一种六面包覆型芯片尺寸的封装结构及其封装方法技术

技术编号:23364443 阅读:47 留言:0更新日期:2020-02-18 17:55
本发明专利技术一种包覆型芯片尺寸的封装结构及其封装方法,属于半导体封装技术领域。其包括硅基本体(111)和芯片电极(113),且芯片电极(113)嵌入硅基本体(111)表面,露出芯片电极(113)的正面。在硅基本体(111)表面设置钝化层(210),且在芯片电极处设置有钝化层开口(213),所述钝化层开口(213)的尺寸小于芯片电极(113)的尺寸,且露出芯片电极(113)的正面。主要先完成重现布线层(510),然后进行晶圆重构,完成五面包覆。在完成金属凸块(520)后,对所述芯片正面进行包覆,最终实现六面包覆。本发明专利技术有效隔绝芯片表面介电层Ⅰ与外界环境;另一方面,对介电层Ⅱ表面缓冲应力的同时,还可以支撑金属凸块,提高金属凸块的可靠性的作用。

A packaging structure and method of six coated chip size

【技术实现步骤摘要】
一种六面包覆型芯片尺寸的封装结构及其封装方法
本专利技术涉及一种六面包覆型芯片尺寸的封装结构及其封装方法,属于半导体封装

技术介绍
晶圆级芯片尺寸封装技术,可以满足封装短小轻薄、成本低等优点。但是完成封装后的芯片封装体,侧壁硅直接裸露在外界,在存在机械应力或者外界环境变化时,及易受损造成硅破裂。而且在封装过程中,主要还存在以下问题:1.需要进行包封料流动包封,在包封料流动和后固化过程中,往往会导致芯片偏移;2.在包覆过程中,因为芯片面向下,主要带来的问题是包封料因金属凸块的阻挡,难以均匀的覆盖芯片上表面。特别是当金属凸块间距较小时,更加明显;3.工艺导致翘曲较大,翘曲大会导致取片困难,出现无法吸附圆片问题,甚至有导致碎片的风险;4.芯片底部无保护,仅有一层背胶膜,在有机械应力的情况下,易受损伤。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足,针对芯片偏移、芯片表面包覆不均匀、翘曲等问题,提供了一种六面包覆型芯片尺寸的封装结构及其封装方法。本专利技术的目的是这样实现的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包覆型芯片尺寸的封装结构,其包括硅基本体(111)和芯片电极(113),且芯片电极(113)嵌入硅基本体(111)表面,露出芯片电极正面,在所述硅基本体(111)表面设置钝化层(210),且在芯片电极处设置有钝化层开口(213),所述钝化层开口(213)尺寸小于芯片电极(113)尺寸,且露出芯片电极(113)的正面,/n其特征在于,所述钝化层上覆盖介电层Ⅰ(310),且与钝化层开口(213)处设置介电层开口Ⅰ(311),所述介电层开口Ⅰ(311)的尺寸小于钝化层开口(213)的尺寸,所述介电层Ⅰ(310)的覆盖面积小于钝化层(210的面积并露出钝化层(210)的边缘,在所述介电层Ⅰ(3...

【技术特征摘要】
1.一种包覆型芯片尺寸的封装结构,其包括硅基本体(111)和芯片电极(113),且芯片电极(113)嵌入硅基本体(111)表面,露出芯片电极正面,在所述硅基本体(111)表面设置钝化层(210),且在芯片电极处设置有钝化层开口(213),所述钝化层开口(213)尺寸小于芯片电极(113)尺寸,且露出芯片电极(113)的正面,
其特征在于,所述钝化层上覆盖介电层Ⅰ(310),且与钝化层开口(213)处设置介电层开口Ⅰ(311),所述介电层开口Ⅰ(311)的尺寸小于钝化层开口(213)的尺寸,所述介电层Ⅰ(310)的覆盖面积小于钝化层(210的面积并露出钝化层(210)的边缘,在所述介电层Ⅰ(310)上覆盖金属种子层Ⅰ(410),再在所述金属种子层Ⅰ(410)上覆盖再布线金属层(510);
在所述再布线金属层(510)上覆盖介电层Ⅱ(320),且在所需位置处相应设置介电层开口Ⅱ(321),所述介电层Ⅱ(320)的侧面与介电层Ⅰ(310)的侧面齐平,在所述介电层Ⅱ开口(321)处依次设置金属种子层Ⅱ(420)和金属凸块(520),所述金属凸块(520)上设置焊球(600);
还包括包覆层Ⅰ(123)和包覆层Ⅱ(132),所述包覆层Ⅰ(123)设置于硅基本体(111)的四周和背面,其上表面向上延展与介电层Ⅱ(320)的上表面齐平,所述包覆层Ⅱ(132)覆盖介电层Ⅱ(320)和包覆层Ⅰ(123)的上表面,其上表面与金属凸块(520)的上表面齐平。


2.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述包覆层Ⅰ(123)与包覆层Ⅱ(132)是一体结构,将硅基本体(111)的六个面包覆其中。


3.一种包覆型芯片尺寸的封装结构的封装方法,包括如下步骤:
步骤一,提供一内含集成电路的晶圆(100),其上分布已完成电路制造的芯片,芯片上覆盖钝化层(210),且在芯片电极(113)处开设钝化层开口(213)并露出芯片电极(113),钝化层开口(213)的尺寸小于芯片电极(213)的尺寸;
步骤二,利用光刻工艺在晶圆表面设置介电层Ⅰ(310),并开设介电层Ⅰ开口Ⅰ(311)和介电层Ⅰ开口Ⅱ(312),其中,所述介电层Ⅰ开口Ⅰ(311)露出芯片电极(113)的正面,且介电层Ⅰ开口Ⅰ(311)的尺寸小于芯片电极(113)的尺寸,介电层Ⅰ开口Ⅱ(321)沿划片道设置,并露出钝化层(210)的上表面;
步骤三,利用物理气相沉积的方法在晶圆表面沉积金属种子层Ⅰ(410),再利用光刻和电镀工艺,设置再布线金属层(510);
步骤四,再次利用光刻工艺,在圆片表面设置介电层Ⅱ(320),并开设介电层Ⅱ开口Ⅰ(321)和介电层Ⅱ开口Ⅱ(322),所述介电层Ⅱ开...

【专利技术属性】
技术研发人员:金豆徐虹徐霞陈栋张黎赖志明张国栋陈锦辉
申请(专利权)人:江阴长电先进封装有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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