半导体器件封装结构、电子设备的制作方法

本技术涉及半导体器件制造，尤其涉及一种半导体器件封装结构、包含该半导体器件封装结构的电子设备。

背景技术：

1、在电子系统向小型化、集成化方向发展的驱动下，基于多叠层衬底晶圆制备的高性能器件成为热点研究方向，并在一些关键领域落地产品。多叠层衬底晶圆本质属于异质集成，可以充分利用不同半导体材料及其他功能材料特殊的能带结构和物理性能，一方面可以制造频谱更宽阔和性能更优异的微电子和光电子器件，另一方面可以实现分立器件的单芯片集成。

2、如图1所示，多叠层衬底晶圆制备图1示出的半导体器件封装结构时，现有的采用刀轮切割方式，以得到多个裸片，多叠层衬底晶圆在刀轮的切割作用下，会出现一些问题，比如，多叠层衬底的层与层之间出现开裂，或者切割边缘存在微裂纹等，进而使得半导体器件封装结构失效。

技术实现思路

1、本技术提供一种半导体器件封装结构、包含该半导体器件封装结构的电子设备。目的是采用多叠层衬底晶圆制备半导体器件时，降低多叠层衬底出现层与层之间开裂、切割边缘出现微裂纹的风险。

2、为达到上述目的，本技术的实施例采用如下技术方案：

3、一方面，本技术提供了一种半导体器件封装结构。比如，该半导体器件封装结构可以是滤波器。

4、该半导体器件封装结构包括多叠层衬底、有源层和第一胶体；多叠层衬底包括顶层衬底和底层衬底，顶层衬底和底层衬底之间还可以堆叠其他层结构，比如,氧化埋层；多叠层衬底的侧面具有朝多叠层衬底内部凹陷的槽，槽贯通顶层衬底并延伸至底层衬底内，有源层设置在顶层衬底上，第一胶体覆盖多叠层衬底的用于围成槽的侧壁面。

5、制备本技术给出的半导体器件封装结构时，在多叠层衬底晶圆上加工槽后，可以采用旋涂湿胶方式在槽内填充胶，利用该胶将多叠层衬底的加工边缘覆盖住，这样，在后续刀轮切割工艺中，利用设置在槽内胶体的保护作用，不会对多叠层衬底的加工边缘造成损伤，从而，可以降低多叠层衬底中层与层之间出现开裂，切割边缘出现微裂纹的几率，提升加工成品良率，相比现有的刻蚀工艺，此方法更简单，成本更低。

6、在一种可以实现的方式中，顶层衬底一侧设置有第二胶体，第二胶体环绕顶层衬底周向设置，第一胶体和第二胶体的材料相同；半导体器件封装结构还包括盖子，盖子设置在第二胶体远离顶层衬底的一侧；第二胶体、盖子和多叠层衬底围成有空腔，有源层设置在空腔内。

7、在可以实现的工艺中，用于围成空腔的第二胶体可以和位于槽内的第一胶体采用相同的工艺制得，比如，均可以采用旋涂湿胶方式制得，以及，可以采用相同的材料，这样可以简化封装工艺，提升封装效率。

8、在一种可以实现的方式中，顶层衬底一侧还设置有第三胶体，第三胶体环绕顶层衬底周向设置，第三胶体相比第二胶体更加靠近顶层衬底的外缘；第三胶体和第二胶体之间形成环形腔；半导体器件封装结构还包括导电柱，导电柱贯穿盖子延伸至环形腔内。

9、利用导电柱可以将位于空腔内的有源层与外围电路电连接。

10、在一种可以实现的方式中，第三胶体和第一胶体的材料相同，且第三胶体与第一胶体连接成一体结构。

11、在可以实现的工艺中，第一胶体、第二胶体和第三胶体可以采用相同的工艺制得，比如，旋涂湿胶法，由于第三胶体靠近槽，第三胶体和第一胶体可以同时制得，以形成一体结构。

12、在一种可以实现的方式中，多叠层衬底的用于围成槽的侧壁面为第一倾斜面，沿顶层衬底指向底层衬底方向，第一倾斜面朝靠近底层衬底侧壁面方向倾斜。

13、比如，在一些可以实现的结构中，可以采用超快激光制得该槽，以使得该槽的侧面为倾斜面，利用超快激光基本不会引入机械应力，降低出现微裂纹的风险。

14、在一种可以实现的方式中，位于槽内的第一胶体的侧壁面，和底层衬底的侧壁面之间具有间距，第一胶体的侧壁面相比底层衬底的侧壁面朝多叠层衬底内部内缩。

15、采用刀轮对多叠层衬底切割时，刀轮不会触碰到多叠层衬底边缘的第一胶体，这样，可以进一步避免损伤到多叠层衬底。

16、在一种可以实现的方式中，盖子的侧壁面为第二倾斜面，沿盖子指向多叠层衬底方向，第二倾斜面朝靠近底层衬底侧壁面方向倾斜。

17、在一些可以选择的工艺中，可以采用超快激光切割盖子，使得盖子的切割面为倾斜面。利用超快激光基本不会引入机械应力，降低盖子出现微裂纹的风险。

18、在一种可以实现的方式中，槽采用后道工艺制得。

19、在一种可以实现的方式中，半导体器件封装结构包括滤波器、多工器中的至少一种。

20、另一方面，本技术还提供一种电子设备，该电子设备可以包括控制电路，以及上述任一实现方式中的半导体器件封装结构，控制电路与半导体器件封装结构中的有源层电连接。

21、本技术提供的电子设备中，由于包含了上述任一实现方式中的半导体器件封装结构，在半导体器件封装结构中，多叠层衬底晶圆的侧面被胶体覆盖住，进而，在对多叠层衬底晶圆切割时，利用胶体可以保护晶圆的切割面，避免多叠层衬底的层与层之间出现开裂，以及切割面出现微裂纹的现象。

22、再一方面，本技术还提供一种半导体器件封装结构的制备方法，该制备方法包括：

23、沿着多叠层衬底晶圆的周向，在多叠层衬底晶圆上开槽，多叠层衬底晶圆包括顶层衬底和底层衬底，槽贯通顶层衬底并延伸至底层衬底内；

24、在槽内填充湿胶，固化湿胶；

25、沿着槽对多叠层衬底晶圆切割。

26、利用本技术给出的制备方法制得小颗粒的半导体器件封装结构时，由于在切割面设置胶体，那么，在进行切割时，比如，刀轮不会触碰到多叠层衬底的切割面，避免多叠层衬底的层与层之间出现开裂，以及切割面出现微裂纹的现象。

27、在一种可以实现的方式中，在槽内填充湿胶时，还包括：

28、在顶层衬底一侧，并环绕顶层衬底周向设置湿胶并固化，以形成第二胶体和第三胶体，第三胶体、第二胶体和第一胶体的材料相同；

29、在第二胶体和第三胶体的远离顶层衬底一侧设置盖子，盖子、第二胶体和多叠层衬底晶圆围成空腔，有源层设置在该空腔内，第三胶体相比第二胶体更加靠近顶层衬底的边缘，第三胶体和第二胶体之间形成环形腔；

30、设置导电柱，导电柱贯穿盖子延伸至环形腔内；

31、切割盖子和多叠层衬底晶圆，以制得空腔型半导体器件封装结构。

32、该示例给出的制备工艺中，可以同时设置保护切割面的第一胶体，和围成空腔的第二胶体，以及第三胶体，这样，可以简化工艺步骤，提升封装效率。

33、在一种可以实现的方式中，在制得第一胶体时，槽内且在远离第一胶体一侧具有间隙；在切割多叠层衬底晶圆时，刀轮穿过间隙对多叠层衬底晶圆进行切割。

34、在一种可以实现的方式中，采用旋涂湿胶法制得第一胶体、第二胶体和第三胶体。

35、在一种可以实现的方式中，在多叠层衬底晶圆上开槽包括：采用超快激光开设该槽。

36、利用超快激光基本不会引入机械应力，降低多叠层衬底晶圆的切割面出现微裂纹的风险。

37、在一种可以实现的方式中，切割盖子时，包括：采用超快激光切割盖子。

38、在一种可以实现的方式中，在多叠层衬底晶圆上制得有源层之后，再在多叠层衬底晶圆上开槽。

39、即本技术是采用后道工艺制得保护层第一胶体，围成空腔和第二胶体，以及第三胶体。