[发明专利]一种具有电磁屏蔽功能的射频芯片封装方法及封装结构

权利要求书

1.一种具有电磁屏蔽功能的射频芯片封装方法，其特征在于，结构上分别提供一组硅帽、一组底座，其中：

所述硅帽通过硅片刻蚀工艺，在硅片的底面制作空腔，在所述空腔的前侧壁、左右侧壁分别制作开口；在所述硅帽设置空腔的一面上依次制作绝缘层和金属屏蔽层；

在所述底座的顶部表面制作RDL，RDL包括多层钝化层和多层布线层，并对走线焊盘、底座的表面与硅帽焊接的部位开窗；

将所述硅帽和所述底座的表面的焊接区域通过晶圆键合的方式键合在一起，切割得到最终的模组；

所述RDL在进行加工制作时，具体处理步骤包括：

通过旋涂工艺在所述底座的表面制作第一钝化层，再进行烘烤，形成的所述第一钝化层的厚度在5μm-10μm之间；

在所述第一钝化层的表面设置第一种子层，

通过电镀铜，使所述第一种子层的表面生长金属铜形成第一布线层，所述第一布线层的厚度范围在2μm-10μm；

所述第一布线层经等离子清洗后，在其表面再次设置第二钝化层，所述第二钝化层表面依次设置第二种子层和第二布线层；所述第二布线层经等离子清洗后，在其表面再次设置第三钝化层；

在所述RDL的结构中，形成的所述第二钝化层的厚度应大于所述第一布线层的厚度，所述第三钝化层的厚度应大于所述第二布线层的厚度，

且所述第二钝化层包覆所述第一布线层，所述第三钝化层包覆第二布线层。

2.根据权利要求1所述的一种具有电磁屏蔽功能的射频芯片封装方法，其特征在于，所述硅帽在进行加工制作时，具体处理步骤包括：

在所述硅片上通过光刻、干法刻蚀制作空腔，所述空腔形状为立方形、倒梯形、圆柱形或半球形，其尺寸范围为10μm-450μm，此处尺寸包括立方形、倒梯形的长宽高或者圆柱形、半球形的直径、高度；

所述开口的高度范围在10nm-400μm，宽度范围在5nm-400μm。

3.根据权利要求1所述的一种具有电磁屏蔽功能的射频芯片封装方法，其特征在于，所述绝缘层和金属屏蔽层在进行加工制作时，具体处理步骤包括：

在所述硅帽设置空腔的整面上设置绝缘层，所述绝缘层的厚度范围在10nm-100μm；

在所述绝缘层上设置第四种子层，

通过电镀铜，使所述第四种子层的表面生长金属铜作为屏蔽层，所述屏蔽层的厚度在1μm-20μm之间，同时所述金属铜覆盖空腔的表面和硅帽的底面。

4.根据权利要求3所述的一种具有电磁屏蔽功能的射频芯片封装方法，其特征在于，所述第四种子层的厚度范围在1nm-100μm；所述第四种子层本身是单层或多层结构，所述第四种子层采用钛、铜、铝、银、钯、金、铊、锡、镍中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种具有电磁屏蔽功能的射频芯片封装方法，其特征在于，最终的所述模组在进行加工制作时，具体处理步骤包括：

通过光刻、刻蚀工艺在所述RDL的表面开窗，使所述第二布线层的走线焊盘区域和所述第一布线层上的所述硅帽焊接区域暴露；

然后将功能芯片通过装片工艺置于所述第一布线层上，通过引线键合将功能芯片的PAD与所述第二布线层的走线焊盘区域联通，

其中功能芯片的厚度在50μm-600μm之间；

再通过平行缝焊或熔封工艺使所述硅帽与所述第一布线层的焊接区域结合，使所述硅帽上的所述开口的上沿从所述第三钝化层的上方跨过，切割得到最终的所述模组。

6.根据权利要求1所述的一种具有电磁屏蔽功能的射频芯片封装方法，其特征在于，最终的所述模组在进行加工制作时，具体处理步骤包括：

通过光刻、刻蚀工艺在所述RDL上的所述第三钝化层开窗，使所述第二布线层暴露，采用倒装焊工艺使功能芯片与所述第二布线层结合；

再通过平行缝焊或熔封工艺使所述硅帽与所述第一布线层的焊接区域结合，使所述硅帽上的所述开口的上沿从所述第三钝化层上方跨过，切割得到最终的所述模组。

7.根据权利要求1或3所述的一种具有电磁屏蔽功能的射频芯片封装方法，其特征在于，所述绝缘层在进行加工制作时，通过沉积氧化硅或氮化硅、或者直接热氧化形成所述绝缘层。