CN113937012A - 芯片封装结构及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种芯片封装结构及其制作方法，芯片封装结构中，边缘连接器、多个元器件以及多个导电柱封装在塑封层内，元器件包括电连接点，电连接点位于元器件的功能面，功能面覆盖有暴露电连接点的元器件保护层；电连接点、元器件保护层、导电柱的第一端与塑封层的正面上具有再布线层，以通过电连接点电连接各个元器件和通过导电柱将再布线层引至塑封层的背面；塑封层的背面具有连接线，以电连接各个导电柱以及直接连接边缘连接器。再布线层结合连接线，通过两个面上的电路布局，可提高布线的密集程度，形成布线更复杂、体积更小的封装结构。此外，一次可实现多个芯片封装结构的制作，有利于批量化生产、降低成本。

Description

芯片封装结构及其制作方法
技术领域
本发明涉及芯片封装技术领域，尤其涉及一种芯片封装结构及其制作方法。
背景技术
近年来，随着电路集成技术的不断发展，电子产品越来越向小型化、智能化、高集成度、高性能以及高可靠性方向发展。封装技术不但影响产品的性能，而且还制约产品的小型化。
有鉴于此，本发明提供一种新的芯片封装结构及其制作方法，以实现封装结构的体积小、结构紧凑、集成度高的需求。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种芯片封装结构及其制作方法，以实现封装结构的体积小、结构紧凑、集成度高的需求。
为实现上述目的，本发明的第一方面提供一种芯片封装结构，包括：
多个元器件，所述元器件包括电连接点，所述电连接点位于所述元器件的功能面；
元器件保护层，覆盖于所述元器件的功能面，所述元器件保护层暴露所述电连接点；
边缘连接器，所述边缘连接器包括耦合面；
多个导电柱，位于所述元器件与所述边缘连接器之间或位于相邻所述元器件之间，所述导电柱包括相对的第一端与第二端；
塑封层，包覆所述边缘连接器、所述多个元器件以及所述多个导电柱，所述塑封层的正面暴露所述元器件保护层、所述电连接点、所述边缘连接器的耦合面以及所述导电柱的第一端，所述塑封层的背面暴露所述边缘连接器与所述导电柱的第二端；
再布线层，位于所述电连接点、所述元器件保护层、所述导电柱的第一端以及所述塑封层的正面上，所述再布线层用于通过所述电连接点电连接所述各个元器件，所述再布线层通过所述导电柱被引至所述塑封层的背面；
连接线，位于所述塑封层的背面，以电连接所述各个导电柱以及直接连接所述边缘连接器；
第一介电层，包埋所述再布线层，所述第一介电层暴露所述边缘连接器的耦合面；
第二介电层，包埋所述连接线。
可选地，所述元器件包括裸片，或所述元器件包括裸片与无源器件；所述裸片的电连接点为焊盘。
可选地，所述元器件保护层的材料为绝缘树脂材料或无机材料。
可选地，所述第一介电层的材料为绝缘树脂材料或无机材料；和/或所述第二介电层的材料为绝缘树脂材料或无机材料。
可选地，所述再布线层包括两层或两层以上。
本发明的第二方面提供一种芯片封装结构的制作方法，包括：
提供载板和多组待封装件，每组所述待封装件包括边缘连接器、多个元器件以及多个导电柱，所述元器件包括电连接点，所述电连接点位于所述元器件的功能面，所述功能面覆盖有元器件保护层，所述边缘连接器包括耦合面，所述导电柱包括相对的第一端与第二端；将所述多组待封装件固定于所述载板的表面，其中，所述元器件保护层、所述边缘连接器的耦合面以及所述导电柱的第一端朝向所述载板，所述导电柱位于所述元器件与所述边缘连接器之间或位于相邻所述元器件之间；
在所述载板表面形成包埋所述各组待封装件的塑封层；减薄所述塑封层，直至暴露所述导电柱的第二端与所述边缘连接器；去除所述载板，暴露所述元器件保护层、所述边缘连接器的耦合面、所述导电柱的第一端以及所述塑封层的正面；
在所述元器件保护层内形成开口，以暴露所述电连接点；在所述元器件保护层、所述电连接点、所述导电柱的第一端以及所述塑封层的正面上形成再布线层，以通过所述电连接点电连接组内的所述各个元器件和通过所述导电柱将所述再布线层引至所述塑封层的背面；形成包埋所述边缘连接器的耦合面与所述再布线层的第一介电层；
在所述塑封层的背面形成连接线，以电连接组内的所述各个导电柱与所述边缘连接器；形成包埋所述连接线的第二介电层；
去除包埋所述边缘连接器的耦合面的第一介电层；
切割形成多个芯片封装结构，每个芯片封装结构中包含一组待封装件。
可选地，将所述多组待封装件固定于所述载板的表面步骤中，所述元器件保护层内具有暴露所述电连接点的开口；去除所述载板后，暴露所述电连接点；所述形成再布线层步骤前，省略在所述元器件保护层内形成开口的步骤。
可选地，所述元器件包括裸片，或所述元器件包括裸片与无源器件；所述裸片的电连接点为焊盘。
可选地，所述边缘连接器的高度大于所述导电柱的高度，减薄所述塑封层步骤中，所述边缘连接器被去除部分高度；或所述导电柱的高度大于所述边缘连接器的高度，减薄所述塑封层步骤中，所述导电柱被去除部分高度。
可选地，所述元器件保护层的材料为绝缘树脂材料或无机材料。
可选地，所述第一介电层的材料为绝缘树脂材料或无机材料；和/或所述第二介电层的材料为绝缘树脂材料或无机材料。
可选地，所述第一介电层的材料为激光反应性材料，采用激光图形化的方式去除所述边缘连接器耦合面的所述第一介电层。
可选地，所述再布线层包括两层或两层以上。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
首先将边缘连接器、多个元器件以及多个导电柱封装在塑封层内，减薄塑封层，直至暴露导电柱的第二端与边缘连接器，元器件包括电连接点，电连接点位于元器件的功能面，功能面覆盖有元器件保护层；接着，一方面，在元器件保护层、电连接点、导电柱的第一端与塑封层的正面上形成再布线层，以通过电连接点电连接组内的各个元器件和通过导电柱将再布线层引至塑封层的背面；另一方面在塑封层的背面形成连接线，以电连接组内的各个导电柱与边缘连接器。再布线层结合连接线，通过两个面上的电路布局，相对于仅通过再布线层在一个面上的电路布局，可提高布线的密集程度，形成布线更复杂、体积更小的封装结构。芯片封装结构通过边缘连接器实现外部电路连接，使得芯片封装结构的性能可靠。此外，一次可实现多个芯片封装结构的制作，有利于批量化生产、降低成本。
此外，由于元器件保护层的存在，可以在塑封工艺结束后直接在元器件保护层和塑封层表面形成再布线层，而不用在整个面板上形成介电层；在面板封装中，由于面板面积较大，在大面积面板上形成介电层工艺难度较大，介电层用料较多，元器件保护层的存在降低了封装的工艺难度以及成本。
附图说明
图1是本发明第一实施例的芯片封装结构的俯视结构示意图；
图2是本发明第一实施例的芯片封装结构的截面结构示意图；
图3是图1与图2中的芯片封装结构的制作方法的流程图；
图4至图12是图3中的流程对应的中间结构示意图；
图13是本发明第二实施例的芯片封装结构的截面结构示意图；
图14是本发明第三实施例的芯片封装结构的俯视结构示意图；
图15是本发明第三实施例的芯片封装结构的截面结构示意图。
为方便理解本发明，以下列出本发明中出现的所有附图标记：
芯片封装结构1、2、3 元器件11
元器件的功能面11a 元器件保护层110
边缘连接器12 耦合面12a
导电柱13 导电柱的第一端13a
导电柱的第二端13b 塑封层14
塑封层正面14a 塑封层背面14b
再布线层15 连接线16
第一介电层17 第二介电层18
裸片111 裸片活性面111a
焊盘112 金属块15a、15b
待封装件10 载板2
开口110a 第一支撑板3
第二支撑板4 无源器件113
无源器件的功能面113a
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1是本发明第一实施例的芯片封装结构的俯视结构示意图。图2是本发明第一实施例的芯片封装结构的截面结构示意图。
参照图1与图2所示，芯片封装结构1包括：
多个元器件11，元器件11包括电连接点，电连接点位于元器件11的功能面11a；
元器件保护层110，覆盖于元器件11的功能面11a，元器件保护层110暴露电连接点；
边缘连接器12(Edge connector)，边缘连接器12包括耦合面12a；
多个导电柱13，位于元器件11与边缘连接器12之间或位于相邻元器件11之间，导电柱13包括相对的第一端13a与第二端13b；
塑封层14，包覆边缘连接器12、多个元器件11以及多个导电柱13，塑封层14的正面14a暴露元器件保护层110、电连接点、边缘连接器12的耦合面12a以及导电柱13的第一端13a，塑封层14的背面14b暴露边缘连接器12与导电柱13的第二端13b；
再布线层15，位于电连接点、元器件保护层110、导电柱13的第一端13a以及塑封层14的正面14a上，再布线层15用于通过电连接点电连接各个元器件11，再布线层15通过导电柱13被引至塑封层14的背面14b；
连接线16，位于塑封层14的背面14b，以电连接各个导电柱13以及直接连接边缘连接器12；
第一介电层17，包埋再布线层15，第一介电层17暴露边缘连接器12的耦合面12a；
第二介电层18，包埋连接线16。
参照图1与图2所示，本实施例中，元器件11包括裸片111。具体地，包括三个裸片111。其它实施例中，裸片111的数目还可以为两个或其它数目，本发明对此不加以限定。
各个的裸片111的功能可以相同，也可以不同。裸片111可以为电力裸片(POWERDIE)、存储裸片(MEMORY DIE)、传感裸片(SENSOR DIE)、或射频裸片(RADIO FREQUENCEDIE)。
裸片111的活性面111a设置有焊盘112，裸片111内可以包含形成于半导体衬底上的多种器件，以及与各个器件电连接的电互连结构。焊盘112与电互连结构连接，用于将各个器件的电信号输入/输出。裸片111的活性面111a对应于元器件11的功能面11a，焊盘112对应于电连接点。
元器件保护层110为绝缘材料，具体可以为绝缘树脂材料，也可以为无机材料。绝缘树脂材料例如为聚酰亚胺、环氧树脂、ABF(Ajinomoto buildup film)、PBO(Polybenzoxazole)、有机聚合物膜、有机聚合物复合材料或者其它具有类似绝缘性能的有机材料等。无机材料例如为二氧化硅、氮化硅中的至少一种。
边缘连接器12，位于多个元器件11的一侧。边缘连接器12包括耦合面12a，用于实现芯片封装结构1的外部电路连接。
边缘连接器12的材料可以为铜等导电性优良的金属。边缘连接器12的耦合面12a上可以具有抗氧化层，以防止铜氧化，进而防止铜氧化导致的电连接性能变差。抗氧化层可以包括：a)锡层、或b)自下而上堆叠的镍层与金层、或c)自下而上堆叠的镍层、钯层与金层。
导电柱13的材料可以为铜等导电性优良的金属。
导电柱13的数目及位置可根据预设电路布局而定。
塑封层14的材料可以为环氧树脂、聚酰亚胺树脂、苯并环丁烯树脂、聚苯并恶唑树脂、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃、聚氨酯、聚烯烃、聚醚砜、聚酰胺、聚亚氨酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物或聚乙烯醇等。塑封层14还可以为各种聚合物、树脂或者树脂、聚合物复合材料，例如具有填充物的树脂，或者其它具有类似特性的材料。
塑封层14包括相对的正面14a与背面14b。本实施例中，塑封层14的正面14a暴露元器件保护层110、电连接点、边缘连接器12的耦合面12a以及导电柱13的第一端13a。
图2所示实施例中，再布线层15包括若干金属块15a，具有一层。部分数目的金属块15a与焊盘112电连接，以实现各个裸片111之间的电连接；部分数目的金属块15a与导电柱13的第一端13a电连接，以实现将各个裸片111的电信号引至塑封层14的背面14b。
连接线16可将引至塑封层14的背面14b的电信号引至边缘连接器12，或将边缘连接器12接入的电信号引至各个裸片111。连接线16的布局可根据预设电路布局而定。由于边缘连接器12暴露在塑封层14的背面14b，因而，连接线16与边缘连接器12之间为直接连接，未通过其它结构转接。
第一介电层17与第二介电层18的材料可以为绝缘树脂材料或无机材料。绝缘树脂材料例如为聚酰亚胺、环氧树脂、ABF(Ajinomoto buildup film)、PBO(Polybenzoxazole)、有机聚合物膜、有机聚合物复合材料或者其它具有类似绝缘性能的有机材料等。无机材料例如为二氧化硅、氮化硅中的至少一种。相对于无机材料，绝缘树脂材的张应力较小，可防止芯片封装结构1表面出现翘曲。
参照图1与图2所示，本实施例中的芯片封装结构1，通过边缘连接器12实现了多个芯片的外部电路连接。
芯片封装结构1中，一方面，通过再布线层15在塑封层14的正面14a实现电路布局，另一方面，通过导电柱13与连接线16实现在塑封层14的背面14b的电路布局。相对于仅通过再布线层15在一个面上的电路布局，本实施例的两面电路布局方式可提高布线的密集程度，形成布线更复杂、体积更小的芯片封装结构1。
此外，芯片封装结构1通过边缘连接器12实现外部电路连接，使得芯片封装结构1的性能可靠。
本发明一实施例提供了图1与图2中的芯片封装结构1的制作方法。图3是制作方法的流程图。图4至图12是图3中的流程对应的中间结构示意图。
首先，参照图3中的步骤S1、图4与图5所示，提供载板2和多组待封装件10，每组待封装件10包括边缘连接器12、多个元器件11以及多个导电柱13，元器件11包括电连接点，电连接点位于元器件11的功能面11a，功能面11a覆盖有元器件保护层110，元器件保护层110内具有暴露电连接点的开口110a，边缘连接器12包括耦合面12a，导电柱13包括相对的第一端13a与第二端13b；将多组待封装件10固定于载板2的表面，其中，元器件保护层110、边缘连接器12的耦合面12a以及导电柱13的第一端13a朝向载板2，导电柱13位于元器件11与边缘连接器12之间或位于相邻元器件11之间。其中，图4是载板和多组待封装件的俯视图；图5是沿着图4中的AA线的剖视图。
本实施例中，元器件11包括裸片111。具体地，包括三个裸片111。其它实施例中，裸片111的数目还可以为两个或其它数目，本发明对此不加以限定。
各个的裸片111的功能可以相同，也可以不同。裸片111可以为电力裸片(POWERDIE)、存储裸片(MEMORY DIE)、传感裸片(SENSOR DIE)、或射频裸片(RADIO FREQUENCEDIE)。
裸片111为分割晶圆形成，晶圆包括晶圆活性面，晶圆活性面设置有焊盘112和保护焊盘112的绝缘层(未示出)。晶圆切割后形成裸片111，相应地，裸片111包括裸片活性面111a，裸片活性面111a设置有焊盘112和保护焊盘112的绝缘层。在裸片111的活性面111a上施加元器件保护层110，元器件保护层110的施加过程可以为：在晶圆切割为裸片111之前在晶圆活性面上施加元器件保护层110，切割具有元器件保护层110的晶圆形成具有元器件保护层110的裸片111，也可以为：在晶圆切割为裸片111之后，在裸片111上施加元器件保护层110。
相对于在多组待封装件10塑封完后，在塑封层上施加介电层，塑封前在裸片111上施加元器件保护层110可避免大面积制作介电层，一方面浪费材料，另一方面可避免塑封体翘曲。
裸片111中可以包含形成于半导体衬底上的多种器件，以及与各个器件电连接的电互连结构。裸片活性面111a的焊盘112与电互连结构连接，用于将各个器件的电信号输入/输出。
裸片111的活性面111a对应于元器件11的功能面11a，焊盘112对应于电连接点。
元器件保护层110为绝缘材料，具体可以为绝缘树脂材料，也可以为无机材料。绝缘树脂材料例如为聚酰亚胺、环氧树脂、ABF(Ajinomoto buildup film)、PBO(Polybenzoxazole)、有机聚合物膜、有机聚合物复合材料或者其它具有类似绝缘性能的有机材料等。
绝缘树脂材料可通过a)层压工艺压合在焊盘112以及相邻焊盘112之间的绝缘层上，或b)先涂布或印刷在焊盘112以及相邻焊盘112之间的绝缘层上、后固化，或c)通过注塑工艺固化在焊盘112以及相邻焊盘112之间的绝缘层上。
元器件保护层110的材料为二氧化硅或氮化硅等无机材料时，可通过沉积工艺形成在焊盘112以及相邻焊盘112之间的绝缘层上。
元器件保护层110可以包括一层或多层。
参照图5所示，元器件保护层110中可以具有暴露焊盘112的开口110a。一些实施例中，裸片111上的焊盘112可以包埋在元器件保护层110内，开口110a在再布线层15(参见图9所示)形成工艺前制作。
图5所示实施例中，一个开口110a暴露一个焊盘112的部分区域。其它实施例中，一个开口110a也可以暴露两个或两个以上焊盘112的部分区域。
晶圆在切割前可以自背面减薄厚度，以降低裸片111的厚度。
载板2为硬质板件，可以包括塑料板、玻璃板、陶瓷板或金属板等。
裸片111与载板2之间、边缘连接器12与载板2之间、导电柱13的第一端13a与载板2之间都可以设置粘结层，以此实现两者之间的固定。具体地，可以在载板2表面涂布一整面粘结层，将多个裸片111、多个边缘连接器12以及多个导电柱13置于该粘结层上。粘结层可以采用易剥离的材料，以便将载板2剥离下来，例如可以采用通过加热能够使其失去粘性的热分离材料或通过紫外照射能够使其失去粘性的UV分离材料。
边缘连接器12与导电柱13的高度都大于裸片111的厚度。边缘连接器12的高度是指：在垂直耦合面12a的方向上边缘连接器12的最大尺寸。
一些实施例中，边缘连接器12和/或导电柱13为预成件，直接粘结在载板2的表面的预定位置。另一些实施例中，也可以先将金属片粘结在载板2上，利用蚀刻的方式在载板2的预定位置处蚀刻形成。
边缘连接器12、多个裸片111以及多个导电柱13在载板2上的布置无先后顺序，也可以同时布置。
多个边缘连接器12、多个裸片111或多个导电柱13可以先布置在一转移载板，再转移至载板2上。具体地，可以在转移载板表面涂布一整面粘结层，将多个边缘连接器12、多个裸片111或多个导电柱13置于该粘结层上。粘结层可以采用易剥离的材料，以便将多个边缘连接器12、多个裸片111以及多个导电柱13从转移载板上剥离开来，例如可以采用通过加热能够使其失去粘性的热分离材料或通过紫外照射能够使其失去粘性的UV分离材料。
一组待封装件10位于载板2表面的一块区域，便于后续切割。载板2表面可以固定多组待封装件10，以同时制作多个芯片封装结构1，有利于批量化生产、降低成本。
接着，参照图3中的步骤S2、图4与图6所示，在载板2表面形成包埋各组待封装件10的塑封层14；参照图7所示，减薄塑封层14，直至暴露导电柱13的第二端13b与边缘连接器12；参照图8所示，去除载板2，暴露元器件保护层110、电连接点、边缘连接器12的耦合面12a、导电柱13的第一端13a以及塑封层14的正面14a。
塑封层14的材料可以为环氧树脂、聚酰亚胺树脂、苯并环丁烯树脂、聚苯并恶唑树脂、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃、聚氨酯、聚烯烃、聚醚砜、聚酰胺、聚亚氨酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物或聚乙烯醇等。塑封层14还可以为各种聚合物、树脂或者树脂、聚合物复合材料，例如具有填充物的树脂，或者其它具有类似特性的材料。对应地，封装可以采用在各个元器件11、各个边缘连接器12以及各个导电柱13之间填充液态塑封料、后经塑封模具高温固化进行。一些实施例中，塑封层14也可以采用热压成型、传递成型等塑性材料成型的方式成型。
塑封层14可以包括相对的正面14a与背面14b。
参照图7所示，塑封层14的减薄自背面14b进行，可采用机械研磨例如采用砂轮研磨，以暴露导电柱13的第二端13b与边缘连接器12。
具体地，若边缘连接器12的高度大于导电柱13的高度，则减薄塑封层14时，边缘连接器12被去除部分高度。若导电柱13的高度大于边缘连接器12的高度，减薄塑封层14时，导电柱13被去除部分高度。
在形成塑封层14以及研磨塑封层14过程中，元器件保护层110可以防止焊盘112以及裸片111内的电互连结构受损坏。
本步骤形成了待封装件10的塑封体。
继续参照图8所示，去除载板2后，设置于各个元器件11的元器件保护层110、边缘连接器12的耦合面12a以及各个导电柱13的第一端13a处于同一平面。此外，还可以在塑封层14的背面14b设置一第一支撑板3。该第一支撑板3在后续工艺中，可对包埋在塑封层14内的各个元器件11进行支撑。
第一支撑板3为硬质板件，可以包括玻璃板、陶瓷板、金属板等。
再接着，参照图3中的步骤S3与图9所示，在元器件保护层110、电连接点、导电柱13的第一端13a以及塑封层14的正面14a上形成再布线层15，以通过电连接点电连接组内的各个元器件11和通过导电柱13将再布线层15引至塑封层14的背面14b；形成包埋边缘连接器12的耦合面12a与再布线层15的第一介电层17。
本实施例中，形成再布线层15包括如下步骤S31～S34。
步骤S31：在各个元器件11的元器件保护层110、各个元器件11的电连接点、各个边缘连接器12的耦合面12a、各个导电柱13的第一端13a以及塑封层14的正面14a上形成光刻胶层。
本步骤S31中，一个可选方案中，形成的光刻胶层可为感光膜。感光膜可以从胶带上撕下，贴敷在各个元器件11的元器件保护层110、各个元器件11的电连接点、各个边缘连接器12的耦合面12a、各个导电柱13的第一端13a以及塑封层14的正面14a上。其它可选方案中，光刻胶层也可以采用先涂布液体光刻胶，后加热固化形成。
步骤S32：曝光显影光刻胶层，保留第一预定区域的光刻胶层，第一预定区域与待形成的再布线层15的金属块15a所在区域互补。
本步骤S32对光刻胶层进行了图案化。其它可选方案中，也可以使用其它易去除的牺牲材料代替光刻胶层。
步骤S33：在第一预定区域的互补区域填充金属层以形成再布线层15的金属块15a。
部分数目的金属块15a的位置使得能电连接一个或多个元器件11的焊盘112。部分数目的金属块15a的位置使得能与导电柱13的第一端13a电连接，以实现将各个裸片111的电信号引至塑封层14的背面14b。
本步骤S33可以采用电镀工艺完成。电镀铜或铝的工艺较为成熟。
具体地，步骤S31形成光刻胶层之前，可以先通过物理气相沉积法或化学气相沉积法在各个元器件11的元器件保护层110、各个元器件11的电连接点、边缘连接器12的耦合面12a、各个导电柱13的第一端13a以及塑封层14的正面14a上形成一层籽晶层(Seed Layer)。籽晶层可以作为电镀铜或铝的供电层。
电镀可以包括电解电镀或无极电镀。电解电镀是将待电镀件作为阴极，对电解液进行电解，从而在待电镀件上形成一层金属。无极电镀是将溶液中的金属离子还原析出在待电镀件上形成金属层的方法。一些实施例中，还可以采用先溅射、后刻蚀的方法形成金属块15a。
步骤S34：灰化去除第一预定区域剩余的光刻胶层。
灰化完后，通过干法刻蚀或湿法刻蚀去除第一预定区域的籽晶层。
再布线层15的金属块15a可以通过抛光工艺，例如化学机械研磨法实现上表面平整。
需要说明的是，本步骤S3中的再布线层15的金属块15a根据设计需要进行布置，不同组待封装件10内的各个元器件11上的再布线层15的分布可以相同，也可以不同。
形成第一介电层17步骤中，为防止工艺造成塑封层14刮擦，可以在塑封层14的正面14a也形成第一介电层17。
第一介电层17为绝缘材料，具体可以为绝缘树脂材料，也可以为无机材料。绝缘树脂材料例如为聚酰亚胺、环氧树脂、ABF(Ajinomoto buildup film)、PBO(Polybenzoxazole)、有机聚合物膜、有机聚合物复合材料或者其它具有类似绝缘性能的有机材料等。
绝缘树脂材料可通过a)层压工艺压合在边缘连接器12的耦合面12a、再布线层15以及塑封层14的正面14a上，或b)先涂布在边缘连接器12的耦合面12a、再布线层15以及塑封层14的正面14a上、后固化，或c)通过注塑工艺固化在边缘连接器12的耦合面12a、再布线层15以及塑封层14的正面14a上。
第一介电层17的材料为二氧化硅或氮化硅等无机材料时，可通过沉积工艺形成在边缘连接器12的耦合面12a、再布线层15以及塑封层14的正面14a上。
相对于无机材料，绝缘树脂材的张应力较小，可防止第一介电层17大面积形成时引发塑封体出现翘曲。
第一介电层17可以包括一层或多层。
第一介电层17形成后，参照图10所示，可以去除第一支撑板3，在第一介电层17上设置第二支撑板4。
第一支撑板3的去除方式可以为激光剥离、UV照射等现有去除方式。
第二支撑板4在后续形成连接线16和/或形成第二介电层18工序中，可起支撑作用。
第二支撑板4为硬质板件，可以包括玻璃板、陶瓷板、金属板等。
之后，参照图3中的步骤S4与图11所示，在塑封层14的背面14b形成连接线16，以电连接组内的各个导电柱13以及直接连接边缘连接器12；形成包埋连接线16的第二介电层18。
连接线16的形成方法可以参照再布线层15中的金属块15a的形成方法。连接线16的布局可根据预定布局而定。
由于边缘连接器12的高度大于裸片111的厚度，边缘连接器12暴露在塑封层14的背面14b，因而，连接线16与边缘连接器12之间为直接连接，未通过其它结构转接。
第二介电层18的材料及形成方法可以参照第一介电层17的材料及形成方法。
形成第二介电层18步骤中，为防止工艺造成塑封层14刮擦，可以在塑封层14的背面14b也形成第二介电层18。
第二介电层18可以包括一层或多层。
接着，参照图3中的步骤S5与图12所示，去除包埋边缘连接器12的耦合面12a的第一介电层17。
当第一介电层17为激光反应性材料，采用激光图形化的方式去除。当第一介电层17为可干法刻蚀或湿法刻蚀去除材料时，采用干法刻蚀或湿法刻蚀去除。当第一介电层17为光敏材料时，采用先曝光后显影的方式去除。
暴露出边缘连接器12的耦合面12a后，还可以在耦合面12a上形成抗氧化层。
抗氧化层可以包括：a)锡层、或b)自下而上堆叠的镍层与金层、或c)自下而上堆叠的镍层、钯层与金层。抗氧化层可以采用电镀工艺形成。边缘连接器12的材料可以为铜，上述抗氧化层可以防止铜氧化，进而防止铜氧化导致的电连接性能变差。
一些实施例中，也可以步骤S1中提供的边缘连接器12中，上述抗氧化层已形成。
包埋边缘连接器12的耦合面12a的第一介电层17去除后，参照图12所示，可以去除第二支撑板4。
第二支撑板4的去除方式可以为激光剥离、UV照射等现有去除方式。
之后，参照图3中的步骤S6、图12与图2所示，切割形成多个芯片封装结构1，每个芯片封装结构1中包含一组待封装件10。
经过上述各步骤，一组待封装件10中的各个元器件11可通过边缘连接器12实现外部电路连接，使得芯片封装结构1的性能可靠。
图13是本发明第二实施例的芯片封装结构的截面结构示意图。参照图13所示，本实施例中的芯片封装结构2及其制作方法与图1中的芯片封装结构1及其制作方法大致相同，区别仅在于：再布线层15包括两层。
第二再布线层的金属块15b与第一再布线层的金属块15a选择性电互连，可实现更复杂的电路布局。
一些实施例中，再布线层15还可以包括三层及其以上。
图14是本发明第三实施例的芯片封装结构的俯视结构示意图。图15是本发明第三实施例的芯片封装结构的截面结构示意图。参照图14与图15所示，本实施例中的芯片封装结构3及其制作方法与图2、图13中的芯片封装结构1、2及其制作方法大致相同，区别仅在于：元器件11包括裸片111与无源器件113。
无源器件113可以包括电阻类、电感类和电容类元件，它的共同特点是在电路中无需加电源即可在有信号时工作。无源器件113包括电连接点，电连接点位于元器件的功能面113a，以实现无源器件113的电信号接入/接出。
本实施例不限定各个待封装件10中的裸片111与无源器件113的数目及种类。
本实施例中的芯片封装结构3，通过边缘连接器12实现了芯片与无源器件113的外部电路连接。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (13)

1.一种芯片封装结构，其特征在于，包括：
多个元器件，所述元器件包括电连接点，所述电连接点位于所述元器件的功能面；
元器件保护层，覆盖于所述元器件的功能面，所述元器件保护层暴露所述电连接点；
边缘连接器，所述边缘连接器包括耦合面；
多个导电柱，位于所述元器件与所述边缘连接器之间或位于相邻所述元器件之间，所述导电柱包括相对的第一端与第二端；
塑封层，包覆所述边缘连接器、所述多个元器件以及所述多个导电柱，所述塑封层的正面暴露所述元器件保护层、所述电连接点、所述边缘连接器的耦合面以及所述导电柱的第一端，所述塑封层的背面暴露所述边缘连接器与所述导电柱的第二端；
再布线层，位于所述电连接点、所述元器件保护层、所述导电柱的第一端以及所述塑封层的正面上，所述再布线层用于通过所述电连接点电连接所述各个元器件，所述再布线层通过所述导电柱被引至所述塑封层的背面；
连接线，位于所述塑封层的背面，以电连接所述各个导电柱以及直接连接所述边缘连接器；
第一介电层，包埋所述再布线层，所述第一介电层暴露所述边缘连接器的耦合面；
第二介电层，包埋所述连接线。
2.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述元器件包括裸片，或所述元器件包括裸片与无源器件；所述裸片的电连接点为焊盘。
3.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述元器件保护层的材料为绝缘树脂材料或无机材料。
4.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第一介电层的材料为绝缘树脂材料或无机材料；和/或所述第二介电层的材料为绝缘树脂材料或无机材料。
5.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述再布线层包括两层或两层以上。
6.一种芯片封装结构的制作方法，其特征在于，包括：
提供载板和多组待封装件，每组所述待封装件包括边缘连接器、多个元器件以及多个导电柱，所述元器件包括电连接点，所述电连接点位于所述元器件的功能面，所述功能面覆盖有元器件保护层，所述边缘连接器包括耦合面，所述导电柱包括相对的第一端与第二端；将所述多组待封装件固定于所述载板的表面，其中，所述元器件保护层、所述边缘连接器的耦合面以及所述导电柱的第一端朝向所述载板，所述导电柱位于所述元器件与所述边缘连接器之间或位于相邻所述元器件之间；
在所述载板表面形成包埋所述各组待封装件的塑封层；减薄所述塑封层，直至暴露所述导电柱的第二端与所述边缘连接器；去除所述载板，暴露所述元器件保护层、所述边缘连接器的耦合面、所述导电柱的第一端以及所述塑封层的正面；
在所述元器件保护层内形成开口，以暴露所述电连接点；在所述元器件保护层、所述电连接点、所述导电柱的第一端以及所述塑封层的正面上形成再布线层，以通过所述电连接点电连接组内的所述各个元器件和通过所述导电柱将所述再布线层引至所述塑封层的背面；形成包埋所述边缘连接器的耦合面与所述再布线层的第一介电层；
在所述塑封层的背面形成连接线，以电连接组内的所述各个导电柱与所述边缘连接器；形成包埋所述连接线的第二介电层；
去除包埋所述边缘连接器的耦合面的第一介电层；
切割形成多个芯片封装结构，每个芯片封装结构中包含一组待封装件。
7.根据权利要求6所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，将所述多组待封装件固定于所述载板的表面步骤中，所述元器件保护层内具有暴露所述电连接点的开口；去除所述载板后，暴露所述电连接点；所述形成再布线层步骤前，省略在所述元器件保护层内形成开口的步骤。
8.根据权利要求6或7所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述元器件包括裸片，或所述元器件包括裸片与无源器件；所述裸片的电连接点为焊盘。
9.根据权利要求6或7所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述边缘连接器的高度大于所述导电柱的高度，减薄所述塑封层步骤中，所述边缘连接器被去除部分高度；或所述导电柱的高度大于所述边缘连接器的高度，减薄所述塑封层步骤中，所述导电柱被去除部分高度。
10.根据权利要求6或7所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述元器件保护层的材料为绝缘树脂材料或无机材料。
11.根据权利要求6或7所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述第一介电层的材料为绝缘树脂材料或无机材料；和/或所述第二介电层的材料为绝缘树脂材料或无机材料。
12.根据权利要求6或7所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述第一介电层的材料为激光反应性材料，采用激光图形化的方式去除所述边缘连接器耦合面的所述第一介电层。
13.根据权利要求6或7所述的芯片封装结构的制作方法，其特征在于，所述再布线层包括两层或两层以上。
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