[发明专利]晶圆级硅通孔封装结构制作方法及硅通孔封装结构

权利要求书

1.一种晶圆级硅通孔封装结构制作方法，其特征在于，包括步骤：

提供一设置有焊垫的晶圆和基板，将所述晶圆以焊垫朝向所述基板的方向覆于所述基板上；

在所述晶圆上形成环形通孔，并使所述环形通孔外轮廓和所述焊垫之间至少存在部分重叠；

在所述晶圆表面覆盖绝缘层，并使所述绝缘层填充于所述环形通孔；

在所述晶圆位于所述环形通孔内轮廓之内的区域形成贯通孔，所述贯通孔暴露所述焊垫；

在所述绝缘层表面及所述贯通孔内形成电性连接于所述焊垫的金属层。

2.根据权利要求1所述的晶圆级硅通孔封装结构制作方法，其特征在于，“在所述晶圆上形成环形通孔”具体包括：

在所述晶圆上形成外壁与内壁均垂直于所述晶圆表面的圆环形通孔，所述环形通孔内轮廓之间保留部分晶圆形成残留硅。

3.根据权利要求2所述的晶圆级硅通孔封装结构制作方法，其特征在于，“在所述晶圆表面覆盖绝缘层，并使所述绝缘层填充于所述环形通孔内”具体包括：

在所述晶圆表面压合一层干膜，并将所述干膜压合至所述环形通孔内，使其完全填充于所述环形通孔。

4.根据权利要求2所述的晶圆级硅通孔封装结构制作方法，其特征在于，“在所述晶圆位于所述环形通孔内轮廓之内的区域形成暴露出所述焊垫的贯通孔”具体包括：

完全光刻位于所述残留硅上表面的干膜，完整暴露出残留硅；

刻蚀所述残留硅形成暴露所述焊垫的贯通孔。

5.根据权利要求2所述的晶圆级硅通孔封装结构制作方法，其特征在于，“在所述晶圆位于所述环形通孔内轮廓之内的区域形成暴露出所述焊垫的贯通孔”具体包括：

光刻位于所述残留硅上表面中间部分的干膜，暴露出所述残留硅中间部分；

刻蚀所述残留硅中间部分形成暴露所述焊垫的贯通孔，未被刻蚀的所述残留硅外侧部分形成位于所述干膜内壁面上的环形硅层。

6.根据权利要求1所述的晶圆级硅通孔封装结构制作方法，其特征在于，“在所述绝缘层表面及所述贯通孔内形成电性连接于所述焊垫的金属层”具体包括：

在所述绝缘层表面及所述贯通孔内沉积形成一层种子层；

在所述种子层上电镀形成金属层；

图形化所述金属层形成线路图案。

7.根据权利要求6所述的晶圆级硅通孔封装结构制作方法，其特征在于，所述种子层的厚度小于0.1μm。

8.根据权利要求6所述的晶圆级硅通孔封装结构制作方法，其特征在于，所述金属层完全填充于所述贯通孔。

9.一种硅通孔封装结构，包括具有焊垫的基板和设置于所述基板上的晶圆，所述晶圆具有暴露所述焊垫的贯通孔，所述晶圆上表面和所述贯通孔内壁面设置有一层绝缘层，所述焊垫和所述绝缘层上形成有金属层，其特征在于，

所述贯通孔侧壁垂直于所述晶圆表面，于所述贯通孔内，所述绝缘层和所述金属层的结合面底部形成内倒角结构。

10.根据权利要求9所述的硅通孔封装结构，其特征在于，所述基板上涂覆有粘着层，用以粘合固定所述晶圆。

11.根据权利要求9所述的硅通孔封装结构，其特征在于，所述晶圆上表面设置有多颗阵列排布的芯片单元。

12.根据权利要求11所述的硅通孔封装结构，其特征在于，所述晶圆下表面设置有钝化层，所述钝化层内部分布有多个焊垫。

13.根据权利要求9所述的硅通孔封装结构，其特征在于，设置于所述晶圆上表面的绝缘层厚度等于所述贯通孔内壁面设置的绝缘层宽度。

14.根据权利要求13所述的硅通孔封装结构，其特征在于，所述绝缘层为干膜。