一种基于基板的IPD集成封装结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于基板的IPD集成封装结构，包括：封装基板，所述封装基板具有自顶部向内延伸的芯片腔体；第一芯片，所述第一芯片设置在所述芯片腔体中；塑封胶层，所述塑封胶层包覆所述第一芯片；重新布局布线层，所述重新布局布线层设置在所述封装基板和所述第一芯片之上；集成无源器件；以及外接焊球，所述外接焊球设置在所述封装基板的底部。

An IPD Integrated Packaging Architecture Based on Substrate

The utility model discloses a substrate-based IPD integrated packaging structure, which comprises: a packaging substrate with a chip cavity extending inward from the top; a first chip, which is arranged in the chip cavity; a plastic sealing layer, which is coated with the first chip; and a re-layout wiring layer, which is arranged in the chip cavity. The package substrate and the first chip are on top of the package substrate; the integrated passive device; and the external solder ball, which is arranged at the bottom of the package substrate.

【技术实现步骤摘要】
一种基于基板的IPD集成封装结构
本技术涉及集成电路封装
，尤其涉及一种基于基板的IPD集成封装结构。
技术介绍
随着电子产品小型化、便携化以及智能化的发展，对应芯片的小型化与集成化需求在逐渐增加，越来越多的系统级集成封装(SIP，SysteminPackaging)需要IPD(IntegratedPassiveDevice，集成无源器件)的集成。现有技术中无法将IPD集成于基板中，原因是目前基板加工精度不足，通过基板工艺直接加工制作的IPD结构性能无法保证。所以，现有的在基板结构中集成IPD主要是将IPD制作为WLCSP封装，然后通过倒装焊(FC，FlipChip)或者引线键合(WB，WireBonding)的方式加以封装。这种方法带来的一个问题是封装过后的IPD性能因焊球或者引线键合的引入而出现恶化，与原先的设计相差甚远，甚至无法发挥作用。针对现有的IPD集成封装工艺中焊球或者引线键合的引入导致IPD性能恶化，而通过基板工艺直接加工制作的IPD结构性能无法保证等问题，本技术提出一种新型的基于基板的IPD集成封装结构，可实现多芯片异质集成及IPD集成，并至少部分的克服了上述问题。
技术实现思路
针对现有的IPD集成封装工艺中焊球或者引线键合的引入导致IPD性能恶化，而通过基板工艺直接加工制作的IPD结构性能无法保证等问题，根据本技术的一个实施例，提供一种基于基板的IPD集成封装结构，包括：封装基板，所述封装基板具有自顶部向内延伸的芯片腔体；第一芯片，所述第一芯片设置在所述芯片腔体中；塑封胶层，所述塑封胶层包覆所述第一芯片；重新布局布线层，所述重新布局布线层设置在所述封装基板和所述第一芯片之上；集成无源器件；以及外接焊球，所述外接焊球设置在所述封装基板的底部。在本技术的一个实施例中，所述封装基板具有互连线路。在本技术的一个实施例中，所述第一芯片通过引线键合电连接至作数封装基板的互连线路。在本技术的一个实施例中，所述互连线路进一步包括位于所述芯片腔体底部的第一芯片焊盘和位于所述封装基板底部的外接焊盘。在本技术的一个实施例中，所述第一芯片通过芯片焊接结构倒装焊接至所述第一芯片焊盘。在本技术的一个实施例中，所述重新布局布线层实现所述第一芯片IO的扇出。在本技术的一个实施例中，所述第一芯片具有TSV导电通孔，所述重新布局布线层电连接至所述TSV导电通孔。在本技术的一个实施例中，所述集成无源器件设置在所述重新布局布线层中，并通过所述重新布局布线层实现与所述第一芯片、所述封装基板内互连线路的互连。在本技术的一个实施例中，所述集成无源器件为电阻和/或电感和/或天线和/或电容和/或滤波器和或巴伦。在本技术的一个实施例中，基于基板的IPD集成封装结构还包括第二芯片，所述第二芯片电连接至最外层所述重新布局布线层。本技术提供一种基于基板的IPD集成封装结构及其制造方法，通过在封装基板上预设芯片埋入槽，在芯片埋入后利用晶圆重构结合重新布局布线工艺完成IPD集成，然后再结合三维封装技术实现高密度封装结构。基于本技术的该种基于基板的IPD集成封装结构及其制造方法将芯片集成在基板内部，降低了基板纵向高度，提升了封装结构的集成度；通过扇出工艺直接在基板上利用RDL形成IPD，大大改善了IPD加工的工艺精度；省略了IPD器件的封装过程，直接将其集成于基板之上，大大减小了封装对于IPD性能的影响，使设计更加精准；在集成IPD的同时，可进一步利用RDL实现天线等结构或通过Bump与其他芯片相连，进一步提高了基板的集成度。附图说明为了进一步阐明本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示出根据本技术的一个实施例形成的一种基于基板的IPD集成封装结构100的剖面示意图。图2A至图2H示出根据本技术的一个实施例形成该种基于基板的IPD集成封装结构100的过程剖面示意图。图3示出的是根据本专利技术的一个实施例形成该种基于基板的IPD集成封装结构100的流程图300。具体实施方式在以下的描述中，参考各实施例对本技术进行描述。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，以便提供对本技术的实施例的全面理解。然而，本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。本技术提供一种基于基板的IPD集成封装结构及其制造方法，通过在封装基板上预设芯片埋入槽，在芯片埋入后利用晶圆重构结合重新布局布线工艺完成IPD集成，然后再结合三维封装技术实现高密度封装结构。基于本技术的该种基于基板的IPD集成封装结构及其制造方法将芯片集成在基板内部，降低了基板纵向高度，提升了封装结构的集成度；通过扇出工艺直接在基板上利用RDL形成IPD，大大改善了IPD加工的工艺精度；省略了IPD器件的封装过程，直接将其集成于基板之上，大大减小了封装对于IPD性能的影响，使设计更加精准；在集成IPD的同时，可进一步利用RDL实现天线等结构或通过Bump与其他芯片相连，进一步提高了基板的集成度。下面结合图1来详细介绍根据本技术的一个实施例的一种基于基板的IPD集成封装结构。图1示出根据本技术的一个实施例形成的一种基于基板的IPD集成封装结构100的剖面示意图。如图1所示，该种基于基板的IPD集成封装结构100进一步包括封装基板110、第一芯片120、塑封胶层130、重新布局布线层140、集成无源器件150、钝化层160、第二芯片170以及外接焊球180。封装基板110进一步包括从封装基板110上表面向内延伸的芯片腔体111、设置在封装基板110内部的互连线路。在本技术的一个实施例中，封装基板110内部的互连线路进一步包括位于芯片腔体111底部的第一芯片焊盘112、位于封装基板110底面的外接焊盘113以及基板层间导电连接结构114。在本技术的又一实施例中，封装基板110的互连线路具有多层。第一芯片120通过倒装焊或者引线键合工艺设置到封装基板110的芯片腔体111内。在本技术的一个实施例中，第一芯片120通过芯片焊球121倒装焊至芯片腔体111底部的第一芯片焊盘112上，从而实现第一芯片120与封装基板110内部互连线路的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于基板的IPD集成封装结构，包括：封装基板，所述封装基板具有自顶部向内延伸的芯片腔体；第一芯片，所述第一芯片设置在所述芯片腔体中；塑封胶层，所述塑封胶层包覆所述第一芯片；重新布局布线层，所述重新布局布线层设置在所述封装基板和所述第一芯片之上；集成无源器件；以及外接焊球，所述外接焊球设置在所述封装基板的底部。

【技术特征摘要】
1.一种基于基板的IPD集成封装结构，包括：封装基板，所述封装基板具有自顶部向内延伸的芯片腔体；第一芯片，所述第一芯片设置在所述芯片腔体中；塑封胶层，所述塑封胶层包覆所述第一芯片；重新布局布线层，所述重新布局布线层设置在所述封装基板和所述第一芯片之上；集成无源器件；以及外接焊球，所述外接焊球设置在所述封装基板的底部。2.如权利要求1所述的基于基板的IPD集成封装结构，其特征在于，所述封装基板具有互连线路。3.如权利要求2所述的基于基板的IPD集成封装结构，其特征在于，所述第一芯片通过引线键合电连接至作数封装基板的互连线路。4.如权利要求2所述的基于基板的IPD集成封装结构，其特征在于，所述互连线路进一步包括位于所述芯片腔体底部的第一芯片焊盘和位于所述封装基板底部的外接焊盘。5.如权利要求4所述的基于基板的IPD集成封装结构，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：司马格，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：新型
国别省市：江苏,32