扇出型芯片封装方法及扇出型芯片封装体技术

本发明专利技术提供一种扇出型芯片封装方法及扇出型芯片封装体，利用多次包封、开槽、沉积导电金属层、引脚电镀、图形化连接等工艺，制备的扇出型芯片封装体，芯片厚度可以减薄至小于或等于50um，极大地降低了芯片的体电阻，提高了元器件的性能；芯片背面无需再采用背银工艺利用银胶制作背银层，也无需通过导电胶粘结基板，省去了基板、银胶两种主要物料，有效节省芯片制造成本。

【技术实现步骤摘要】
扇出型芯片封装方法及扇出型芯片封装体
本专利技术涉及半导体封装领域，尤其涉及一种高性能的功率半导体扇出型芯片封装方法及采用该封装方法制备的扇出型芯片封装体。
技术介绍
随着电子产品的发展，半导体科技已广泛地应用于制造内存、中央处理器(CPU)、液晶显示装置(LCD)、发光二极管(LED)、激光二极管以及其它装置或芯片组等。由于半导体组件、微机电组件(MEMS)或光电组件等电子组件具有微小精细的电路及构造，因此为避免粉尘、酸碱物质、湿气和氧气等污染或侵蚀电子组件，进而影响其可靠度及寿命，工艺上需通过封装技术来提供上述电子组件有关电能传送(PowerDistribution)、信号传送(SignalDistribution)、热量散失(HeatDissipation)，以及保护与支持(ProtectionandSupport)等功能。请参阅图1A～图1F，现有芯片封装方法的工艺流程图。具体为：(1)提供一晶圆；所提供的晶圆10所包含的芯片11的正面设有多个金属焊盘111，所述晶圆10初始厚度一般是750um，如图1A所示。(2)在所述晶圆的背面进行减薄处理；一般将晶圆10减薄至100um左右，如图1B所示。减薄后的晶圆10由于厚度小，在运输和后续工序非常容易破片。(3)在所述晶圆的背面形成金属层；可以提供在晶圆10背面进行溅射或蒸镀方式形成金属层13，如图1C所示。由于减薄后的晶圆10厚度小，附着金属层13后，应力增大，使得晶圆10产生翘曲，提升了运输难度，增大了破片风险。(4)对所述晶圆进行切割，形成单颗芯片；如图1D中示意出切割形成的两颗芯片11。(5)将单颗芯片通过导电胶粘结在有图形化电路的基板上；具体的，在切割形成的单颗芯片11的金属层13的下表面形成用于导电的背银层15；在基板100上电镀形成的图形化电路101，并在图形化电路101上需要贴芯片的部分点导电胶102；将芯片11上有背银层15的一面压覆在导电胶102上，使得芯片11通过导电胶102粘结在基板100上，如图1E所示。(6)连接芯片与基板上图形化电路，并进行塑封获取芯片封装体；具体的，通过焊线16连接芯片11与基板100上图形化电路101，以实现芯片11的电路功能；然后采用陶瓷或聚脂等塑封材料对芯片11进行塑封形成塑封层103，塑封层103塑封焊线16、芯片11以及图形化电路101，如图1F所示。有上述可知，现有芯片封装体的芯片背面需要设置用于导电的背银层，提高了芯片制造成本；芯片封装体的制备过程中，减薄后的晶圆在运输和后续工序非常容易破片，以及在减薄后的晶圆背面形成金属层后，应力增大使得晶圆产生翘曲，提升了运输难度，增大了破片风险。因此，亟需一种新型的芯片封装工艺，克服上述现有芯片封装工艺的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种扇出型芯片封装方法及扇出型芯片封装体，能够保证良好运输性、避免破片风险，极大限度减薄芯片提高元器件的性能节省芯片制造成本。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种扇出型芯片封装方法，包括如下步骤：(1)提供一待封装产品，所述待封装产品包括一载体，在所述载体上贴附有至少一个芯片，所述芯片的正面设有多个金属焊盘；(2)形成一第一塑封层包覆所述芯片，之后移除所述载体，其中，所述第一塑封层在所述芯片的至少一侧面向外延伸一待开槽区域；(3)从所述芯片的背面一侧对所述芯片以及所述第一塑封层进行减薄处理，并对所述第一塑封层的所述待开槽区域进行开槽，形成一凹槽；(4)在所述凹槽内进行导电金属层沉积，并在所述芯片的背面电镀形成一第一引脚，及在所述导电金属层的背面电镀形成一第二引脚；(5)从所述芯片的正面一侧对所述第一塑封层进行处理，以暴露并连接所述金属焊盘的顶面与所述导电金属层的正面，并进行塑封获取扇出型芯片封装产品。为了实现上述目的，本专利技术还提供一种扇出型芯片封装体，包括：一芯片，所述芯片的正面具有多个金属焊盘，所述芯片的背面具有至少一第一引脚；一导电金属层，所述导电金属层的背面具有一第二引脚；一第一塑封层，包覆所述芯片及所述导电金属层，并暴露所述金属焊盘、所述第一引脚、所述导电金属层的正面及所述第二引脚；一图形化连接线，连接在所述导电金属层的正面及相应金属焊盘之间；一第二塑封层，从所述芯片的背面包覆所述第一塑封层、所述第一引脚及所述第二引脚；一第三塑封层，从所述芯片的正面包覆所述第一塑封层及所述图形化连接线。本专利技术的优点在于：本专利技术扇出型芯片封装方法，准备过程中，芯片的初始厚度为200～250um，避免在运输和后续工序的破片风险，保证良好运输性；对芯片进行减薄前先进一次塑封，由于塑封料对芯片良好的支撑性，可以将芯片极大限度减薄。制备的扇出型芯片封装体，芯片厚度可以减薄至小于或等于50um，极大地降低了芯片的体电阻，提高了元器件的性能；芯片背面无需再采用背银工艺利用银胶制作背银层，也无需通过导电胶粘结基板，省去了基板、银胶两种主要物料，有效节省芯片制造成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1A～图1F，现有芯片封装方法的工艺流程图；图2，本专利技术扇出型芯片封装方法的步骤示意图；图3A～图3H，本专利技术扇出型芯片封装方法一实施方式的工艺流程图；图4A～图4E，制备本专利技术待封装产品一实施方式的工艺流程图；图5，本专利技术扇出型芯片封装方法一实施方式的立体图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的组件或具有相同或类似功能的组件。本专利技术所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前、后、内、外、侧面等，仅是参考附图的方向。以下通过参考附图描述的实施方式及使用的方向用语是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。此外，本专利技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其它工艺的应用和/或其它材料的使用。请参阅图2，本专利技术扇出型芯片封装方法的步骤示意图。所述方法包括如下步骤：S21：提供一待封装产品，所述待封装产品包括一载体，在所述载体上贴附有至少一个芯片，所述芯片的正面设有多个金属焊盘；S22：形成一第一塑封层包覆所述芯片，之后移除所述载体，其中，所述第一塑封层在所述芯片的至少一侧面向外延伸一待开槽区域；S23：从所述芯片的背面一侧对所述芯片以及所述第一塑封层进行减薄处理，并对所述第一塑封层的所述待开槽区域进行开槽，形成一凹槽；S24：在所述凹槽内进行导电金属层沉积，并在所述芯片的背面电镀形成一第一引脚，及在所述导电金属层的背面电镀形成一第二引脚；以及S25：从所述芯片的正面一侧对所述第一塑封层进行处理，以暴露并连接所述金属焊盘的顶面与所述导电金属层的正面，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扇出型芯片封装方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)提供一待封装产品，所述待封装产品包括一载体，在所述载体上贴附有至少一个芯片，所述芯片的正面设有多个金属焊盘；/n(2)形成一第一塑封层包覆所述芯片，之后移除所述载体，其中，所述第一塑封层在所述芯片的至少一侧面向外延伸一待开槽区域；/n(3)从所述芯片的背面一侧对所述芯片以及所述第一塑封层进行减薄处理，并对所述第一塑封层的所述待开槽区域进行开槽，形成一凹槽；/n(4)在所述凹槽内进行导电金属层沉积，并在所述芯片的背面电镀形成一第一引脚，及/n在所述导电金属层的背面电镀形成一第二引脚；/n(5)从所述芯片的正面一侧对所述第一塑封层进行处理，以暴露并连接所述金属焊盘的顶面与所述导电金属层的正面，并进行塑封获取扇出型芯片封装产品。/n

【技术特征摘要】
1.一种扇出型芯片封装方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)提供一待封装产品，所述待封装产品包括一载体，在所述载体上贴附有至少一个芯片，所述芯片的正面设有多个金属焊盘；
(2)形成一第一塑封层包覆所述芯片，之后移除所述载体，其中，所述第一塑封层在所述芯片的至少一侧面向外延伸一待开槽区域；
(3)从所述芯片的背面一侧对所述芯片以及所述第一塑封层进行减薄处理，并对所述第一塑封层的所述待开槽区域进行开槽，形成一凹槽；
(4)在所述凹槽内进行导电金属层沉积，并在所述芯片的背面电镀形成一第一引脚，及
在所述导电金属层的背面电镀形成一第二引脚；
(5)从所述芯片的正面一侧对所述第一塑封层进行处理，以暴露并连接所述金属焊盘的顶面与所述导电金属层的正面，并进行塑封获取扇出型芯片封装产品。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待封装产品进一步采用如下步骤制备：
(11)提供一晶圆，所述晶圆所包含的芯片的正面设有多个金属焊盘；
(12)从远离所述金属焊盘的一侧对所述晶圆进行预减薄处理；
(13)对所述晶圆进行切割，形成单颗芯片；
(14)将所述芯片的背面贴附在所述载体上，形成所述待封装产品。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(12)之后进一步包括：在所述芯片的所述金属焊盘顶面进行植金属球。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中减薄处理之后的芯片厚度小于或等于50um。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(5)进一步包括：
(51)形成一第二塑封层包覆所述第一塑封层、所述第一引脚及所述第二引脚；
(52)...

【专利技术属性】
技术研发人员：高阳，
申请(专利权)人：合肥矽迈微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34