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高新技术改造传统产业,先进制造技术

本发明公开一种晶圆级三层结构的封装方法，包括：制备上层晶圆结构、中间层晶圆结构和下层晶圆结构；对中间层晶圆结构的背面和下层晶圆结构的正面进行等离子体活化处理；利用键合机将中间层晶圆结构的背面和下层晶圆结构的正面对准，对中间层晶圆结构和下层晶圆结构进行预键合，实现常温下的硅硅直接键合；利用键合机将中间层晶圆结构的正面和上层晶圆结构的背面对准，对中间层晶圆结构和上层晶圆结构进行热压键合，得到晶圆级三层结构，所述热压键合使得中间层晶圆结构和上层晶圆结构键合在一起，同时为所述预键合提供退火的过程，使所述预键合达到需求的键合强度和键合区域。本发明仅通过一次具有压力和温度的键合过程即可获得晶圆级三层结构。

具有以下有益效果： 1、本发明将传统的多次复杂键合工艺进行改进，使之通过一次具有压力和温度的键合过程即可获得晶圆级三层结构。 2、本发明通过垂向信号引出，可以有效降低电信号互联引入的寄生电容和减小芯片的面积，节约封装的成本。 3、本发明将MEMS的中间器件层包封在中间，在键合上下层时，可选择制备腔体，能够对器件提供气密封装。 4、本发明与其他的晶圆级三层键合工艺相比较没有增加较复杂的步骤，仅仅通过一次具有压力和温度的键合过程即可获得晶圆级三层结构，制作步骤简单，制备成本低，可实现大规模生产。 5、本发明的各个工艺流程之间并无严格的固定关系，可提供各种灵活的实际使用方案。

范继：博士、现在主要从事精密重力测量微电子仪器的封装集成研究工作。发表各类学术文章27篇，其中被三大检索共收录16篇，并以章节第一作者的身份参与一部著作的编写工作。 其他成员：魏晓莉;;饶康;涂良成