表面聲濾波器件封裝結(jié)構(gòu)是將濾波芯片通過導電凸塊倒裝焊與陶瓷基板相連并完全嵌于基材腔體內(nèi),基板表面加金屬蓋保護。但是此種結(jié)構(gòu)金屬蓋的成本較高,而且陶瓷基板與金屬蓋的平整度要求比較高,容易有封閉不良的情況。另外其他表面聲濾波器件的制作方法是使用頂部密封或包膜工藝對模塊加以密封,形成空腔結(jié)構(gòu)。
[0004]現(xiàn)有的表面聲濾波器件的封裝方法,流程較長,成本較高,且結(jié)構(gòu)尺寸還是比較大,在目前電子設(shè)備越做越小的潮流趨勢下,需要不斷減小電子裝置及其中所使用的表面聲濾波器件的重量和尺寸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法,它能提供一種更小面積和體積的表面聲濾波器件,并且具有更低的制造成本。
[0006]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為:一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu),它包括表面聲濾波芯片晶圓,所述表面聲濾波芯片晶圓表面包括電極區(qū)域和感應區(qū)域,所述電極區(qū)域表面設(shè)置有第一金屬層,所述表面聲濾波芯片晶圓除電極區(qū)域和感應區(qū)域外的區(qū)域設(shè)置有絕緣層,所述絕緣層上方設(shè)置有貼合晶圓,所述貼合晶圓與感應區(qū)域之間形成空腔,所述貼合晶圓在電極區(qū)域位置處設(shè)置有開孔,所述開孔內(nèi)填充有導電膠或電鍍金屬,所述導電膠或電鍍金屬的表面設(shè)置有第二金屬層。
[0007]所述第二金屬層上設(shè)置有金屬球。
[0008]所述貼合晶圓通過粘合膠設(shè)置于絕緣層上。
[0009]—種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,所述方法包括以下工藝步驟: 步驟一、取一片表面聲濾波芯片晶圓;
步驟二、在表面聲濾波芯片晶圓的電極區(qū)域制備第一金屬層;
步驟三、制備絕緣層
用涂膠工藝在表面聲濾波芯片晶圓上涂一層絕緣膠,用光刻,顯影的方法將電極區(qū)域和芯片感應區(qū)域的絕緣膠去除;
步驟四、貼合晶圓取一片貼合晶圓,在貼合晶圓上涂上一層粘合膠,與步驟三制備好絕緣層的表面聲濾波芯片晶圓貼合在一起,從而在芯片感應區(qū)域上方形成空腔;
步驟五、蝕刻開孔
在貼合晶圓面涂光刻膠,曝光,顯影,蝕刻,在電極區(qū)域上方形成開孔;
步驟六、埋孔
用導電膠或電鍍金屬埋入開孔內(nèi);
步驟七,制備第二金屬層
在步驟六開孔內(nèi)埋入的導電膠或電鍍金屬的表面制備第二金屬層;
步驟八、切割切割分成單顆產(chǎn)品。
[0010]所述步驟四與步驟五之間對貼合晶圓進行研磨、減薄。
[0011]所述步驟七與步驟八之間對第二金屬層表面進行植球;
所述絕緣層采用B-Stage膠,可不需要在貼合晶圓上涂粘合膠,直接進行貼合。
[0012]所述貼合晶圓采用玻璃材料、絕緣材料。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、與傳統(tǒng)的工藝相比,整體生產(chǎn)流程是晶圓級的,能形成小尺寸的封裝結(jié)構(gòu),而且工藝簡單,能保證芯片感應區(qū)的空腔結(jié)構(gòu),能形成可靠性較高的埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu);
2、本發(fā)明的埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)可以直接使用,也可以將整個結(jié)構(gòu)和其他封裝結(jié)構(gòu)在基板上形成二次封裝,形成系統(tǒng)級封裝。
[0014]
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0016]圖2?圖11為本發(fā)明一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法的工藝流程圖。
[0017]其中:
表面聲濾波芯片晶圓I 電極區(qū)域1.1 感應區(qū)域1.2 第一金屬層2 絕緣層3 貼合晶圓4 粘合膠5 金屬球6 空腔7 開孔8
導電膠或電鍍金屬9
第二金屬層10。
【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0019]如圖1所示,本實施例中的一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu),它包括表面聲濾波芯片晶圓I,所述表面聲濾波芯片晶圓I表面包括電極區(qū)域1.1和感應區(qū)域1.2,所述電極區(qū)域1.1表面設(shè)置有第一金屬層2,所述表面聲濾波芯片晶圓I除電極區(qū)域1.1和感應區(qū)域
1.2外的區(qū)域設(shè)置有絕緣層3,所述絕緣層3上方通過粘合膠5設(shè)置有貼合晶圓4,所述貼合晶圓4與感應區(qū)域1.2之間形成空腔7,所述貼合晶圓4在電極區(qū)域1.1位置處設(shè)置有開孔8,所述開孔8內(nèi)填充有導電膠或電鍍金屬9,所述導電膠或電鍍金屬9的表面設(shè)置有第二金屬層10。
[0020]所述第二金屬層10上設(shè)置有金屬球6。
[0021]其制造方法包括以下工藝步驟:
步驟一、參見圖2,取一片表面聲濾波芯片晶圓;
步驟二、參見圖3,在表面聲濾波芯片晶圓的電極區(qū)域制備第一金屬層;
表面聲濾波芯片晶圓通過清洗,烘烤,濺射,涂光刻膠,光刻,顯影,電鍍銅層,去光刻膠,蝕刻的方法在電極區(qū)域制備第一金屬層;
步驟三、制備絕緣層
參見圖4,用涂膠工藝在表面聲濾波芯片晶圓上涂一層一定厚度的絕緣膠,如PI(聚酰亞胺)、PA(尼龍,聚酰胺),用光刻,顯影的方法將電極區(qū)域和芯片感應區(qū)域位置的絕緣膠去除;
步驟四、貼合晶圓
參見圖5,取一片貼合晶圓,在貼合晶圓上涂上一層粘合膠,與步驟三制備好絕緣層的表面聲濾波芯片晶圓貼合在一起,從而在芯片感應區(qū)域上方形成空腔;
步驟五、減薄
參見圖6,將貼合晶圓進行研磨、減??;
步驟六、蝕刻開孔
參見圖7,在貼合晶圓面涂光刻膠,曝光,顯影,蝕刻,在電極區(qū)域上方形成開孔;
步驟七、埋孔
參見圖8,用導電膠或電鍍金屬埋入開孔內(nèi);
步驟八,制備第二金屬層
參見圖9,通過清洗,烘烤,濺射,涂光刻膠,光刻,顯影,電鍍銅層,去光刻膠,蝕刻的方法在導電膠或電鍍金屬的表面制備第二金屬層;
步驟九、植球
參見圖10,在第二金屬層表面進行植球;
步驟十、切割
參見圖11,切割分成單顆產(chǎn)品。
[0022]上述步驟中,所述絕緣層可以是B-stage膠,膠體加熱后熔融,此時可以不需要在貼合晶圓上涂粘合膠,直接進行貼合;
所述貼合晶圓采用玻璃材料或其他絕緣材料; 所述步驟五也可省略;
所述步驟九也可以省略。
[0023]除上述實施例外,本發(fā)明還包括有其他實施方式,凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術(shù)方案,均應落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:它包括表面聲濾波芯片晶圓(I),所述表面聲濾波芯片晶圓(I)表面包括電極區(qū)域(1.1)和感應區(qū)域(1.2),所述電極區(qū)域(1.1)表面設(shè)置有第一金屬層(2),所述表面聲濾波芯片晶圓(I)除電極區(qū)域(1.1)和感應區(qū)域(1.2)外的區(qū)域設(shè)置有絕緣層(3),所述絕緣層(3)上方設(shè)置有貼合晶圓(4),所述貼合晶圓(4)與感應區(qū)域(1.2)之間形成空腔(7),所述貼合晶圓(4)在電極區(qū)域(1.1)位置處設(shè)置有開孔(8),所述開孔(8)內(nèi)填充有導電膠或電鍍金屬(9),所述導電膠或電鍍金屬(9)的表面設(shè)置有第二金屬層(10)。2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述第二金屬層(10)上設(shè)置有金屬球(6)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于:所述貼合晶圓(4)通過粘合膠(5)設(shè)置于絕緣層(3)上。4.一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于所述方法包括以下工藝步驟: 步驟一、取一片表面聲濾波芯片晶圓; 步驟二、在表面聲濾波芯片晶圓的電極區(qū)域制備第一金屬層; 步驟三、制備絕緣層 用涂膠工藝在表面聲濾波芯片晶圓上涂一層絕緣膠,用光刻,顯影的方法將電極區(qū)域和芯片感應區(qū)域的絕緣膠去除; 步驟四、貼合晶圓 取一片貼合晶圓,在貼合晶圓上涂上一層粘合膠,與步驟三制備好絕緣層的表面聲濾波芯片晶圓貼合在一起,從而在芯片感應區(qū)域上方形成空腔; 步驟五、蝕刻開孔 在貼合晶圓面涂光刻膠,曝光,顯影,蝕刻,在電極區(qū)域上方形成開孔; 步驟六、埋孔 用導電膠或電鍍金屬埋入開孔內(nèi); 步驟七,制備第二金屬層 在步驟六開孔內(nèi)埋入的導電膠或電鍍金屬的表面制備第二金屬層; 步驟八、切割 切割分成單顆產(chǎn)品。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于:所述步驟四與步驟五之間對貼合晶圓進行研磨、減薄。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于:所述步驟七與步驟八之間對第二金屬層表面進行植球。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于:所述絕緣層采用B-stage膠,可不需要在貼合晶圓上涂粘合膠,直接進行貼合。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種埋孔型表面聲濾波芯片封裝結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于:所述貼合晶圓采用玻璃材料、絕緣材料。
【文檔編號】H01L23/31GK105870077SQ201610204671
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月1日
【發(fā)明人】張江華, 梁新夫
【申請人】江蘇長電科技股份有限公司