本實用新型涉及半導體晶圓級封裝領域，具體涉及一種芯片多面包封保護結構。

背景技術：

對芯片和器件進行保護，是半導體封裝的主要功能之一，半導體器件通常采用模塑包封的形式進行保護。對晶圓級芯片尺寸封裝來說，為了提高芯片的可靠性，通常在芯片背面進行涂膠保護。對于一些電性和可靠性要求比較高的產(chǎn)品，要對芯片的五個或六個面進行保護。側面保護的目的是防止焊料焊接過程中接觸到側壁的半導體基底，發(fā)生短路、漏電等電性問題。

公知的芯片六面包封的一個具體方案是：在圓片上生長電極，再切割道上半切割劃片，形成溝槽，然后在晶圓表面覆蓋聚合物材料，填充溝槽，固化。之后對圓片表面進行研磨，暴露凸點。然后對圓片進行背面研磨減薄，直到切割道聚合物材料暴露出來。進一步在背面涂膠，固化。最后，再次劃片，切割，完成六面包封。這種聚合物包封方法存在填充不足、產(chǎn)生氣泡、分層等缺陷。有時為改善所述缺陷通常需要進行至少兩次環(huán)氧塑封料填充工藝和抽真空工藝，而且要進行研磨去除環(huán)氧塑封料，暴露凸點，這樣，增加了制程的復雜性，成本較高。另外，環(huán)氧塑封料在研磨制程中不易控制，易造成暴露出凸點高度的均一性差，研磨后塑封料表面比較粗糙，研磨水中的雜質需進行特殊處理，增加了廠務廢水處理的難度。

因此，為解決上述問題，需要開發(fā)新的封裝工藝，改善工藝加工性，可靠性以及降低成本。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述技術問題，本實用新型提出一種采用光刻干膜對半導體芯片進行包封的芯片多面包封保護結構。

本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

一種芯片多面包封保護結構，包括一芯片，所述芯片包含第一表面、與其相對的第二表面，以及側面；所述第一表面包含焊墊以及與其電連接的凸點，所述芯片的第一表面及側面上包封有可光刻聚合物材料，所述第一表面上的可光刻聚合物材料暴露出所述凸點。

進一步的，所述芯片的第二表面設置有保護層。

進一步的，所述凸點表面低于所述可光刻聚合物材料表面。

進一步的，所述可光刻聚合物材料為可光刻膠或干膜，第一表面上可光刻聚合物材料的厚度大于10微米。

進一步的，所述芯片側面上可光刻聚合物材料的厚度大于1μm。

進一步的，所述保護層的材料為樹脂類的膠或干膜。

進一步的，所述保護層的厚度為5μm至40μm。

本實用新型的有益效果是：本實用新型提供一種芯片多面包封保護結構，采用可光刻聚合物材料，如干膜或膠水對半導體芯片第一表面進行包封，并通過真空填膜的方式對半導體芯片側面進行包封，實現(xiàn)了對芯片第一表面及側面的保護，與環(huán)氧塑封料包封及填充相比：

1.采用干膜或膠水的臺階覆蓋性好，填充后幾乎不產(chǎn)生氣泡，無需進行多次填充工藝和抽真空工藝，因此，制程工藝簡單，制程時間也相對縮短。

2.采用干膜或膠水覆蓋表面平整，僅需曝光、顯影制程暴露出凸點，凸點高度的均一性好，同時避免了研磨工藝帶來廠務廢水特殊處理問題，且凸點表面可低于干膜表面，減小凸點在后續(xù)制程(晶圓減薄，設置保護層，切割)中因受損造成的產(chǎn)品不良率。

3.采用干膜真空填膜的方式進行填充包封芯片側面，填充料足，無分層、溢料、膠體翹曲等缺陷。

附圖說明

圖1為本實用新型晶圓結構示意圖；

圖2為本實用新型在晶圓第一表面形成凸點的結構示意圖；

圖3為本實用新型在芯片之間切割道位置開設溝槽的結構示意圖；

圖4為本實用新型在晶圓第一表面包封干膜并真空填膜的結構示意圖；

圖5為本實用新型暴露出凸點的結構示意圖；

圖6為本實用新型對晶圓第二表面減薄至暴露出溝槽內干膜的結構示意圖；

圖7為本實用新型在晶圓第二表面設置保護層的結構示意圖；

圖8為本實用新型將晶圓切割成單顆芯片的結構示意圖。

根據(jù)附圖，作以下說明：

100——晶圓或芯片 101——第一表面

102——第二表面 110——焊墊

200——凸點 300——溝槽

400——可光刻聚合物材料 500——保護層

具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本實用新型的技術內容，特舉以下實施例詳細說明，其目的僅在于更好理解本實用新型的內容而非限制本實用新型的保護范圍。實施例附圖的結構中各組成部分未按正常比例縮放，故不代表實施例中各結構的實際相對大小。其中所說的結構或面的上面或上側，包含中間還有其他層的情況。

如圖8所示，一種芯片多面包封保護結構，包括一芯片100，所述芯片包含第一表面101和與其相對的第二表面102，以及四個側面，所述第一表面包含焊墊110以及與其電連接的凸點200，所述芯片的第一表面及側面上包封有可光刻聚合物材料400，第一表面上的可光刻聚合物材料暴露出所述凸點，所述芯片的第二表面設置有保護層500。

上述結構中，采用可光刻聚合物材料對半導體芯片第一表面及側面進行包封，實現(xiàn)了對芯片第一表面及側面的保護，與環(huán)氧塑封料包封相比：采用可光刻聚合物材料的臺階覆蓋性好，填充后幾乎不產(chǎn)生氣泡，無需進行多次填充工藝和抽真空工藝，因此，制程工藝簡單，制程時間也相對縮短。采用可光刻聚合物材料覆蓋表面平整，僅需曝光、顯影制程暴露出凸點，凸點高度的均一性好，同時避免了研磨工藝帶來廠務廢水特殊處理問題。采用可光刻聚合物材料真空填膜的方式進行填充包封芯片側面，填充料足，無分層、溢料、膠體翹曲等缺陷。

優(yōu)選的，所述凸點表面低于所述可光刻聚合物材料表面，這樣，可減小凸點在后續(xù)制程(晶圓減薄，設置保護層，切割)中因受損造成的產(chǎn)品不良率。

優(yōu)選的，所述可光刻聚合物材料為可光刻膠或干膜，優(yōu)選的，所述芯片第一表面上可光刻聚合物材料的厚度大于10微米。

優(yōu)選的，所述芯片側面上可光刻聚合物材料的厚度大于1μm。

優(yōu)選的，所述保護層材料為樹脂類的膠或干膜。

優(yōu)選的，所述保護層厚度為5μm至40μm。

下面根據(jù)附圖對本實用新型芯片多面包封保護結構的制作方法做以下詳細描述：

參見圖1，提供一具有若干芯片單元的晶圓100，各芯片單元之間具有切割道，該晶圓具有第一表面101和與其相對的第二表面102，每個芯片單元的第一表面包含有焊墊110。

參見圖2，在每個芯片單元的第一表面上形成與其上焊墊電連接的凸點200；本實施例中，凸點位于焊墊上，用于將芯片焊墊的電性引出，凸點可為焊球或焊料凸點或凸柱等。形成凸點的方式包括電鍍、化鍍等。

參見圖3，在各芯片單元之間的切割道處開設自第一表面向第二表面延伸的溝槽300；所述溝槽的深度范圍優(yōu)選為100μm至800μm，槽寬范圍為45μm至80μm。

參見圖4，在晶圓的第一表面上覆蓋一層干膜，通過真空填膜的方式，完成溝槽填充和晶圓第一表面的保護；

參見圖5，對干膜進行曝光、顯影制程暴露出每個芯片單元上的凸點200，優(yōu)選的，芯片第一表面上干膜的厚度大于10微米，凸點表面低于所述干膜表面；

參見圖6，對晶圓第二表面102進行減薄，減薄至露出溝槽內填充的干膜400；

參見圖7，在晶圓第二表面上鋪設保護層500；優(yōu)選的，保護層采用樹脂類的膠，且厚度為5μm至40μm。

參見圖8，沿切割道對晶圓進行切割，將溝槽及其內填充的干膜分割開，形成單顆芯片。即通過切割溝槽的方式對晶圓進行切割，將一整片晶圓切割成單顆芯片，優(yōu)選的，使每個單顆芯片側面的干膜厚度大于1μm。

本實用新型采用可光刻聚合物材料與單顆芯片表面和側面結合，可實現(xiàn)優(yōu)化工藝，降低成本的目的。

以上實施例是參照附圖，對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細說明。本領域的技術人員通過對上述實施例進行各種形式上的修改或變更，但不背離本實用新型的實質的情況下，都落在本實用新型的保護范圍之內。