專利名稱：半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)及其制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)及其制造工藝。
背景技術(shù)：
目前半導(dǎo)體芯片封裝工藝領(lǐng)域中的晶圓級芯片尺寸封裝技術(shù)主要通過側(cè)面電極引出方式將芯片208上的焊墊206引到封裝體的背部，有別于傳統(tǒng)封裝如陶瓷無引線芯片載具(Ceramic Leadless Chip Carrier)、有機(jī)無弓l線芯片載具(Organic Leadless ChipCarrier)和數(shù)碼相機(jī)模塊式的打金錢方式，其引出結(jié)構(gòu)具體如圖1中A所示，焊墊206側(cè)面暴露處與引線金屬層214以T型的連接方式相連接，而引線金屬層214進(jìn)而從芯片208的封裝體側(cè)壁延伸至其背部與焊接凸起202相連，且引線金屬層214的外表面上還覆有保護(hù)層218。該引出結(jié)構(gòu)中，焊墊206側(cè)面與引線金屬層214連接的連接點是否具備完好的結(jié)合力是決定封裝結(jié)構(gòu)電性能的關(guān)鍵，而引線金屬層214本身的一些特性如具備良好的耐腐蝕性、不易氧化等也對封裝結(jié)構(gòu)的電性能產(chǎn)生影響。 然而現(xiàn)有上述半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)中，引線金屬層214的外表面上雖覆有保護(hù)層218，但其位于封裝體側(cè)壁的端面b (如圖1中A處所示)仍直接暴露于空氣中，未對其進(jìn)行保護(hù)，故存在的缺點如下 引線金屬層214上位于封裝體側(cè)壁的端面b易受到外力的作用而導(dǎo)致引線開裂，繼而使引線金屬層214與焊墊206側(cè)面的連接點斷開，造成線路斷路。
引線金屬層214上位于封裝體側(cè)壁的端面b易氧化或被腐蝕，從而可能導(dǎo)致氧化或腐蝕向上延伸到引線金屬層214與焊墊206的連接點處，使得此處結(jié)合力變?nèi)?，電性能變差，可靠性測試易失效，也可能直接導(dǎo)致線路斷路。 由此可見現(xiàn)有的晶圓級芯片尺寸封裝結(jié)構(gòu)，其穩(wěn)定性和可靠性較差，而造成這種缺陷的原因則必須從現(xiàn)有的晶圓級芯片尺寸封裝封裝工藝中來尋求。 現(xiàn)有的晶圓級芯片尺寸封裝工藝是對整片晶圓進(jìn)行封裝測試后，再進(jìn)行切割得到單顆芯片的工藝，一般來講，其具體的生產(chǎn)步驟如下首先將晶圓與同樣尺寸的無堿玻璃(即圖1中所示的基底202)壓合粘接起來。這樣，在封裝的初始階段，晶圓就被玻璃蓋住保護(hù)，盡可能地減少了芯片被外界的污染。其中玻璃上的空腔，通過旋涂光刻膠(又稱光阻)，利用光刻技術(shù)形成。其次，對與玻璃壓合后的晶圓背面減??；隨后利用光刻技術(shù)在晶圓背面以切割道中心為對稱軸，形成開口，開口周圍仍舊是光刻膠。在隨后的等離子體干法蝕刻技術(shù)，以光刻膠作掩模，沿著開口處縱向和橫向刻蝕硅，形成符合要求的V形槽，并暴露與芯片208相連的焊墊206(有時又叫芯片電極) 一部分。這些V形槽的角度和深度可以通過調(diào)節(jié)等離子體工作參數(shù)控制。V形槽形成后，去掉作掩模用的光刻膠。在隨后用電絕緣材料填充整個V形槽，并第二塊玻璃壓合212。至此，形成了玻璃/晶圓/玻璃的三明治結(jié)構(gòu)。接著在第二塊玻璃212背面涂布機(jī)械緩沖用的電熱絕緣焊料，以切割道中心機(jī)械半切填充后的V形槽，使焊墊206在側(cè)面暴露，而V形槽側(cè)面硅仍舊被上述電熱絕緣焊料電隔離。然后采用濺射技術(shù)在整片晶圓上沉積金屬，通過光刻技術(shù)，形成部分金屬覆蓋和部分金屬暴露的圖案，隨后通過電鍍在暴露金屬處產(chǎn)生UBM(under ball metal)層，接著蝕刻去覆蓋的金屬，至此形成了一個從焊墊側(cè)面到芯片背部的接觸，并完成布線，得到了自頂至底環(huán)繞芯片的引線金屬層214。隨后在引線金屬層214的表面涂覆焊接保護(hù)涂料，形成保護(hù)層218，所述焊接保護(hù)涂料主要是熱塑性感光型樹脂。其后是在晶圓背部通過絲網(wǎng)印刷技術(shù)印刷焊球錫膏，并回流焊形成焊接凸起220。然后將晶圓沿切割道中心切割開來，得到帶有球柵陣列的芯片尺寸封裝(CSP)芯片。這些封裝后的成品芯片通過焊接凸起220回流焊到PCB板上相連接，實現(xiàn)信號的輸入和輸出。 如圖3所示，上述工藝步驟可概括如下玻璃/晶圓壓合_晶圓背面減薄_開口形
成-v形槽獲取-v形槽填充_第二塊玻璃壓合_焊料涂布_機(jī)械半切_濺射沉積金屬_線
路形成_電鍍形成UBM-形成保護(hù)層_形成焊接凸起_切割形成單顆芯片。該工藝中造成
圖1所示封裝結(jié)構(gòu)的缺陷的原因主要存在于兩個方面，下面分開闡述 —方面，所述缺陷產(chǎn)生于線路形成步驟。具體來說，所述線路形成的工藝步驟可
進(jìn)一步細(xì)分為制作線路掩膜板和光刻蝕兩個步驟?，F(xiàn)有的線路掩膜板設(shè)計圖案通常如圖4
所示，其上相鄰芯片上相對線路(所述相對線路即圖4中所示的12與22、32與42及13與
33、23與43)的尾部呈方形，并在切割道中心Y1和X1對接形成直線。這種線路掩膜板設(shè)計
圖案通過光刻蝕技術(shù)反應(yīng)到晶圓上，再通過最終的切割形成單顆芯片后便會形成如圖1中
A所示的金屬引線層214上位于封裝體側(cè)壁的端面b暴露于空氣中的缺陷。 另一方面，目前上述晶圓級芯片尺寸封裝工藝中，由于在電鍍形成UBM層后直接
進(jìn)行焊接保護(hù)涂料的涂覆，使得焊接保護(hù)涂料無法充分滲透進(jìn)入相鄰芯片的切割道中心，因此也就使得相鄰芯片在沿切割道中心切開后，保護(hù)層218無法有效包覆引線金屬層214上位于封裝體側(cè)壁的端面b，最終導(dǎo)致圖1中A處缺陷的產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠大大提高焊墊側(cè)面與引線金屬層連接點穩(wěn)定性的半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)及其制造工藝。 本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明首先提供一種半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括封裝體、封裝在封裝體內(nèi)并包含感光元件的芯片、與芯片連接的焊墊、與焊墊側(cè)面暴露處以T型連接方式相連且同時沿封裝體側(cè)壁延伸至封裝體背部并與焊接凸起相連的引線金屬層，以及覆于引線金屬層外表面的保護(hù)層；其特征在于所述保護(hù)層還包覆引線金屬層上位于封裝體側(cè)壁的端面。 本發(fā)明中所述封裝體包括基底、設(shè)于基底上呈閉環(huán)結(jié)構(gòu)的空腔壁、樹脂層和玻璃層，所述芯片的正面通過焊墊與基底上的空腔壁壓合形成空腔包圍所述感光元件；所述樹脂層包覆所述芯片四周及背面，所述玻璃層則覆于樹脂層的背面。
本發(fā)明中所述玻璃層背面與引線金屬層之間還設(shè)有絕緣層。 本發(fā)明另一方面提供一種上述半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)的制造工藝，具體的講該工藝是一種晶圓級芯片尺寸封裝工藝，其包括如下工藝步驟玻璃/晶圓壓合、晶圓背面減薄、開口形成、V形槽獲取、V形槽填充、第二塊玻璃壓合、焊料涂布、機(jī)械半切、濺射沉積金屬、線路形成、電鍍形成UBM、形成保護(hù)層、形成焊接凸起、切割形成單顆芯片；其改進(jìn)之處是在所述線路形成步驟中，使線路掩膜板的設(shè)計圖案上相鄰芯片的相對線路的尾部在切割道中呈圓弧狀，并以圓弧相切于切割道中心，進(jìn)而采用該線路掩膜板對晶圓進(jìn)行光刻蝕形 成圖案。 本發(fā)明同時提供另一種所述半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)的制造工藝，具體的講該工藝 是一種晶圓級芯片尺寸封裝工藝，其包括如下工藝步驟玻璃/晶圓壓合、晶圓背面減薄、 開口形成、V形槽獲取、V形槽填充、第二塊玻璃壓合、焊料涂布、機(jī)械半切、濺射沉積金屬、 線路形成、電鍍形成UBM、形成保護(hù)層、形成焊接凸起、切割形成單顆芯片；其改進(jìn)之處是在 電鍍形成UBM之后，先沿切割道對晶圓進(jìn)行機(jī)械半切，再形成保護(hù)層，也即在電鍍形成UBM 步驟和形成保護(hù)層步驟之間增加機(jī)械半切步驟。并且本發(fā)明中進(jìn)一步限定該機(jī)械半切步驟 的切割寬度為晶圓切割道寬度的50% 100%，切割深度則是切進(jìn)玻璃10iim-50iim。
本發(fā)明中對上述兩種制造工藝中所涉及的同現(xiàn)有技術(shù)相同的工藝步驟解釋如 下 其中所述玻璃/晶圓壓合步驟，即將晶圓與同樣尺寸的無堿玻璃(該無堿玻璃最 終形成基底)壓合粘接起來。這樣，在封裝的初始階段，晶圓就被玻璃蓋住保護(hù)，盡可能地 減少了芯片被外界的污染。其中玻璃上的空腔，通過旋涂光刻膠(又稱光阻)，利用光刻技 術(shù)形成。 所述晶圓背面減薄步驟，即對與玻璃壓合后的晶圓背面減薄。 所述開口形成步驟，即利用光刻技術(shù)在晶圓背面以切割道中心為對稱軸，形成開 口，開口周圍仍舊是光刻膠。 所述V形槽獲取步驟，即通過等離子體干法蝕刻技術(shù)，以光刻膠作掩模，沿著開口 處縱向和橫向刻蝕硅，形成符合要求的V形槽，并暴露芯片焊墊(有時又叫芯片電極) 一部 分。同現(xiàn)有技術(shù)一樣，這些V形槽的角度和深度可以通過調(diào)節(jié)等離子體工作參數(shù)控制。V形 槽形成后，去掉作掩模用的光刻膠。 所述V形槽填充步驟，即用電絕緣材料(環(huán)氧類聚合物或丙烯酸)填充整個V形 槽。 所述第二塊玻璃壓合步驟，即在晶圓的另一面壓合第二塊玻璃的過程，至此，形成 了玻璃/晶圓/玻璃的三明治結(jié)構(gòu)。 所述焊料涂布步驟即在第二塊玻璃背面涂布機(jī)械緩沖用的電熱絕緣焊料。 所述機(jī)械半切步驟，即以切割道中心機(jī)械半切填充后的V形槽，使與芯片相連的
焊墊在側(cè)面暴露，而V形槽側(cè)面硅仍舊被上述電熱絕緣焊料電隔離。 所述濺射沉積金屬步驟，即采用濺射技術(shù)在整片晶圓上沉積金屬。 所述線路形成步驟即采用預(yù)先制成的線路掩膜板在整片晶圓上通過光刻技術(shù)形
成部分金屬覆蓋和部分金屬暴露的圖案。 所述電鍍形成UBM步驟，即通過電鍍在暴露金屬處產(chǎn)生UBM(underball metal) 層，接著蝕刻去覆蓋的金屬，至此形成了一個從焊墊側(cè)面到芯片背部的接觸，并完成布線， 得到了自頂至底環(huán)繞芯片的引線金屬層。 所述形成保護(hù)層步驟，即在前一步驟形成的引線金屬層表面涂覆焊接保護(hù)涂料的 過程，該焊接保護(hù)涂料主要是熱塑性感光型樹脂。 所述形成焊接凸起步驟，即在晶圓背部通過絲網(wǎng)印刷技術(shù)印刷焊球錫膏，并回流 焊形成焊接凸起。
所述切割形成單顆芯片步驟，即將晶圓沿切割道中心切割開來，得到帶有球柵陣 列的芯片尺寸封裝(CSP)芯片。 最終封裝后的成品芯片通過焊接凸起回流焊到PCB板上相連接，實現(xiàn)信號的輸入 和輸出。 本發(fā)明的優(yōu)點是 本發(fā)明增強了半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)中焊墊側(cè)面與引線金屬層連接點的穩(wěn)定性， 確保了該連接點處的電性能，使得半導(dǎo)體芯片封裝產(chǎn)品的質(zhì)量得到進(jìn)一步提高。


下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述
圖1為現(xiàn)有的晶圓級芯片尺寸封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的晶圓級芯片尺寸封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為目前晶圓級芯片尺寸封裝工藝步驟流程圖； 圖4為目前晶圓級芯片尺寸封裝工藝中采用的線路掩膜板設(shè)計圖案；
圖5為本發(fā)明改進(jìn)的線路掩膜板設(shè)計圖案；
圖6為本發(fā)明改進(jìn)的工藝步驟流程圖。 其中201、感光元件；202、基底；204、空腔壁；206、焊墊；208、芯片；210、樹脂層; 212、玻璃層；214、引線金屬層；216、絕緣層；218、保護(hù)層；220、焊接凸起；b、端面。
具體實施例方式
實施例首先結(jié)合圖2所示，本發(fā)明提供的這種半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)是一種晶 圓級芯片尺寸封裝結(jié)構(gòu)，其包括封裝體、封裝在封裝體內(nèi)并包含感光元件201的芯片208、 與芯片208連接的焊墊206、與焊墊206側(cè)面暴露處以T型連接方式相連且同時沿封裝體 側(cè)壁延伸至封裝體背部并與焊接凸起220相連的引線金屬層214，以及覆于引線金屬層214 外表面的保護(hù)層218。本實施例中所述的封裝體具體由基底202、設(shè)于基底202上呈閉環(huán)結(jié) 構(gòu)的空腔壁204、樹脂層210、絕緣層216和玻璃層212共同組成，芯片208的正面通過焊墊 206與基底202上的空腔壁204壓合形成空腔包圍所述感光元件201 ;所述樹脂層210包覆 所述芯片208四周及背面，所述玻璃層212則覆于樹脂層210的背面。所述絕緣層216設(shè)于 所述玻璃層212背面與引線金屬層214之間。具體如圖2中A'所示的那樣，本實施例與圖 1所示的現(xiàn)有技術(shù)所不同的是所述保護(hù)層218還包覆引線金屬層214上位于封裝體側(cè)壁的 端面b，這種結(jié)構(gòu)有效的消除了引線金屬層214上位于封裝體側(cè)壁的端面b易受到外力的作 用而導(dǎo)致引線開裂，以及易氧化或被腐蝕的缺陷，增強及確保了引線金屬層214與焊墊206 側(cè)面連接點的穩(wěn)定性和電性能，大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量。 本發(fā)明另一方面提供一種上述半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)的制造工藝，具體的講該工 藝是一種晶圓級芯片尺寸封裝工藝，其工藝步驟如下 1.玻璃/晶圓壓合步驟，即將晶圓與同樣尺寸的無堿玻璃(該無堿玻璃最終形成 基底202)壓合粘接起來。這樣，在封裝的初始階段，晶圓就被玻璃蓋住保護(hù)，盡可能地減少 了芯片被外界的污染。其中玻璃上的空腔，通過旋涂光刻膠(又稱光阻)，利用光刻技術(shù)形 成。
6
2.晶圓背面減薄步驟，即對與玻璃壓合后的晶圓背面減薄。 3.開口形成步驟，即利用光刻技術(shù)在晶圓背面以切割道中心為對稱軸，形成開口， 開口周圍仍舊是光刻膠。 4. V形槽獲取步驟，即通過等離子體干法蝕刻技術(shù)，以光刻膠作掩模，沿著開口處 縱向和橫向刻蝕硅，形成符合要求的V形槽，并暴露與芯片208相連的焊墊206 (有時又叫 芯片電極) 一部分。同現(xiàn)有技術(shù)一樣，這些V形槽的角度和深度可以通過調(diào)節(jié)等離子體工 作參數(shù)控制。V形槽形成后，去掉作掩模用的光刻膠。 5. V形槽填充步驟，即用電絕緣材料(環(huán)氧類聚合物或丙烯酸)填充整個V形槽。
6.第二塊玻璃壓合步驟，即在晶圓的另一面壓合第二塊玻璃的過程，至此，形成了 玻璃/晶圓/玻璃的三明治結(jié)構(gòu)。 7.焊料涂布步驟，即在第二塊玻璃背面涂布機(jī)械緩沖用的電熱絕緣焊料。 8.機(jī)械半切步驟，即以切割道中心機(jī)械半切填充后的V形槽，使與芯片208相連的
焊墊206在側(cè)面暴露，而V形槽側(cè)面硅仍舊被上述電熱絕緣焊料電隔離。 9.濺射沉積金屬步驟，即采用濺射技術(shù)在整片晶圓上沉積金屬。 10.線路形成步驟，即采用預(yù)先制成的線路掩膜板在整片晶圓上通過光刻技術(shù)形
成部分金屬覆蓋和部分金屬暴露的圖案。結(jié)合圖5所示，本工藝方案的改進(jìn)之處是使得線
路掩膜板設(shè)計圖案上相鄰芯片的相對線路A03與C03， B03與D03，以及A02與B02， C02與
D02的尾部在切割道中呈圓弧狀，并以圓弧相切于切割道中心X1及Y1，進(jìn)而采用該線路掩
膜板對晶圓進(jìn)行光刻蝕形成圖案。 11.電鍍形成UBM步驟，即通過電鍍在暴露金屬處產(chǎn)生UBM(underball metal)層， 接著蝕刻去覆蓋的金屬，至此形成了一個從焊墊側(cè)面到芯片背部的接觸，并完成布線，得到 了自頂至底環(huán)繞芯片的引線金屬層214。 12.形成保護(hù)層步驟，即在前一步驟形成的引線金屬層214表面涂覆焊接保護(hù)涂
料形成保護(hù)層218的過程，所采用的焊接保護(hù)涂料主要是熱塑性感光型樹脂。 13.形成焊接凸起步驟，即在晶圓背部通過絲網(wǎng)印刷技術(shù)印刷焊球錫膏，并回流焊
形成焊接凸起220。 14.切割形成單顆芯片步驟，即將晶圓沿切割道中心切割開來，得到帶有球柵陣列 的芯片尺寸封裝(CSP)芯片。由于之前的步驟9中，采用如圖5所示的線路掩膜板對晶圓 進(jìn)行光刻蝕，經(jīng)過此步驟后，線路掩膜板上的設(shè)計圖案反應(yīng)到晶圓上即使得相鄰芯片上的 引線金屬層214的連接端分離于切割道中心X1、 Yl的兩側(cè)，在經(jīng)過步驟11后，保護(hù)層218 將引線金屬層214上位于封裝體側(cè)壁的端面b完全覆蓋，這樣當(dāng)沿切割道中心切割開晶圓 后，引線金屬層214上位于封裝體側(cè)壁的端面b必將形成如圖2中A'所示的被保護(hù)層218 所包覆的結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明同時提供另一種圖2所示半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)的制造工藝，如圖6所示， 具體的講該工藝是一種晶圓級芯片尺寸封裝工藝，其工藝步驟如下 1.玻璃/晶圓壓合步驟，即將晶圓與同樣尺寸的無堿玻璃(該無堿玻璃最終形成 基底202)壓合粘接起來。這樣，在封裝的初始階段，晶圓就被玻璃蓋住保護(hù)，盡可能地減少 了芯片被外界的污染。其中玻璃上的空腔，通過旋涂光刻膠(又稱光阻)，利用光刻技術(shù)形 成。
2.晶圓背面減薄步驟，即對與玻璃壓合后的晶圓背面減薄。 3.開口形成步驟，即利用光刻技術(shù)在晶圓背面以切割道中心為對稱軸，形成開口， 開口周圍仍舊是光刻膠。 4. V形槽獲取步驟，即通過等離子體干法蝕刻技術(shù)，以光刻膠作掩模，沿著開口處 縱向和橫向刻蝕硅，形成符合要求的V形槽，并暴露與芯片208相連的焊墊206 (有時又叫 芯片電極) 一部分。同現(xiàn)有技術(shù)一樣，這些V形槽的角度和深度可以通過調(diào)節(jié)等離子體工 作參數(shù)控制。V形槽形成后，去掉作掩模用的光刻膠。 5. V形槽填充步驟，即用電絕緣材料(環(huán)氧類聚合物或丙烯酸)填充整個V形槽。
6.第二塊玻璃壓合步驟，即在晶圓的另一面壓合第二塊玻璃的過程，至此，形成了 玻璃/晶圓/玻璃的三明治結(jié)構(gòu)。 7.焊料涂布步驟，即在第二塊玻璃背面涂布機(jī)械緩沖用的電熱絕緣焊料。 8.機(jī)械半切步驟，即以切割道中心機(jī)械半切填充后的V形槽，使與芯片208相連的
焊墊206在側(cè)面暴露，而V形槽側(cè)面硅仍舊被上述電熱絕緣焊料電隔離。 9.濺射沉積金屬步驟，即采用濺射技術(shù)在整片晶圓上沉積金屬。 10.線路形成步驟，即采用預(yù)先制成的線路掩膜板在整片晶圓上通過光刻技術(shù)形
成部分金屬覆蓋和部分金屬暴露的圖案。 11.電鍍形成UBM步驟，即通過電鍍在暴露金屬處產(chǎn)生UBM(underball metal)層， 接著蝕刻去覆蓋的金屬，至此形成了一個從焊墊側(cè)面到芯片背部的接觸，并完成布線，得到 了自頂至底環(huán)繞芯片的引線金屬層214。 12.機(jī)械半切步驟，沿切割道對晶圓進(jìn)行機(jī)械半切，切割寬度為晶圓切割道寬度的 50 % 100%，切割深度則是切進(jìn)玻璃10iim-50iim。 13.形成保護(hù)層步驟，即在引線金屬層214表面涂覆焊接保護(hù)涂料形成保護(hù)層218
的過程，所采用的焊接保護(hù)涂料主要是熱塑性感光型樹脂。由于前一步驟對晶圓進(jìn)行了機(jī)
械半切，故此步驟中涂覆的焊接保護(hù)涂料能夠充分滲入相鄰兩個芯片之間的切割道中心，
對引線金屬層214表面及其上位于封裝體側(cè)壁的端面b進(jìn)行完全的覆蓋。 14.形成焊接凸起步驟，即在晶圓背部通過絲網(wǎng)印刷技術(shù)印刷焊球錫膏，并回流焊
形成焊接凸起220。 15.切割形成單顆芯片步驟，即將晶圓沿切割道中心切割開來，得到帶有球柵陣列 的芯片尺寸封裝(CSP)芯片。 本工藝方案相比如圖3所示現(xiàn)有工藝步驟的改進(jìn)之處即在電鍍形成UBM步驟和形 成保護(hù)層步驟之間增加了機(jī)械半切步驟，該步驟中涂覆的焊接保護(hù)涂料能夠充分滲入相鄰 兩個芯片之間的切割道中心，對引線金屬層214表面及其上位于封裝體側(cè)壁的端面b進(jìn)行 完全的覆蓋。這樣當(dāng)沿切割道中心切割開晶圓后，每個芯片的引線金屬層214上位于封裝 體側(cè)壁的端面b必將形成如圖2中A'所示的被保護(hù)層218所包覆的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括封裝體、封裝在封裝體內(nèi)并包含感光元件(201)的芯片(208)、與芯片(208)連接的焊墊(206)、與焊墊(206)側(cè)面暴露處以T型連接方式相連且同時沿封裝體側(cè)壁延伸至封裝體背部并與焊接凸起(220)相連的引線金屬層(214)，以及覆于引線金屬層(214)外表面的保護(hù)層(218)；其特征在于所述保護(hù)層(218)還包覆引線金屬層(214)上位于封裝體側(cè)壁的端面(b)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述封裝體包括基底 (202)、設(shè)于基底(202)上呈閉環(huán)結(jié)構(gòu)的空腔壁(204)、樹脂層(210)和玻璃層(212)，所述 芯片(208)的正面通過焊墊(206)與基底(202)上的空腔壁(204)壓合形成空腔包圍所述 感光元件(201);所述樹脂層(210)包覆所述芯片(208)四周及背面，所述玻璃層(212)則 覆于樹脂層(210)的背面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述玻璃層(212)背面 與引線金屬層(214)之間還設(shè)有絕緣層(216)。
4. 一種如權(quán)利要求1所述半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)的制造工藝，包括如下工藝步驟玻 璃/晶圓壓合、晶圓背面減薄、開口形成、V形槽獲取、V形槽填充、第二塊玻璃壓合、焊料涂 布、機(jī)械半切、濺射沉積金屬、線路形成、電鍍形成UBM、形成保護(hù)層、形成焊接凸起、切割形 成單顆芯片；其特征在于所述線路形成步驟中使線路掩膜板的設(shè)計圖案上相鄰芯片的相對 線路的尾部在切割道中呈圓弧狀，并以圓弧相切于切割道中心，進(jìn)而采用該線路掩膜板對 晶圓進(jìn)行光刻蝕形成圖案。
5. —種如權(quán)利要求1所述半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)的制造工藝，包括如下工藝步驟玻 璃/晶圓壓合、晶圓背面減薄、開口形成、V形槽獲取、V形槽填充、第二塊玻璃壓合、焊料涂 布、機(jī)械半切、濺射沉積金屬、線路形成、電鍍形成UBM、形成保護(hù)層、形成焊接凸起、切割形 成單顆芯片；其特征在于在電鍍形成UBM之后，先沿切割道對晶圓進(jìn)行機(jī)械半切，再形成保 護(hù)層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)的制造工藝，其特征在于所述電鍍形 成UBM步驟之后的機(jī)械半切，其切割寬度為晶圓切割道寬度的50% 100% ，切割深度則是 切進(jìn)玻璃10iim_50iim。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括封裝體、封裝在封裝體內(nèi)并包含感光元件的芯片、與芯片連接的焊墊、與焊墊側(cè)面暴露處以T型連接方式相連且同時沿封裝體側(cè)壁延伸至封裝體背部并與焊接凸起相連的引線金屬層，以及覆于引線金屬層外表面的保護(hù)層；其特征在于所述保護(hù)層還包覆引線金屬層上位于封裝體側(cè)壁的端面。本發(fā)明增強了半導(dǎo)體芯片的封裝結(jié)構(gòu)中焊墊側(cè)面與引線金屬層連接點的穩(wěn)定性，確保了該連接點處的電性能，使得半導(dǎo)體芯片封裝產(chǎn)品的質(zhì)量得到進(jìn)一步提高。
文檔編號H01L21/78GK101710581SQ20091018627
公開日2010年5月19日 申請日期2009年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月16日
發(fā)明者俞國慶, 王之奇, 王蔚, 鄒秋紅 申請人:晶方半導(dǎo)體科技(蘇州)有限公司