CN109887890A - 一种扇出型倒置封装结构及其制备方法 - Google Patents
一种扇出型倒置封装结构及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109887890A CN109887890A CN201910089056.1A CN201910089056A CN109887890A CN 109887890 A CN109887890 A CN 109887890A CN 201910089056 A CN201910089056 A CN 201910089056A CN 109887890 A CN109887890 A CN 109887890A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- chip
- layer
- plastic packaging
- fan
- inverted
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims abstract description 45
- 239000010408 film Substances 0.000 claims abstract description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 10
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 claims description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 2
- 238000012536 packaging technology Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
本发明涉及一种扇出型倒置封装结构，包括重新布线层，在重新布线层的上表面设置芯片，再沿芯片自重新布线层凸起的形状涂覆一层有机物薄膜，有机物薄膜上为塑封层，在塑封层外露的一面设有均匀分布的沟槽。本发明还公开了此种扇出型倒置封装结构的制备方法。采用本发明的设计方案，在塑封芯片之前涂覆一层有机物树脂薄膜，可以起到帮助固定芯片位置的作用，可以减小在接下来的塑封以及重新布线层的制作过程中产生的芯片位置偏移；在塑封层上形成少量沟槽，这些沟槽可以释放和缓解整个塑封层在后续工艺步骤中产生的内应力并减小封装芯片的翘曲度。通过改善芯片偏移和翘曲度从而提到良率和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及半导体封装技术领域，具体涉及一种扇出型倒置封装结构及其制备方法。
背景技术
随着电子装置设备的集成度越来越高，对小型化高密度超薄封装提出了更高的要求，扇出型封装技术正得到业界越来越多的关注和应用。目前在晶圆级扇出型封装领域广泛采用的是基于英飞凌公司(Infineon)提出的嵌入式晶圆级球栅阵列eWLB技术(embeddedWafer Level BGA)，其主要流程为：
(1)在临时承载片上贴附热剥离膜；
(2)将要封装的芯片倒装(face down)贴装在载片的热剥离膜上；
(3)对芯片进行塑封，并去除临时承载片和热剥离膜；
(4)在塑封层上裸露出的芯片正面制作重新布线层并焊接锡球；
(5)对封装好的芯片进行单元切割；
该eWLB封装的两个技术难点在于如何有效减小芯片在塑封以及制作重新布线层等过程中可能产生的位置偏移，以及整个封装体在各个工艺步骤的温度升降过程中产生的热应力形成的翘曲，这直接关系到封装工艺的总体精度良率和可靠性。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于解决现有的eWLB封装无法有效减小芯片在塑封以及制作重新布线层等过程中可能产生的位置偏移，以及整个封装体在各个工艺步骤的温度升降过程中产生的热应力形成的翘曲的问题。
技术方案：本发明提供以下技术方案：
一种扇出型倒置封装结构，包括重新布线层，在重新布线层的上表面设置芯片，再沿芯片自重新布线层凸起的形状涂覆一层与凸起的形状适配的有机物薄膜，有机物薄膜上为塑封层。
此处重新布线层上采用的是设置，而非贴附，因为贴附是在临时载片上完成，而非在重新布线层上完成，重新布线层是在上部分完成后根据芯片的位置进行适应于芯片位置的重新布线层的制备。
进一步地，在塑封层外露的一面设有均匀分布的沟槽。
进一步地，在重新布线层的下表面金属触点位置涂覆有锡球。
进一步地，重新布线层由若干介电层和金属导电层构成。
进一步地，所述芯片的器件面朝向重新布线层。
进一步地，所述沟槽的宽度为0.5～5mm，沟槽的深度为50～500μm。
一种扇出型倒置封装结构的制备方法，包括以下步骤：
1)在临时载片表面粘附热剥离膜，该热剥离膜外露的表面为第一表面；
2)在步骤1)所得到的热剥离膜表面进行倒装芯片贴装，芯片的器件面朝向第一表面；
3)在芯片上面继续以旋涂方式涂覆一层有机树脂薄膜并固化；
4)将贴附在临时载片上的芯片和机树脂薄膜进行整体塑封，形成塑封层，该塑封层的表面为第二表面；
5)在塑封层的第二表面上制作沟槽；
6)采用热剥离的办法将临时载片与塑封层分离并去除热剥离膜，从而使塑封层的与第一表面所接触的面上裸露出来；
7)根据芯片的位置，用薄膜工艺在塑封层的裸露面制作重新布线层；
8)在重新布线层的下表面采用植球工艺完成锡球的焊接；
9)进行单元切割以得到单独的封装体。
进一步地，所述有机树脂薄膜为PI薄膜或PBO薄膜。
进一步地，所述临时载片为玻璃载片、石英载片、硅片载片和陶瓷载片中的任意一种。
有益效果：本发明与现有技术相比：
(1)在塑封芯片之前涂覆一层有机物树脂薄膜，可以起到帮助固定芯片位置的作用，可以减小在接下来的塑封以及重新布线层的制作过程中产生的芯片位置偏移；
(2)在塑封层上形成少量沟槽，这些沟槽可以释放和缓解整个塑封层在后续工艺步骤中产生的内应力并减小封装芯片的翘曲度；通过改善芯片偏移和翘曲度从而提到良率和可靠性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明制备方法步骤2)的示意图；
图3为本发明制备方法步骤3)的示意图；
图4为本发明制备方法步骤4)的示意图；
图5为本发明制备方法步骤5)的示意图；
图6为本发明制备方法步骤6)的示意图；
图7为本发明制备方法步骤7)的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施案例和附图对本发明进一步描述。
实施例1
一种扇出型倒置封装结构，包括重新布线层150，在重新布线层150的上表面设置芯片120，再沿芯片120自重新布线层凸起的形状涂覆一层与凸起的形状适配的有机物薄膜130，有机物薄膜130上为塑封层140。
此处重新布线层上采用的是设置，而非贴附，因为贴附是在临时载片上完成，而非在重新布线层上完成，重新布线层是在上部分完成后根据芯片的位置进行适应于芯片位置的重新布线层的制备。
在塑封层140外露的一面设有均匀分布的沟槽10。
在重新布线层150的下表面金属触点位置涂覆有锡球160。
重新布线层150由若干介电层和金属导电层构成。
芯片120的器件面朝向重新布线层150。
沟槽10的宽度为0.5～5mm，沟槽10的深度为50～500μm。
实施例2
如附图2所示，一种扇出型倒置封装结构的制备方法，包括以下步骤：
1)在临时载片100表面粘附热剥离膜110，该热剥离膜外露的表面为第一表面；
2)在步骤1)所得到的热剥离膜110表面进行倒装芯片120贴装，芯片120的器件面朝向第一表面；
3)在芯片120上面继续以旋涂方式涂覆一层有机树脂薄膜130并固化；
4)将贴附在临时载片100上的芯片120和机树脂薄膜130进行整体塑封，形成塑封层140，该塑封层140的表面为第二表面；
5)在塑封层140的第二表面上制作沟槽10；
6)采用热剥离的办法将临时载片100与塑封层140分离并去除热剥离膜110，从而使塑封层140的与第一表面所接触的面上裸露出来；
7)根据芯片120的位置，用薄膜工艺在塑封层140的裸露面制作重新布线层150；
8)在重新布线层150的下表面采用植球工艺完成锡球160的焊接；
9)进行单元切割以得到单独的封装体。
有机树脂薄膜130为PI薄膜或PBO薄膜。
临时载片100为玻璃载片、石英载片、硅片载片和陶瓷载片中的任意一种。
Claims (9)
1.一种扇出型倒置封装结构，其特征在于：包括重新布线层，在重新布线层的上表面设置芯片，再沿芯片自重新布线层凸起的形状涂覆一层与凸起的形状适配的有机物薄膜，有机物薄膜上为塑封层。
2.根据权利要求1所述的扇出型倒置封装结构，其特征在于：在塑封层外露的一面设有均匀分布的沟槽。
3.根据权利要求1所述的扇出型倒置封装结构，其特征在于：在重新布线层的下表面金属触点位置涂覆有锡球。
4.根据权利要求1所述的扇出型倒置封装结构，其特征在于：重新布线层由若干介电层和金属导电层构成。
5.根据权利要求1所述的扇出型倒置封装结构，其特征在于：所述芯片的器件面朝向重新布线层。
6.根据权利要求1所述的扇出型倒置封装结构，其特征在于：所述沟槽的宽度为0.5～5mm，沟槽的深度为50～500μm。
7.一种如权利要求1所述的扇出型倒置封装结构的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)在临时载片表面粘附热剥离膜，该热剥离膜外露的表面为第一表面；
2)在步骤1)所得到的热剥离膜表面进行倒装芯片贴装，芯片的器件面朝向第一表面；
3)在芯片上面继续以旋涂方式涂覆一层有机树脂薄膜并固化；
4)将贴附在临时载片上的芯片和机树脂薄膜进行整体塑封，形成塑封层，该塑封层的表面为第二表面；
5)在塑封层的第二表面上制作沟槽；
6)采用热剥离的办法将临时载片与塑封层分离并去除热剥离膜，从而使塑封层的与第一表面所接触的面上裸露出来；
7)根据芯片的位置，用薄膜工艺在塑封层的裸露面制作重新布线层；
8)在重新布线层的下表面采用植球工艺完成锡球的焊接；
9)进行单元切割以得到单独的封装体。
8.根据权利要求7所述的扇出型倒置封装结构的制备方法，其特征在于：所述有机树脂薄膜为PI薄膜或PBO薄膜。
9.根据权利要求7所述的扇出型倒置封装结构的制备方法，其特征在于：所述临时载片为玻璃载片、石英载片、硅片载片和陶瓷载片中的任意一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910089056.1A CN109887890B (zh) | 2019-01-30 | 2019-01-30 | 一种扇出型倒置封装结构及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910089056.1A CN109887890B (zh) | 2019-01-30 | 2019-01-30 | 一种扇出型倒置封装结构及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109887890A true CN109887890A (zh) | 2019-06-14 |
| CN109887890B CN109887890B (zh) | 2024-02-06 |
Family
ID=66927369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910089056.1A Active CN109887890B (zh) | 2019-01-30 | 2019-01-30 | 一种扇出型倒置封装结构及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109887890B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110648924A (zh) * | 2019-09-04 | 2020-01-03 | 广东芯华微电子技术有限公司 | 大板扇出型芯片封装结构及其制作方法 |
| CN110676249A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-10 | 江苏长电科技股份有限公司 | 空腔器件的封装结构 |
| WO2022179543A1 (zh) * | 2021-02-24 | 2022-09-01 | 华为技术有限公司 | 芯片封装结构及电子设备 |
| CN116230647A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-06-06 | 江苏中科智芯集成科技有限公司 | 一种半导体多芯片异质集成结构及集成方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002280484A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-27 | Fujikura Ltd | 半導体パッケージおよび半導体パッケージの製造方法 |
| US20060091509A1 (en) * | 2004-11-03 | 2006-05-04 | Broadcom Corporation | Flip chip package including a non-planar heat spreader and method of making the same |
| JP2009071251A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-02 | Yokogawa Electric Corp | フリップチップｂｇａ基板 |
| US20110298126A1 (en) * | 2010-06-04 | 2011-12-08 | Siliconware Precision Industries Co., Ltd. | Carrier-free semiconductor package and fabrication method |
| CN203312275U (zh) * | 2012-06-21 | 2013-11-27 | 新科金朋有限公司 | 形成嵌入式sop扇出型封装的半导体器件 |
| CN108389823A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-08-10 | 浙江卓晶科技有限公司 | 用于多芯片晶圆级扇出型三维立体封装结构及其封装工艺 |
| CN108389822A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-08-10 | 浙江卓晶科技有限公司 | 一种三维扇出型集成封装结构及其封装工艺 |
| CN209626201U (zh) * | 2019-01-30 | 2019-11-12 | 杭州晶通科技有限公司 | 一种扇出型倒置封装结构 |
-
2019
- 2019-01-30 CN CN201910089056.1A patent/CN109887890B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002280484A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-27 | Fujikura Ltd | 半導体パッケージおよび半導体パッケージの製造方法 |
| US20060091509A1 (en) * | 2004-11-03 | 2006-05-04 | Broadcom Corporation | Flip chip package including a non-planar heat spreader and method of making the same |
| JP2009071251A (ja) * | 2007-09-18 | 2009-04-02 | Yokogawa Electric Corp | フリップチップｂｇａ基板 |
| US20110298126A1 (en) * | 2010-06-04 | 2011-12-08 | Siliconware Precision Industries Co., Ltd. | Carrier-free semiconductor package and fabrication method |
| CN203312275U (zh) * | 2012-06-21 | 2013-11-27 | 新科金朋有限公司 | 形成嵌入式sop扇出型封装的半导体器件 |
| CN108389823A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-08-10 | 浙江卓晶科技有限公司 | 用于多芯片晶圆级扇出型三维立体封装结构及其封装工艺 |
| CN108389822A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-08-10 | 浙江卓晶科技有限公司 | 一种三维扇出型集成封装结构及其封装工艺 |
| CN209626201U (zh) * | 2019-01-30 | 2019-11-12 | 杭州晶通科技有限公司 | 一种扇出型倒置封装结构 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110648924A (zh) * | 2019-09-04 | 2020-01-03 | 广东芯华微电子技术有限公司 | 大板扇出型芯片封装结构及其制作方法 |
| CN110676249A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-10 | 江苏长电科技股份有限公司 | 空腔器件的封装结构 |
| WO2022179543A1 (zh) * | 2021-02-24 | 2022-09-01 | 华为技术有限公司 | 芯片封装结构及电子设备 |
| CN116230647A (zh) * | 2022-12-28 | 2023-06-06 | 江苏中科智芯集成科技有限公司 | 一种半导体多芯片异质集成结构及集成方法 |
| CN116230647B (zh) * | 2022-12-28 | 2023-12-22 | 江苏中科智芯集成科技有限公司 | 一种半导体多芯片异质集成结构及集成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109887890B (zh) | 2024-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109887890A (zh) | 一种扇出型倒置封装结构及其制备方法 | |
| EP3336893A1 (en) | Embedded silicon substrate fan-out type packaging structure and manufacturing method therefor | |
| US20080085572A1 (en) | Semiconductor packaging method by using large panel size | |
| TWI796522B (zh) | 半導體器件封裝方法及半導體器件 | |
| WO2017124670A1 (zh) | 一种扇出型芯片的封装方法及封装结构 | |
| CN101221937A (zh) | 具有晶粒容纳通孔之晶圆级封装与其方法 | |
| WO2017124671A1 (zh) | 一种扇出型芯片的封装方法及封装结构 | |
| CN105575913A (zh) | 埋入硅基板扇出型3d封装结构 | |
| CN101221936A (zh) | 具有晶粒置入通孔之晶圆级封装及其方法 | |
| US20160189983A1 (en) | Method and structure for fan-out wafer level packaging | |
| CN105161431A (zh) | 晶圆级芯片封装方法 | |
| CN105185717A (zh) | 晶圆级芯片封装方法 | |
| KR101032546B1 (ko) | 집적 회로 장치용 무캐리어 칩 패키지 및 그 제조 방법 | |
| CN103904057A (zh) | PoP封装结构及制造工艺 | |
| CN103887251A (zh) | 扇出型晶圆级封装结构及制造工艺 | |
| CN105206539A (zh) | 扇出型封装制备方法 | |
| CN103904044A (zh) | 一种扇出型晶圆级封装结构及制造工艺 | |
| US10504841B2 (en) | Semiconductor package and method of forming the same | |
| CN106128965A (zh) | 一种无基板封装器件的制作方法 | |
| US20150093856A1 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| CN209626201U (zh) | 一种扇出型倒置封装结构 | |
| CN102751204B (zh) | 一种扇出型圆片级芯片封装方法 | |
| CN110731006B (zh) | 用于晶片阶层封装的方法及装置 | |
| CN204011396U (zh) | 一种新型PoP堆叠封装结构 | |
| TW202036812A (zh) | 半導體裝置封裝方法及半導體裝置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |