晶圆级封装方法及晶圆级封装结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113582131A(43)申请公布日2021.11.02(21)申请号202110852989.9(22)申请日2021.07.27(71)申请人绍兴中芯集成电路制造股份有限公司地址312000浙江省绍兴市皋埠镇临江路518号(72)发明人王红海(74)专利代理机构上海思微知识产权代理事务所(普通合伙)31237代理人周耀君(51)Int.Cl.B81C1/00(2006.01)B81B7/00(2006.01)B81B7/02(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称晶圆级封装方法及晶圆级封装结构(57)摘要本发明提供了一种晶圆级封装方法及晶圆级封装结构，通过将下层晶圆的第一金属密封圈的内边缘比上层晶圆的第二金属密封圈的内边缘向内延伸1mm以上，来使得上下两层晶圆有足够的工艺窗口来保证第一金属密封圈和第二金属密封圈之间的金属键合，然后对上层晶圆切边时保留要求距离的第二金属密封圈，由此，既能保证键合和切边后的晶圆级封装结构的密封效果，防止水汽、划片液等进入，又解决了后续划片时晶圆级封装结构边缘划不开的问题，且无需增加工艺制程，能够增加有效芯片的可用数量。CN113582131ACN113582131A权利要求书1/2页1.一种晶圆级封装方法，其特征在于，包括：提供边缘区域中形成有第一金属密封圈的下层晶圆以及边缘区域中形成有第二金属密封圈的上层晶圆；将所述第一金属密封圈与所述第二金属密封圈进行金属键合，以使得所述上层晶圆和所述下层晶圆形成晶圆级封装结构，且所述金属键合后，所述第二金属密封圈暴露出所述第一金属密封圈的1mm以上宽度的内边缘；在与所述第二金属密封圈的内边缘相距要求距离的位置，对所述晶圆级封装结构中的上层晶圆进行切边；对切边后的所述晶圆级封装结构进行划片，以获得相应的若干芯片。2.如权利要求1所述的晶圆级封装方法，其特征在于，所述上层晶圆的边缘区域为外低内高的台阶结构，在将所述第一金属密封圈与所述第二金属密封圈进行金属键合之后，所述台阶结构使得所述第二金属密封圈的外边缘与所述第一金属密封圈的外边缘之间具有缝隙，且所述要求距离使得对所述晶圆级封装结构中的上层晶圆进行切边时能切除所述缝隙。3.如权利要求1所述的晶圆级封装方法，其特征在于，所述下层晶圆和所述上层晶圆均具有被边缘区域所围的内部区域，对所述晶圆级封装结构中的上层晶圆进行切边之后，剩余的键合在一起的所述第一金属密封圈和所述第二金属密封圈保持所述下层晶圆和所述上层晶圆的内部区域的密封。4.如权利要求3所述的晶圆级封装方法，其特征在于，所述下层晶圆的内部区域中还形成有第一金属键合垫，所述上层晶圆内部区域中还形成有第二金属键合垫，在将所述第一金属密封圈与所述第二金属密封圈进行金属键合的同时，还将所述第二金属键合垫与所述第一金属键合垫进行金属键合。5.如权利要求3所述的晶圆级封装方法，其特征在于，将所述第二金属键合垫与所述第一金属键合垫进行金属键合之后，所述上层晶圆和所述下层晶圆的内部区域之间形成位于所述第二金属键合垫与所述第一金属键合垫的内边缘以内的空腔。6.如权利要求1所述的晶圆级封装方法，其特征在于，在将所述第一金属密封圈与所述第二金属密封圈进行金属键合之后，且在对所述晶圆级封装结构中的上层晶圆进行切边之前或之后，还对所述上层晶圆背向所述下层晶圆的一面进行减薄。7.如权利要求1‑6中任一项所述的晶圆级封装方法，其特征在于，所述要求距离为0.3mm～0.5mm。8.一种晶圆级封装结构，其特征在于，包括：下层晶圆，所述下层晶圆的边缘区域中形成有第一金属密封圈；上层晶圆，所述上层晶圆的边缘区域中形成有第二金属密封圈，所述上层晶圆的外边缘、所述第一金属密封圈的外边缘均与所述第二金属密封圈的外边缘对齐，所述第一金属密封圈与所述第二金属密封圈键合在一起，且所述第二金属密封圈暴露出所述第一金属密封圈的1mm以上宽度的内边缘；其中，所述晶圆级封装结构在所述第二金属密封圈的内边缘以内的区域中形成有若干个需要通过划片来分离的芯片。9.如权利要求8所述的晶圆级封装结构，其特征在于，所述下层晶圆和所述上层晶圆均2CN113582131A权利要求书2/2页具有被边缘区域所围的内部区域，所述下层晶圆的内部区域中还形成有第一金属键合垫，所述上层晶圆内部区域中还形成有第二金属键合垫，所述第二金属键合垫与所述第一金属键合垫键合在一起，且所述上层晶圆和所述下层晶圆的内部区域之间形成位于所述第二金属键合垫与所述第一金属键合垫的内边缘以内的空腔。10.如权利要求8所述的晶圆级封装结构，其特征在于，所述第二金属密封圈的宽度为0.3mm～0.5mm。3CN113582131A说明书1/7页晶圆级封装方法及晶