[实用新型]一种硅片封装结构

说明书

本实用新型公开了半导体器件领域内的一种硅片封装结构及其制备方法，封装结构包括硅片和铝垫上覆盖设有硅片护层，硅片护层上方设有第一绝缘保护层和粘附导电层，粘附导电层上侧设有金属布线层和第二绝缘保护层，第二绝缘保护层上开设有开窗槽；所述方法包括在硅片护层上方形成第一绝缘保护层；对需要形成金属布线层线路地方进行曝光和显影，露出部分金属接焊点并覆盖粘附导电层，将多余的金属区域去除形成金属布线层；最终在硅片上覆盖第二绝缘保护层，对需要形成新接焊点的地方进行曝光和显影，露出的金属布线层即新的接焊点区域。本实用新型能够重新安排接焊点到芯片的合理位置，芯片设计更灵活，解决拐角线路过蚀刻问题，提升IC芯片可靠度。

技术领域

本实用新型属于半导体器件领域，特别涉及一种硅片封装结构及其制备方法。

背景技术

现有技术中， 集成电路器件通常包括被容纳在封装内的IC芯片或裸芯片。所述IC芯片通常包括利用已知的制造技术在半导体的薄晶圆上，由光刻图案导电及绝缘材料制成的电路。该封装支持并保护所述IC芯片，且提供所述电路与外部电路板之间的电连接。举例来说，一些已知的封装类型用来容纳IC芯片，如球栅阵列( ball grid array ,BGA)、针栅阵列( pin grid arrays ,PGA)、塑封引线芯片载体( plastic leaded chip carrier ,PLCC )、塑封扁平封装( plastic quadflat pack)以及其它。

封装，就是指把硅片上的电路管脚，用导线接引到外部接头处，以便与其它器件连接。封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳。它不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用，而且还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接，从而实现内部芯片与外部电路的连接。

目前传统硅片的封装结构无法重新安排接焊点到芯片的任何合理位置，芯片在设计时不够灵活；传统的金属布线层采用直角拐角, 采用化学蚀刻将多余的金属区域去除从而形成金属线路时，其线路拐角处夹角处易发生蚀刻液堆积，导致拐角处底部金属过蚀刻，降低IC可靠度；基板与组件间的应力较大，组件不够可靠。

实用新型内容

本实用新型的目的之一是提供一种硅片封装结构，能够重新安排接焊点到芯片的任何合理位置，芯片设计时更加灵活，可以改善IC芯片的热性能、减小阻抗和限制感抗，降低基板与组件间的应力，组件更加可靠。

本实用新型的目的是这样实现的：一种硅片封装结构，包括硅片，所述硅片表面上分布设置有若干铝垫，所述硅片和铝垫上还覆盖设有硅片护层，硅片护层的厚度大于铝垫的厚度，硅片护层上对应各铝垫开设有若干铝垫槽，铝垫的外径大于铝垫槽的内径，所述硅片护层上方还覆盖设有采用聚酰亚胺制成的第一绝缘保护层，第一绝缘保护层下侧一体设置设有嵌入铝垫槽的下凸起，所述第一绝缘保护层位于下凸起的上方开设有开窗槽一，开窗槽一位于铝垫的上方，所述第一绝缘保护层的上方设置有粘附导电层，粘附导电层包括位于开窗槽一内的嵌入段以及位于第一绝缘保护层表面的上侧段，所述粘附导电层上侧覆盖设置有金属布线层，所述第一绝缘保护层和金属布线层上方覆盖设置有采用聚酰亚胺制成的第二绝缘保护层，所述第二绝缘保护层上开设有开窗槽二，所述金属布线层位于开窗槽二下方的部分设置为重新分布的接焊线路。

本实用新型通过在硅片的铝垫上覆盖一层硅片护层，在硅片护层上方形成一层厚度均一的第一绝缘保护层，将铝垫依次与粘附导电层、金属布线层相连接，使得金属布线层与铝垫相连通，就可以在金属布线层重新进行布线设计，第二绝缘保护层设置于金属布线层表面，第二绝缘保护层需开孔，露出金属布线层接焊点，用于后续封装步骤，第二绝缘保护层起到保护作用。与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：可以重新安排接焊线路的接点到IC芯片的任何合理位置，可增大I/O间距，提供较大的凸块面积，降低基板与组件间的应力，增加组件的可靠性，还可使IC芯片适用于不同的封装方式，最小化不可重复性成本的开销。