封装结构、封装方法以及滤波器技术

一种封装结构、封装方法以及滤波器，封装方法的形成通孔的步骤中，通孔侧壁的底部形成横向侧掏区域位于横向边缘区域，且通孔侧壁上形成有凹陷导致通孔侧壁的粗糙度较高，在形成保护层的步骤中，保护层会填充横向侧掏区域以及通孔侧壁上的凹陷，在去除通孔横向中心区域的保护层，至少保留横向边缘区域底部的保护层的步骤中，横向侧掏区域的保护层被保留，通孔侧壁的凹陷被保护层填充，从而形成种子层的步骤中，种子层避免了填充横向侧掏区域和凹陷，形成的种子层不易出现不连续的情况，使得再布线结构或者凸块下金属层不易短路或开路，有利于提高封装结构的形成质量。于提高封装结构的形成质量。于提高封装结构的形成质量。

【技术实现步骤摘要】
封装结构、封装方法以及滤波器


[0001]本专利技术涉及半导体领域，尤其涉及一种封装结构、封装方法以及滤波器。

技术介绍

[0002]随着超大规模集成电路的发展趋势，集成电路特征尺寸持续减小，人们对集成电路的封装技术的要求相应也不断提高。现有的封装技术包括球栅阵列封装(Ball Grid Array，BGA)、芯片尺寸封装(Chip Scale Package，CSP)、晶圆级封装(Wafer Level Package，WLP)、三维封装(3D)和系统封装(System in Package，SiP)等。
[0003]目前，为了满足集成电路封装的更低成本、更可靠、更快及更高密度的目标，先进的封装方法主要采用晶圆级系统封装(Wafer Level Package System in Package，WLPSiP)。与传统的系统封装相比，晶圆级系统封装是在晶圆上完成封装集成制程，具有大幅减小封装结构的面积、降低制造成本、优化电性能、批次制造等优势，可明显的降低工作量与设备的需求。
[0004]晶圆级系统封装主要包括物理连接和电性连接这两个重要工艺，通常采用有机键合层(例如粘片膜)实现所述器件晶圆和待集成芯片之间的物理连接，并通过通孔刻蚀工艺以及电镀工艺形成的再布线结构或者凸块下金属层实现半导体器件之间的电性连接，通孔形貌质量的好坏对电镀工艺形成的再布线结构或者凸块下金属层有影响。

技术实现思路

[0005]本专利技术解决的问题是提供一种封装结构、封装方法以及滤波器，优化封装结构的电学性能。
[0006]为解决上述问题，本专利技术提供一种封装结构的形成方法，包括：提供器件晶圆，所述器件晶圆上形成有介质层和位于所述介质层顶部的电极层；形成覆盖所述介质层和电极层的封装层；图形化所述封装层，形成露出所述电极层的通孔，以垂直于所述通孔的延伸方向为横向，所述通孔包括横向中心区域和位于所述横向中心区域两侧的横向边缘区域；形成保形覆盖所述封装层，以及通孔侧壁和底部的所述保护层；去除所述通孔横向中心区域的所述保护层，至少保留所述横向边缘区域底部的所述保护层；在所述封装层靠近所述通孔的部分顶部、封装层的侧壁、电极层的顶部以及保护层侧壁上形成种子层。
[0007]可选的，形成露出所述电极层的通孔的步骤中，所述通孔露出部分横向尺寸的所述电极层，或者所述通孔露出全部横向尺寸的所述电极层，或者所述通孔露出全部横尺寸的所述电极层和电极层横向两侧部分尺寸的所述介质层。
[0008]可选的，去除所述通孔横向中心区域的所述保护层，至少保留所述横向边缘区域底部的所述保护层的步骤中，还去除所述封装层顶部的所述保护层。
[0009]可选的，采用各向异性的干法刻蚀工艺去除所述通孔横向中心区域的所述保护层，至少保留所述横向边缘区域底部的所述保护层。
[0010]可选的，采用各向同性的干法刻蚀工艺去除所述通孔横向中心区域的所述保护
层，至少保留所述横向边缘区域底部的所述保护层。
[0011]可选的，所述各向同性的干法刻蚀工艺包括SiConi刻蚀工艺或者Certas刻蚀工艺。
[0012]可选的，采用湿法刻蚀工艺去除所述通孔横向中心区域的所述保护层，至少保留所述横向边缘区域底部的所述保护层。
[0013]可选的，采用原子层沉积工艺或者化学气相沉积工艺形成所述保护层。
[0014]可选的，形成所述保护层的步骤中，所述保护层的厚度与封装层的厚度的比值0.1至0.2。
[0015]可选的，所述保护层的材料包括：氧化硅、氮化硅和磷硅玻璃中的一种或多种。
[0016]可选的，所述封装结构的形成方法还包括：在所述种子层上形成再布线结构或者凸块下金属层；采用电镀工艺形成所述再布线结构或者凸块下金属层。
[0017]可选的，形成所述种子层的步骤包括：形成保形覆盖所述封装层的顶部和侧壁、保护层以及电极层的种子材料层；图形化所述种子材料层，形成所述种子层；采用物理气相沉积工艺或原子层沉积工艺形成所述种子材料层。
[0018]可选的，所述封装层的材料包括光刻胶或干膜类光刻材料。
[0019]相应的，本专利技术还提供一种封装结构，包括：器件晶圆；介质层，位于所述器件晶圆上；电极层，位于所述介质层的顶部；封装层，位于所述介质层上，所述封装层中具有露出所述电极层的通孔，以垂直于所述通孔的延伸方向为横向，所述通孔包括横向中心区域和位于所述横向中心区域两侧的横向边缘区域；保护层，至少位于所述通孔的横向边缘区域的底部，且所述保护层露出所述通孔的横向中心区域；种子层，位于所述封装层靠近所述通孔的部分顶部、封装层的侧壁、电极层的顶部以及保护层侧壁上。
[0020]可选的，所述保护层还位于所述通孔的侧壁上。
[0021]可选的，所述保护层的横向尺寸与封装层的厚度的比值为0.1至0.2。
[0022]可选的，所述保护层的材料包括：氧化硅、氮化硅和磷硅玻璃中的一种或多种。
[0023]可选的，所述通孔露出部分横向尺寸的所述电极层，或者所述通孔露出全部横向尺寸的所述电极层，或者所述通孔露出全部横尺寸的所述电极层和电极层横向两侧部分尺寸的所述介质层。
[0024]可选的，所述封装结构还包括：再布线结构或者凸块下金属层，位于所述种子层的顶部。
[0025]相应的，本专利技术还提供一种滤波器，包括：前述的所述封装结构。
[0026]与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：
[0027]本专利技术实施例提供的封装结构的形成方法中，所述封装层与电极层的结合力相对较差，图形化所述封装层，形成露出所述电极层的通孔，以垂直于所述通孔的延伸方向为横向，所述通孔包括横向中心区域和位于所述横向中心区域两侧的横向边缘区域，所述通孔侧壁的底部形成横向侧掏区域，所述横向侧掏区域位于所述横向边缘区域中，且所述通孔侧壁上形成有凹陷，导致通孔侧壁的粗糙度较高。在形成保形覆盖所述封装层、以及通孔侧壁和底部的保护层的步骤中，保护层会填充所述横向侧掏区域以及通孔侧壁上的凹陷，在去除所述通孔横向中心区域的所述保护层，至少保留所述横向边缘区域底部的所述保护层的步骤中，所述横向侧掏区域的保护层被保留，所述通孔侧壁的凹陷被保护层填充，从而形
成种子层的步骤中，所述种子层避免了填充横向侧掏区域和凹陷，形成的种子层不易出现不连续的情况，进而后续依据种子层形成的再布线结构或者凸块下金属层不易出现膜层不连续的情况，使得再布线结构或者凸块下金属层不易短路或开路，有利于提高封装结构的形成质量。
附图说明
[0028]图1至4是一种封装结构的形成方法中各步骤对应的结构示意图；
[0029]图5至图12是本专利技术封装结构的形成方法第一实施例中各步骤对应的结构示意图；
[0030]图13至图17示出了本专利技术封装结构的形成方法第二实施例中关键步骤对应的结构示意图。
具体实施方式
[0031]由
技术介绍
可知，现有通过通孔刻蚀工艺以及电镀工艺形成的再布线结构或者凸块下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种封装结构的形成方法，其特征在于，包括：提供器件晶圆，所述器件晶圆上形成有介质层和位于所述介质层顶部的电极层；形成覆盖所述介质层和电极层的封装层；图形化所述封装层，形成露出所述电极层的通孔，以垂直于所述通孔的延伸方向为横向，所述通孔包括横向中心区域和位于所述横向中心区域两侧的横向边缘区域；形成保形覆盖所述封装层、以及通孔侧壁和底部的保护层；去除所述通孔横向中心区域的所述保护层，至少保留所述横向边缘区域底部的所述保护层；在所述封装层靠近所述通孔的部分顶部、封装层的侧壁、电极层的顶部以及保护层侧壁上形成种子层。2.如权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，形成露出所述电极层的通孔的步骤中，所述通孔露出部分横向尺寸的所述电极层，或者所述通孔露出全部横向尺寸的所述电极层，或者所述通孔露出全部横尺寸的所述电极层和电极层横向两侧部分尺寸的所述介质层。3.如权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，去除所述通孔横向中心区域的所述保护层，至少保留所述横向边缘区域底部的所述保护层的步骤中，还去除所述封装层顶部的所述保护层。4.如权利要求1或3所述的封装结构的形成方法，其特征在于，采用各向异性的干法刻蚀工艺去除所述通孔横向中心区域的所述保护层，至少保留所述横向边缘区域底部的所述保护层。5.如权利要求1或3所述的封装结构的形成方法，其特征在于，采用各向同性的干法刻蚀工艺去除所述通孔横向中心区域的所述保护层，至少保留所述横向边缘区域底部的所述保护层。6.如权利要求5所述的封装结构的形成方法，其特征在于，所述各向同性的干法刻蚀工艺包括SiConi刻蚀工艺或者Certas刻蚀工艺。7.如权利要求1或3所述的封装结构的形成方法，其特征在于，采用湿法刻蚀工艺去除所述通孔横向中心区域的所述保护层，至少保留所述横向边缘区域底部的所述保护层。8.如权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，采用原子层沉积工艺或者化学气相沉积工艺形成所述保护层。9.如权利要求1所述的封装结构的形成方法，其特征在于，形成所述保护层的步骤中，所述保护层的厚度与封装层的厚度的比值0.1至0.2。10.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗海龙，谷成进，
申请(专利权)人：中芯集成电路宁波有限公司上海分公司，
类型：发明
国别省市：