一种芯片扇出的封装结构及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种芯片扇出的封装结构，包括：芯片载片，所述芯片载片具有第一嵌入槽；芯片，所述芯片设置在所述第一嵌入槽中；背面金属，所述背面金属设置在所述芯片的背面；塑封层，所述塑封层一部分填充所述芯片与所述嵌入槽之间的间隙，所述塑封层实现对所述芯片正面与所述芯片载片的晶圆重构，并漏出所述芯片的焊接结构；重新布局布线层(RDL)，所述重新布局布线层(RDL)实现对所述芯片引脚的扇出功能；以及外接焊球，所述外接焊球设置在所述最外层重新布局布线层(RDL)的外接焊盘上。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片扇出的封装结构及其制造方法
本专利技术涉及半导体封装
，尤其涉及一种芯片扇出的封装结构及其制造方法。
技术介绍
随着电子产品轻、小型化的要求，IC芯片封装趋于薄型、小型化。此时传统的塑封IC芯片因各封装材料(尤其是芯片与塑封材料)之间的热膨胀系数(CTE)不匹配更易产生局部热应力，而使封装产生表面翘曲。过度翘曲不仅使塑封之后的后续制程(如切筋、成形等)难度加大，在成品塑封IC芯片SMT组装时制程不良率也显著增高，并易产生芯片及封装裂纹等严重器件失效问题。在现有的扇出型(Fan-Out)封装
(如图1所示，图1中101为IC芯片，102为塑封层)，扇出型封装的人工晶圆重构的封装翘曲问题是一项重大挑战。因为重构晶圆含有塑封材料、硅及金属材料，其中硅与塑封材料之间的体积边的热膨胀系数在X、Y、Z各个方向上的不同，都会因加工工艺中的加热及冷却，产生热涨冷缩效应，从而影响封装体的翘曲行为。此外，过多的环氧树脂不仅会影响重组晶圆的翘曲，也大大降低芯片的散热效果。针对现有扇出型(Fan-Out)封装技术存在的封装体的翘曲以及散热效果较差等问题，本专利技术提出了一种新型的芯片扇出的封装结构及其制造方法，至少部分的克服了上述问题。
技术实现思路
针对现有扇出型(Fan-Out)封装技术存在的封装体的翘曲以及散热效果较差等问题，根据本专利技术的一个方面，提供一种芯片扇出的封装结构，包括：芯片载片，所述芯片载片具有第一嵌入槽；芯片，所述芯片设置在所述第一嵌入槽中；背面金属，所述背面金属设置在所述芯片的背面；塑封层，所述塑封层一部分填充所述芯片与所述嵌入槽之间的间隙，所述塑封层实现对所述芯片正面与所述芯片载片的晶圆重构，并漏出所述芯片的焊接结构；重新布局布线层(RDL)，所述重新布局布线层(RDL)实现对所述芯片引脚的扇出功能；以及外接焊球，所述外接焊球设置在所述最外层重新布局布线层(RDL)的外接焊盘上。在本专利技术的一个实施例中，所述芯片载片为硅片或玻璃片。在本专利技术的一个实施例中，芯片扇出的封装结构还包括贴片层，所述贴片层设置在所述芯片背面靠近边缘位置。在本专利技术的一个实施例中，所述芯片载片还具有第二嵌入槽，所述第二嵌入槽用于容纳所述芯片的所述焊接结构。在本专利技术的一个实施例中，芯片扇出的封装结构还包括贴片层，所述贴片层设置在所述芯片正面靠近边缘位置将所述芯片固定到所述芯片载片。在本专利技术的一个实施例中，所述重新布局布线层(RDL)具有N层布线，其中N≥2。在本专利技术的一个实施例中，芯片扇出的封装结构还包括设置在所述相邻两层重新布局布线层(RDL)之间和/或所述重新布局布线层(RDL)上方的钝化层。根据本专利技术的另一个实施例，提供一种芯片扇出的封装结构的制造方法，包括：提供芯片载片，所述芯片载片的正面预设有第一嵌入槽和第二嵌入槽；将芯片倒装贴片至所述芯片载片的第一嵌入槽中；进行所述芯片与所述芯片载片之间间隙的填胶，形成第一塑封层；在所述芯片的背面形成背面金属层；进行所述芯片载片的背面减薄，漏出所述第二嵌入槽；在所述芯片载片的背面及所述第二嵌入槽中进行填胶，形成第二塑封层；减薄所述第二塑封层及所述芯片载片的背面，漏出所述芯片的焊接结构；进行重新布局布线层制作；以及形成外接焊球。在本专利技术的另一个实施例中，所述进行重新布局布线层制作实现对所述芯片引脚的扇出功能。根据本专利技术的又一个实施例中，提供一种芯片扇出的封装结构的制造方法，包括：将具有嵌入槽的芯片载片键合到载板上；将芯片正装贴片至所述芯片载片的嵌入槽中，通过贴片层将芯片背面与所述载板固定；对所述芯片载片正面以及所述芯片与所述芯片载片之间间隙进行整面塑封，形成塑封层；拆键合，去除所述载板；在所述芯片的背面形成背面金属层；减薄所述塑封层及所述芯片载片，漏出所述芯片的焊接结构；进行重新布局布线层制作；以及形成外接焊球。本专利技术提供一种芯片扇出的封装结构及其制造方法，通过预加工的硅片或玻璃作为载片进行芯片扇出封装，极大的降低了封装结构中环氧树脂的使用，增加了重构晶圆的刚度；同时对芯片进行背金处理，显著提升了芯片的散热效果。基于本专利技术的该种芯片扇出的封装结构及其制造方法具有改善扇出封装体的翘曲；提升散热效果；封装结构制作工艺流程简单；产品可靠性高等优点。附图说明为了进一步阐明本专利技术的各实施例的以上和其它优点和特征，将参考附图来呈现本专利技术的各实施例的更具体的描述。可以理解，这些附图只描绘本专利技术的典型实施例，因此将不被认为是对其范围的限制。在附图中，为了清楚明了，相同或相应的部件将用相同或类似的标记表示。图1示出现有技术采用的一种芯片扇出型封装结构100的剖面示意图。图2示出根据本专利技术的一个实施例形成的一种芯片扇出的封装结构200的剖面示意图。图3A至图3I示出根据本专利技术的一个实施例形成该种芯片扇出的封装结构200的过程剖面示意图。图4示出的是根据本专利技术的一个实施例形成该种芯片扇出的封装结构200的流程图400。图5示出根据本专利技术的另一实施例形成的一种芯片扇出的封装结构500的剖面示意图。图6示出根据本专利技术的又一实施例形成的一种芯片扇出的封装结构600的剖面示意图。图7示出的是根据本专利技术的又一实施例形成该种芯片扇出的封装结构600的流程图700。具体实施方式在以下的描述中，参考各实施例对本专利技术进行描述。然而，本领域的技术人员将认识到可在没有一个或多个特定细节的情况下或者与其它替换和/或附加方法、材料或组件一起实施各实施例。在其它情形中，未示出或未详细描述公知的结构、材料或操作以免使本专利技术的各实施例的诸方面晦涩。类似地，为了解释的目的，阐述了特定数量、材料和配置，以便提供对本专利技术的实施例的全面理解。然而，本专利技术可在没有特定细节的情况下实施。此外，应理解附图中示出的各实施例是说明性表示且不一定按比例绘制。在本说明书中，对“一个实施例”或“该实施例”的引用意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本专利技术的至少一个实施例中。在本说明书各处中出现的短语“在一个实施例中”并不一定全部指代同一实施例。需要说明的是，本专利技术的实施例以特定顺序对工艺步骤进行描述，然而这只是为了方便区分各步骤，而并不是限定各步骤的先后顺序，在本专利技术的不同实施例中，可根据工艺的调节来调整各步骤的先后顺序。本专利技术提供一种芯片扇出的封装结构及其制造方法，通过预加工的硅片或玻璃作为载片进行芯片扇出封装，极大的降低了封装结构中环氧树脂的使用，增加了重构晶圆的刚度；同时对芯片进行背金处理，显著提升了芯片的散热效果。基于本专利技术的该种芯片扇出的封装结构及其制造方法具有改善扇出封装体的翘曲；提升散热效果；封装结构制作工艺流程简单；产品可靠性高等优点。下面结合图2来详细介绍根据本专利技术的一个实施例的一种芯片扇出的封装结构。图2示出根据本专利技术的一个实施例形成的一种芯片扇出的封装结构200的剖面示意图。如图2所示，该芯片扇出的封装结构200进一步包括芯片载片210、芯片220、贴片层230、第一塑封层240、背面金属250、第二塑封层260、重新布局布线层(RDL)270、钝化层280以及外接焊球290。芯片载片210起到整个芯片扇出的封装结构200的扇出结构支撑作用。芯片载片210还包括可容纳芯片埋入的第一嵌入槽211和容纳芯片焊接结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芯片扇出的封装结构，包括：芯片载片，所述芯片载片具有第一嵌入槽；芯片，所述芯片设置在所述第一嵌入槽中；背面金属，所述背面金属设置在所述芯片的背面；塑封层，所述塑封层一部分填充所述芯片与所述嵌入槽之间的间隙，所述塑封层实现对所述芯片正面与所述芯片载片的晶圆重构，并漏出所述芯片的焊接结构；重新布局布线层(RDL)，所述重新布局布线层(RDL)实现对所述芯片引脚的扇出功能；以及外接焊球，所述外接焊球设置在所述最外层重新布局布线层(RDL)的外接焊盘上。

【技术特征摘要】
1.一种芯片扇出的封装结构，包括：芯片载片，所述芯片载片具有第一嵌入槽；芯片，所述芯片设置在所述第一嵌入槽中；背面金属，所述背面金属设置在所述芯片的背面；塑封层，所述塑封层一部分填充所述芯片与所述嵌入槽之间的间隙，所述塑封层实现对所述芯片正面与所述芯片载片的晶圆重构，并漏出所述芯片的焊接结构；重新布局布线层(RDL)，所述重新布局布线层(RDL)实现对所述芯片引脚的扇出功能；以及外接焊球，所述外接焊球设置在所述最外层重新布局布线层(RDL)的外接焊盘上。2.如权利要求1所述的芯片扇出的封装结构，其特征在于，所述芯片载片为硅片或玻璃片。3.如权利要求3所述的芯片扇出的封装结构，其特征在于，还包括贴片层，所述贴片层设置在所述芯片背面靠近边缘位置。4.如权利要求1所述的芯片扇出的封装结构，其特征在于，所述芯片载片还具有第二嵌入槽，所述第二嵌入槽用于容纳所述芯片的所述焊接结构。5.如权利要求4所述的芯片扇出的封装结构，其特征在于，还包括贴片层，所述贴片层设置在所述芯片正面靠近边缘位置将所述芯片固定到所述芯片载片。6.如权利要求1所述的芯片扇出的封装结构，其特征在于，所述重新布局布线层(RDL)具有N层布线，其中N≥2。7.如权利要求1或6所述的芯片扇出的...

【专利技术属性】
技术研发人员：任玉龙，孙鹏，
申请(专利权)人：华进半导体封装先导技术研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32