[发明专利]裸晶圆灌孔封装技术

说明书

技术领域：

本发明涉及一种晶圆封装技术，尤其涉及一种裸晶圆灌孔封装技术。

背景技术：

现有的晶圆级封装技术皆以完成晶圆后再行加工的方式进行封装程序，由于晶圆上已有回路，因此在进行TSV时会因为有线路阻挡，而无法进行灌孔。就算已经完成灌孔后，不论用电镀方式或者是真空沉积法，对现有的回路多少都会有损伤。由于晶圆上的回路已经完整，在已经灌孔中所产生的绝缘效果，将会是一大无法克服的难题，若再进行RDL则有可能会破坏晶圆表面。

发明内容：

本发明的目的是提供一种裸晶圆灌孔封装技术，它所有的制作程序除了RDL和TSV先行制作于裸晶圆，不会有影响晶圆金属层的问题；无晶圆移动所产生的晶圆破裂风险；在晶圆上方金属层(依据功能可能有数十个光照程序)和下方硅层都有接点，可以方便的堆栈，而不需要进行打线，可轻易达到CSP最佳效果。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它的工艺流程为：(1)依据接点设计的需要，裸晶圆上的接点默认位置先以TSV和RDL程序做出灌孔，而灌孔中镀上导电金属，进行CMP整平裸晶圆表面；(2)裸晶圆上进行晶圆成型的制程，并将对外的接点回路与TSV做出灌孔连接；(3)晶圆成型的制程后将对外接点亦生成于金属层上，在金属层表面镀上一层钝化层；(4)直接殖锡球或直接做Metal Bumping，再将晶圆切割成晶粒。

本发明的工作原理为：先将裸晶圆先行灌孔，灌孔以电镀法或真空沉积法将导电金属植入，并进行RDL程序；再以加工后的裸晶圆进行晶圆金属层(数十次光罩、蚀刻、沉积)的制作，将原晶圆完成后的上方接点，在晶圆设计时反向设计于晶圆光罩的第一层，并与先前的灌孔连接；再进行殖球或者是金属接合，完成整个晶圆级封装程序；可兼容于所有半导体晶圆制程，无打线难镀的限制。

本发明可以完全减少基板、打线材和灌胶的成本，由于第二颗晶粒厚镀非常薄，晶粒上下双面有回路接点，直接堆叠串接，且不需要繁复的打线和对位过程，所以可以进行内存和闪存高密度堆叠封装(Stacked Package)，完全没有上限，完全突破封装空间的极限。将整个MCP或者是SiP推进到晶圆级技术，封装厂和晶圆厂将无明显的界线。

具体实施方式：

本具体实施方式采用以下技术方案：它的工艺流程为：(1)依据接点设计的需要，裸晶圆上的接点默认位置先以TSV和RDL程序做出灌孔，而灌孔中镀上导电金属，进行CMP整平裸晶圆表面；(2)裸晶圆上进行晶圆成型的制程，并将对外的接点回路与TSV做出灌孔连接；(3)晶圆成型的制程后将对外接点亦生成于金属层上，在金属层表面镀上一层钝化层；(4)直接殖锡球或直接做Metal Bumping，再将晶圆切割成晶粒。

本具体实施方式的工作原理为：先将裸晶圆先行灌孔，灌孔以电镀法或真空沉积法将导电金属植入，并进行RDL程序；再以加工后的裸晶圆进行晶圆金属层(数十次光罩、蚀刻、沉积)的制作，将原晶圆完成后的上方接点，在晶圆设计时反向设计于晶圆光罩的第一层，并与先前的灌孔连接；再进行殖球或者是金属接合，完成整个晶圆级封装程序；可兼容于所有半导体晶圆制程，无打线难镀的限制。

本具体实施方式可以完全减少基板、打线材和灌胶的成本，由于第二颗晶粒厚镀非常薄，晶粒上下双面有回路接点，直接堆叠串接，且不需要繁复的打线和对位过程，所以可以进行内存和闪存高密度堆叠封装(Stacked Package)，完全没有上限，完全突破封装空间的极限。将整个MCP或者是SiP推进到晶圆级技术，封装厂和晶圆厂将无明显的界线。