一种晶圆封装方法以及封装结构与流程

技术特征：
1.一种晶圆封装方法，其特征在于，包括：提供器件晶圆，所述器件晶圆中形成多个第一芯片，所述第一芯片上形成第一电极；在所述器件晶圆上形成第一介质层和第一导电凸块，所述第一介质层和所述第一导电凸块远离所述第一芯片的一侧表面齐平；提供多个第二芯片，所述第二芯片上形成第二电极；在所述第二芯片上形成第二介质层和第二导电凸块，所述第二介质层和所述第二导电凸块远离所述第二芯片的一侧表面齐平；将所述第二介质层与所述第一介质层键合，且同时所述第二导电凸块与所述第一导电凸块对齐键合，使所述第二芯片键合在所述器件晶圆上；在所述第一介质层、所述第二芯片以及所述第二芯片露出的所述第二介质层、所述第二电极、所述第二导电凸块上保形覆盖绝缘层；在所述绝缘层上保形覆盖屏蔽层；在所述屏蔽层上形成封装层。2.根据权利要求1所述的晶圆封装方法，其特征在于，在所述器件晶圆上形成第一介质层和第一导电凸块，包括：在所述器件晶圆上通过沉积和刻蚀工艺形成露出所述第一电极的所述第一介质层；在所述第一电极上通过电镀工艺形成所述第一导电凸块；或者，在所述第一电极上通过沉积和刻蚀工艺形成所述第一导电凸块；在所述器件晶圆上通过沉积和刻蚀工艺形成所述第一介质层。3.根据权利要求1所述的晶圆封装方法，其特征在于，在所述第二芯片上形成第二介质层和第二导电凸块，包括：在所述第二芯片上通过沉积和刻蚀工艺形成露出所述第二电极的第二介质层；在所述第二电极上通过电镀工艺形成所述第二导电凸块；或者，在所述第二电极上通过沉积和刻蚀工艺形成第二导电凸块；在所述第二芯片上通过沉积和刻蚀工艺形成所述第二介质层。4.根据权利要求1所述的晶圆封装方法，其特征在于，在所述屏蔽层上形成封装层之后，还包括：对所述器件晶圆进行减薄处理，在减薄后的所述器件晶圆中形成通孔互连结构。5.根据权利要求1所述的晶圆封装方法，其特征在于，在所述第二芯片上形成所述第二电极之前，还包括：将所述第二芯片的背面键合在承载衬底上。6.根据权利要求1所述的晶圆封装方法，其特征在于，在形成所述绝缘层之前，还包括：去除键合在所述第二芯片背面的所述承载衬底。7.根据权利要求6所述的晶圆封装方法，其特征在于，所述第二芯片与所述承载衬底之间形成有粘合层。8.根据权利要求1所述的晶圆封装方法，其特征在于，所述第一介质层与所述第二介质层之间以及所述第一导电凸块与所述第二导电凸块之间通过热压熔融键合。9.根据权利要求1所述的晶圆封装方法，其特征在于，所述第一导电凸块和所述第二导
电凸块的材料包括铜、镍、锌、锡、银、金、钨和镁中的一种或多种。10.根据权利要求1所述的晶圆封装方法，其特征在于，所述绝缘层的材料包括氮化硅或氮氧化硅。11.根据权利要求1所述的晶圆封装方法，其特征在于，所述屏蔽层的材料包括钼、钨、铝、铜、钽、铂、钌、铑、铱、铬或钛中的任意一种或上述金属形成的叠层。12.根据权利要求1所述的晶圆封装方法，其特征在于，所述第一介质层和所述第二介质层的材料包括二氧化硅、氮化硅、氧化铝和氮化铝中的至少一种。13.一种晶圆封装结构，其特征在于，包括：器件晶圆，所述器件晶圆中形成有多个第一芯片，所述第一芯片的表面形成有第一电极；第一导电凸块，设在所述第一电极上；第一介质层，形成在所述第一芯片上，所述第一介质层远离所述第一芯片的一侧表面与所述第一导电凸块远离所述第一芯片的一侧表面齐平；第二芯片，所述第二芯片上形成有第二电极；第二导电凸块，所述第二导电凸块设在所述第二电极上，且所述第二导电凸块与所述第一导电凸块键合；第二介质层，设置于所述第二芯片上，所述第二介质层远离所述第二芯片的一侧表面与所述第二导电凸块远离所述第二芯片的一侧表面齐平，且所述第二介质层远离所述第二芯片的一侧表面与所述第一介质层远离所述第一芯片的一侧表面键合；绝缘层，保形覆盖所述第一介质层、所述第二芯片以及所述第二芯片露出的所述第二介质层、所述第二电极、所述第二导电凸块上；屏蔽层，保形覆盖所述绝缘层上；封装层，位于所述屏蔽层上；通孔互连结构，位于所述器件晶圆内，且与所述第一芯片连接。14.根据权利要求13所述的晶圆封装结构，其特征在于，所述第一导电凸块和所述第二导电凸块的材料包括铜、镍、锌、锡、银、金、钨和镁中的一种或多种。15.根据权利要求13所述的晶圆封装结构，其特征在于，所述第一介质层和所述第二介质层的材料包括二氧化硅、氮化硅、氧化铝和氮化铝中的至少一种。16.根据权利要求13所述的晶圆封装结构，其特征在于，所述封盖层的材料为无机介电材料或有机固化膜。17.根据权利要求13所述的晶圆封装结构，其特征在于，所述封盖层的厚度为5～50微米。18.根据权利要求13所述的晶圆封装结构，其特征在于，所述绝缘层的厚度为0.05～5微米。19.根据权利要求13所述的晶圆封装结构，其特征在于，所述屏蔽层的厚度为0.1～10微米。20.根据权利要求13所述的晶圆封装结构，其特征在于，所述封装层部分覆盖所述屏蔽层，露出所述屏蔽层的侧端为接地端。

技术总结
本发明提供一种晶圆封装方法以及封装结构，方法包括：提供器件晶圆，器件晶圆中形成多个第一芯片，第一芯片上形成第一电极；在器件晶圆上形成第一介质层和第一导电凸块，第一介质层和第一导电凸块远离第一芯片的一侧表面齐平；在第二芯片上形成第二电极；在第二芯片上形成第二介质层和第二导电凸块，第二介质层和第二导电凸块远离第二芯片的一侧表面齐平；将第二介质层与第一介质层以及第二导电凸块与第一导电凸块对齐键合；在第一介质层、第二芯片以及第二芯片露出的第二介质层、第二电极、第二导电凸块上保形覆盖绝缘层；在绝缘层上保形覆盖屏蔽层；在屏蔽层上形成封装层。本发明简化了封装方法，有利于减小所形成封装结构的体积。构的体积。构的体积。


技术研发人员：蔺光磊
受保护的技术使用者：芯知微（上海）电子科技有限公司
技术研发日：2021.07.16
技术公布日：2021/10/23