晶圓封裝結(jié)構(gòu)及芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及晶圓級(jí)封裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種晶圓封裝結(jié)構(gòu)及芯片封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在晶圓封裝結(jié)構(gòu)中，基底作為其他芯片的承載或支撐，通常具有相對(duì)的第一表面和第二表面，一些晶圓封裝過程中，通常需要對(duì)基底的第二表面進(jìn)行干法刻蝕形成開口或?qū)εc基底第二表面粘合的晶圓的非功能面進(jìn)行干法刻蝕形成開口，而在進(jìn)行干法刻蝕形成開口時(shí)，需要先以靜電吸附等方式吸附基底的第一表面對(duì)其進(jìn)行定位，然后在真空環(huán)境下進(jìn)行刻蝕制程。靜電吸附實(shí)施時(shí)要在基底的第一表面貼靜電膜，但對(duì)于基底的第一表面上形成有凹槽的基底，該靜電膜覆蓋在凹槽上，將形成一個(gè)藏有空氣的封閉空間，這樣，在刻蝕前的抽真空步驟中，凹槽所在位置的靜電膜會(huì)因凹槽內(nèi)與腔室內(nèi)氣壓有差異而鼓起，導(dǎo)致靜電吸附能力變差，甚至產(chǎn)生飛片，嚴(yán)重影響刻蝕制程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出一種晶圓封裝結(jié)構(gòu)及芯片封裝結(jié)構(gòu)，該晶圓封裝結(jié)構(gòu)能夠使大片基底上凹槽與腔室內(nèi)導(dǎo)通，平衡腔室內(nèi)與凹槽內(nèi)的氣壓，從而可避免抽真空步驟中靜電膜鼓起，保證干法刻蝕制程中片子的靜電吸附能力；該芯片封裝結(jié)構(gòu)由晶圓封裝結(jié)構(gòu)切割分立形成。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種晶圓封裝結(jié)構(gòu)，包括具有若干基底單元的大片基底，該大片基底具有第一表面及與其相對(duì)的第二表面，每個(gè)基底單元的第一表面中部形成有至少一第一凹槽，中間的基底單元的第一凹槽周邊形成有至少一條排氣溝槽，該排氣溝槽連通周邊相鄰基底單元的第一凹槽，邊緣的基底單元的第一凹槽周邊形成有至少一條排氣溝槽，該排氣溝槽延伸至基底的邊緣與外界環(huán)境連通。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，每個(gè)基底單元的第一表面周邊位置形成有至少一條貫穿邊緣的排氣溝道，所述排氣溝道連通該基底單元上的排氣溝槽。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述排氣溝槽為直條形溝槽或彎曲形溝槽。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述排氣溝槽與所述排氣溝道的深度相同。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括具有若干影像傳感芯片單元的晶圓，每個(gè)影像傳感芯片的功能面具有感光區(qū)及位于該感光區(qū)周邊的若干第一焊墊，每個(gè)影像傳感芯片的非功能面通過干法刻蝕形成有用于將所述第一焊墊的電性導(dǎo)出的第一開口 ；所述大片基底的第二表面粘合于所述晶圓的功能面上，使所述大片基底的基底單元與所述晶圓的影像傳感芯片單元一一對(duì)應(yīng)；每個(gè)基底單元的中部的第一凹槽底部形成有暴露該基底單元對(duì)應(yīng)的影像傳感芯片單元的感光區(qū)的第二凹槽，且該第一凹槽底部形成有覆蓋第二凹槽第一開口的透光基板，透光基板周邊與第一凹槽的槽壁之間具有間隙。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，每個(gè)基底單元的第二表面上形成有若干凹陷。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，若干所述凹陷為不同形狀的孔洞或/和小溝槽。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一凹槽底部設(shè)有功能芯片，所述功能芯片具有第一表面及與其相對(duì)的第二表面，所述功能芯片的第一表面具有若干第二焊墊，所述基底的第二表面通過干法刻蝕形成有用于將所述第二焊墊的電性導(dǎo)出的第二開口，所述功能芯片周邊與第一凹槽的槽壁之間具有間隙。
[0013]一種影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu)，其為所述的晶圓封裝結(jié)構(gòu)沿預(yù)定切割線切割后形成的任一單顆影像傳感芯片的封裝結(jié)構(gòu)。
[0014]一種功能芯片封裝結(jié)構(gòu)，其為所述的晶圓封裝結(jié)構(gòu)沿預(yù)定切割線切割后形成的任一單顆芯片的封裝結(jié)構(gòu)。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供一種晶圓封裝結(jié)構(gòu)及芯片封裝結(jié)構(gòu)，該晶圓封裝結(jié)構(gòu)通過在大片基底的第一表面刻出連通第一凹槽的一條或若干排氣溝槽，并使該排氣溝槽連通至該大片基底的邊緣，與外界環(huán)境連通，能夠使靜電膜下第一凹槽內(nèi)的氣體通過排氣溝槽排到基底邊緣外，這樣，能夠平衡腔室內(nèi)與凹槽內(nèi)的氣壓，避免抽真空步驟中靜電膜鼓起，保證干法刻蝕制程中片子的靜電吸附能力；該芯片封裝結(jié)構(gòu)由晶圓封裝結(jié)構(gòu)切割分立形成，具有排氣溝槽結(jié)構(gòu)。較佳的，大片基底的每個(gè)基底單元第一表面周邊位置形成有至少一條貫穿邊緣的排氣溝道，排氣溝道連通該基底單元上的排氣溝槽，在抽真空過程中，能夠起到更好的導(dǎo)氣排氣作用。更佳的，該排氣溝槽為彎曲形溝槽，可以避免毛細(xì)現(xiàn)象，使空氣通過排氣溝槽自由流通，而水等液體不易進(jìn)入第一凹槽內(nèi)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1步驟a中提供的大片基底結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1步驟b后大片基底結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1步驟c后大片基底結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例1步驟d后大片基底結(jié)構(gòu)不意圖；
[0020]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例1步驟e后大片基底結(jié)構(gòu)不意圖；
[0021]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例1步驟f后大片基底結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例1步驟g后大片基底與晶圓粘合結(jié)構(gòu)不意圖；
[0023]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例1步驟h后大片基底與晶圓粘合結(jié)構(gòu)不意圖；
[0024]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例1步驟i中大片基底的第一表面貼靜電膜結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例1步驟i后大片基底與晶圓粘合結(jié)構(gòu)不意圖；
[0026]圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例1步驟j后形成的單顆影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖12為圖11另一視角結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖13為圖12中排氣溝槽與排氣溝道立體示意圖；
[0029]圖14為本實(shí)用新型中排氣溝槽為彎曲形溝道的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖15為本實(shí)用新型中基底單元第二表面的凹陷結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖16為本實(shí)用新型實(shí)施例2形成的單顆功能芯片封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖17為圖16另一視角結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]結(jié)合附圖，作以下說(shuō)明:
[0034]I一一基底單元2—一第一凹槽
[0035]3--第二凹槽4--排氣溝槽
[0036]5——排氣溝道6——凹陷
[0037]601——孔洞602——小溝槽
[0038]7——透光基板8——粘膠
[0039]9--影像傳感芯片單兀901--第一焊塾
[0040]902——感光區(qū)10——第一開口
[0041]11--靜電膜12--功能芯片
[0042]13——第二焊墊14——第二開口
【具體實(shí)施方式】
[0043]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，其中不同實(shí)施例中相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)使用相同的標(biāo)號(hào)，但不代表不同實(shí)施例及/或結(jié)構(gòu)之間必然有相關(guān)性。為方便示意，一些現(xiàn)有慣用的結(jié)構(gòu)在圖示中以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)繪示，附圖中的各結(jié)構(gòu)未按相同比例縮放，故不代表實(shí)施例中各結(jié)構(gòu)的實(shí)際相對(duì)大小。
[0044]實(shí)施例1
[0045]參見圖11、圖12、圖13和圖14，一種晶圓封裝結(jié)構(gòu)，包括具有若干基底單元I的大片基底和具有若干影像傳感芯片單元9的晶圓。
[0046]該大片基底具有第一表面及與其相對(duì)的第二表面，每個(gè)基底單元的第一表面中部形成有至少一第一凹槽2，中間的基底單元的第一凹槽周邊形成有至少一條排氣溝槽4，該排氣溝槽連通周邊相鄰基底單元的第一凹槽，邊緣的基底單元的第一凹槽周邊形成有至少一條排氣溝槽，該排氣溝槽延伸至基底的邊緣與外界環(huán)境連通。較佳的，參見圖12，每個(gè)基底單元的第一凹槽2四邊分別設(shè)有一個(gè)排氣溝槽4，四個(gè)排氣溝槽均延伸至基底單元的邊緣外側(cè)，即在基底第一表面下方的水平面與外界環(huán)境連通。
[0047]該晶圓具有功能面及與其相對(duì)的非功能面，每個(gè)影像傳感芯片的功能面具有感光區(qū)902及位于該感光區(qū)周邊的若干第一焊墊901，每個(gè)影像傳感芯片的非功能面通過干法刻蝕形成有用于將所述第一焊墊的電性導(dǎo)出的第一開口 10。該干法刻蝕的第一開口 10可以為槽、孔或者各自/相互的組合，如單直/斜槽結(jié)構(gòu)，單直/斜孔結(jié)構(gòu)，上槽與下槽組合結(jié)構(gòu)、上槽與下孔組合結(jié)構(gòu)，上槽與下槽及槽底設(shè)孔的組合結(jié)構(gòu)，直/斜孔及孔底設(shè)小孔的組合結(jié)構(gòu)等。該第一開口 10用于暴露第一焊墊的上表面或者貫穿第一焊墊暴露其側(cè)表面，將第一焊墊901的電性引出，如通過金屬重布線技術(shù)，將第一焊墊電性通過第一開口內(nèi)壁引到芯片的第二表面上，或者通過金屬打線方式將第一焊墊電性引出，與外部電路相連。根據(jù)具體方案進(jìn)行后續(xù)的第一焊墊電性引出制程，圖中不再做具體示意。本實(shí)施例第一開口形狀為直孔，其他形狀的第一開口不在此一一圖示。
[0048]所述大片基底的第二表面粘合于所述晶圓的功能面上，使所述大片基底的基底單元與所述晶圓的影像傳感芯片單元--對(duì)應(yīng)；每個(gè)基底單元的中部已形成有一個(gè)所述第一凹槽，該第一凹槽底部形成有暴露該基底單元對(duì)應(yīng)的影像傳感芯片單元的感光區(qū)的第二凹槽3，且該第一凹槽底部形成有覆蓋第二凹槽第一開口的透光基板7，透光基板周邊與第一凹槽的槽壁之間具有間隙。其中第二凹槽能夠暴露該基底單元對(duì)應(yīng)的影像傳感芯片單元的感光區(qū)，且透光基板與第一凹槽的槽壁之間有間隙，意味著，在與基底單元第一表面平行的截面上，第二凹槽3的尺寸小于第一凹槽2的尺寸，第二凹槽3的尺寸不小于感光區(qū)902的尺寸，且第二凹槽2在垂直第一表面方向貫通基底單元I。
[0049]上述結(jié)構(gòu)中，基底單元I材料可以為有承載或支撐作用的半導(dǎo)體基底材料、陶瓷材料、高分子材料等，且不限于此，較佳的，基底材料與影像傳感芯片的基底材料的熱膨脹系數(shù)相差不大。該