半导体封装及其制作方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种半导体封装及其制作方法。该制作方法包括：提供第一工件，所述第一工件包括第一基板和在所述第一基板上间隔设置的多个第一重布线结构，所述第一重布线结构包括至少两层第一重布线层；在所述第一重布线结构上形成包封层，所述包封层设置有多个第一通孔，所述第一通孔暴露所述第一重布线层；在所述包封层远离所述第一重布线层的一侧设置至少两层第二重布线层，所述第二重布线层与暴露的所述第一重布线层电连接；提供多个半导体元件，将所述半导体元件设置于所述第一重布线层远离所述包封层的一侧，所述第一重布线层与所述半导体元件的引脚电连接。与现有技术相比，本发明专利技术实施例在高精度的基础上实现了低成本和高良率。

【技术实现步骤摘要】
半导体封装及其制作方法
本专利技术实施例涉及半导体封装
，尤其涉及一种半导体封装及其制作方法。
技术介绍
随着人工智能、5G技术和智能手机等先进技术的发展，对半导体工艺的要求也越来越高，驱使并推动着半导体产业的发展。在半导体技术中，半导体封装技术对半导体产业的发展起到了重要的作用。半导体封装需要实现更小的外形尺寸、更轻、更薄、引脚更多、高可靠性和更低的成本等方面发展。为了满足先进技术的需要，现有技术多采用晶圆级封装(FOWLP)技术，然而晶圆级封装技术对产能占用较大，成本较高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种半导体封装及其制作方法，以在满足高精度要求的同时，降低半导体封装的成本。第一方面，本专利技术实施例提供了一种半导体封装的制作方法，该制作方法包括：提供第一工件，所述第一工件包括第一基板和在所述第一基板上间隔设置的多个第一重布线结构，所述第一重布线结构包括至少两层第一重布线层；在所述第一重布线结构上形成包封层，所述包封层设置有多个第一通孔，所述第一通孔暴露所述第一重布线层；在所述包封层远离所述第一重布线层的一侧设置至少两层第二重布线层，所述第二重布线层与暴露的所述第一重布线层电连接；提供多个半导体元件，将所述半导体元件设置于所述第一重布线层远离所述包封层的一侧，所述第一重布线层与所述半导体元件的引脚电连接。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种半导体封装，该半导体封装包括：至少两层第一重布线层；包封层，位于所述至少两层第一重布线层的一侧，所述包封层包覆所述第一重布线层；第二重布线层，所述第二重布线层位于所述包封层远离所述第一重布线层的一侧，所述第二重布线层通过贯穿所述包封层的第一通孔与所述第一重布线层电连接；半导体元件，包括多个引脚；所述半导体元件位于所述第一重布线层远离所述包封层的一侧，所述半导体元件的引脚与所述第一重布线层电连接。本专利技术实施例至少可以实现以下有益效果：第一方面，本专利技术实施例将半导体元件设置在制作完成的第一重布线层和第二重布线层上，也就是说在晶圆片上可以仅制作半导体元件，提升了晶圆片的利用率，从而降低了材料成本。第二方面，本专利技术实施例将半导体元件设置在制作好的第一重布线层和第二重布线层上，即使第一重布线层和第二重布线层在制作过程中发生了裂片、接触不良或异常短路等情况，也不会造成半导体元件的损坏和浪费。因此，本专利技术实施例无需因为重布线层的制作失败导致整个晶圆片的制作失败，从而提升了半导体封装的良率。第三方面，本专利技术实施例将半导体元件设置在制作好的第一重布线层和第二重布线层上，由于制作第一重布线层和第二重布线层的过程中存在偏移和误差，本专利技术实施例可以根据第一重布线层和第二重布线层的偏移和误差进行微调，从而提升了半导体封装的良率。第四方面，采用本专利技术实施例，可以将第一重布线结构和半导体元件采用晶圆级工艺制作，然后在面板级工艺下进行第二重布线层的制作和与半导体元件的电连接，因此有利于结合晶圆级工艺的高精度和面板级工艺的低成本，结合两者的优势来实现半导体封装的制作，既有利于提升半导体封装的高精度，又有利于降低半导体封装的成本。第五方面，采用本专利技术实施例，可以将第一重布线结构和半导体元件采用晶圆级工艺制作，然后在面板级工艺下进行第二重布线层的制作和与半导体元件的电连接，相比于晶圆级工艺，面板级工艺能够在更大的基板上进行制作，因此，可以在一道工艺中同时制作更多的半导体封装，从而有利于降低制作成本。综上所述，本专利技术实施例在高精度的基础上实现了低成本和高良率。附图说明图1为现有的一种晶圆片的俯视结构示意图；图2为现有的一种半导体封装的制作方法各步骤形成的半导体封装的剖面结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种半导体封装的制作方法的流程示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种半导体封装的制作方法各步骤形成的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种位于晶圆片上的半导体元件的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的另一种半导体封装的制作方法各步骤形成的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的又一种半导体封装的制作方法各步骤形成的结构示意图；图8为本专利技术实施例提供的又一种半导体封装的制作方法各步骤形成的结构示意图；图9为本专利技术实施例提供的又一种半导体封装的制作方法各步骤形成的结构示意图；图10为本专利技术实施例提供的又一种半导体封装的制作方法各步骤形成的结构示意图；图11为本专利技术实施例提供的又一种半导体封装的制作方法各步骤形成的结构示意图；图12为本专利技术实施例提供的一种第一工件的制作方法各步骤形成的结构示意图；图13为本专利技术实施例提供的另一种第一工件的制作方法各步骤形成的结构示意图；图14为本专利技术实施例提供的又一种第一工件的制作方法各步骤形成的结构示意图；图15为本专利技术实施例提供的一种第二重布线层的制作方法各步骤形成的结构示意图；图16为本专利技术实施例提供的另一种第二重布线层的制作方法各步骤形成的结构示意图；图17为本专利技术实施例提供的又一种第二重布线层的制作方法各步骤形成的结构示意图；图18为本专利技术实施例提供的一种半导体封装的制作方法中S001-S009形成的结构示意图；图19为本专利技术实施例提供的一种半导体封装的制作方法中S010-S015形成的结构示意图；图20为本专利技术实施例提供的一种半导体封装的制作方法中S016-S018形成的结构示意图；图21为本专利技术实施例提供的一种包封层的制作方法各步骤形成的结构示意图；图22为本专利技术实施例提供的又一种半导体封装的制作方法各步骤形成的结构示意图；图23为本专利技术实施例提供的一种半导体封装的结构示意图；图24为本专利技术实施例提供的另一种半导体封装的结构示意图；图25为本专利技术实施例提供的又一种半导体封装的结构示意图；图26为本专利技术实施例提供的又一种半导体封装的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。首先对现有的半导体封装的制作方法进行说明。图1为现有的一种晶圆片的俯视结构示意图。参见图1，对晶圆片102图案化形成多个半导体元件，以及直接在半导体元件上制作多层重布线层104。其中，由于半导体元件被多层重布线层104覆盖，因此，图1中仅对重布线层进行了附图标记。图2为现有的一种半导体封装的制作方法各步骤形成的半导体封装的剖面结构示意图。图2中各步骤形成的半导体封装的结构为沿图1中A-A的剖面结构。参见图1和图2，现有的半导体封装的制作方法包括以下步骤：S110、在基板101上形成多个半导体元件1021。S120、塑封半导体元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体封装的制作方法，其特征在于，包括：/n提供第一工件，所述第一工件包括第一基板和在所述第一基板上间隔设置的多个第一重布线结构，所述第一重布线结构包括至少两层第一重布线层；/n在所述第一重布线结构上形成包封层，所述包封层设置有多个第一通孔，所述第一通孔暴露所述第一重布线层；/n在所述包封层远离所述第一重布线层的一侧设置至少两层第二重布线层，所述第二重布线层与暴露的所述第一重布线层电连接；/n提供多个半导体元件，将所述半导体元件设置于所述第一重布线层远离所述包封层的一侧，所述第一重布线层与所述半导体元件的引脚电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体封装的制作方法，其特征在于，包括：
提供第一工件，所述第一工件包括第一基板和在所述第一基板上间隔设置的多个第一重布线结构，所述第一重布线结构包括至少两层第一重布线层；
在所述第一重布线结构上形成包封层，所述包封层设置有多个第一通孔，所述第一通孔暴露所述第一重布线层；
在所述包封层远离所述第一重布线层的一侧设置至少两层第二重布线层，所述第二重布线层与暴露的所述第一重布线层电连接；
提供多个半导体元件，将所述半导体元件设置于所述第一重布线层远离所述包封层的一侧，所述第一重布线层与所述半导体元件的引脚电连接。


2.根据权利要求1所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，在将所述半导体元件设置于所述第一重布线层远离所述包封层的一侧之后，还包括：
在所述半导体元件远离所述第二重布线层的一侧形成塑封层，所述塑封层包覆所述半导体元件；
切割所述包封层、所述第二重布线层和所述塑封层。


3.根据权利要求1所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，在将所述半导体元件设置于所述第一重布线层远离所述包封层的一侧之后，还包括：
在所述半导体元件远离所述第二重布线层的一侧形成塑封层，所述塑封层包覆所述半导体元件、所述包封层的侧表面和所述第二重布线层的侧表面。


4.根据权利要求3所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，
在将所述半导体元件设置于所述第一重布线层远离所述包封层的一侧之后，以及形成塑封层之前，还包括：
切割所述包封层和所述第二重布线层；或者，
在将所述半导体元件设置于所述第一重布线结构远离所述包封层的一侧之前，以及形成至少两层第二重布线层之后，还包括：
切割所述包封层和所述第二重布线层。


5.根据权利要求2～4任一项所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，在形成塑封层之后，或者在将所述半导体元件设置于所述第一重布线层远离所述包封层的一侧之前，还包括：
在所述第二重布线层远离所述半导体元件的一侧形成焊球组；所述焊球组包括多个第一焊球，所述第一焊球与所述第二重布线层电连接。


6.根据权利要求1所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，所述第一工件的制作步骤包括：
提供第一基板；
提供多个第一重布线结构；
将多个所述第一重布线结构间隔设置于所述第一基板上。


7.根据权利要求6所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，所述第一重布线结构还包括第一对位标记；在提供第一基板之后，还包括：
在所述第一基板上形成第二对位标记，所述第二对位标记与所述第一对位标记对应设置；
在所述第二对位标记上形成临时绝缘层；
将多个所述第一重布线结构间隔设置于所述临时绝缘层上。


8.根据权利要求6所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，所述第一重布线结构还包括第一对位标记；在提供第一基板之后，还包括：
在所述第一基板上形成临时绝缘层；
在所述临时绝缘层上形成第二对位标记，所述第二对位标记与所述第一对位标记对应设置；
将多个所述第一重布线结构间隔设置于所述临时绝缘层上。


9.根据权利要求1所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，所述第一重布线层包括第一线部；所述第二重布线层包括第二线部；
距离所述半导体元件最近的一层所述第一重布线层的第一线部与所述半导体元件的引脚电连接；距离所述第二重布线层最近的一层所述第一重布线层的第一线部与所述第二重布线层的第二线部电连接。


10.根据权利要求9所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，制作所述包封层的步骤包括：
在所述第一重布线层上形成包封材料层，所述包封材料层包覆所述第一重布线层；
在对应各所述第一重布线层的第一线部的位置进行图案化处理，形成多个所述第一通孔。


11.根据权利要求10所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，在所述包封层远离所述第一重布线层的一侧设置所述第二重布线层的步骤包括：
在所述包封层上形成第一光阻层；
对所述第一光阻层进行图案化处理，在对应所述第一通孔的位置形成开口；
在所述开口内形成第二重布线层的第二线部，所述第二重布线层的第二线部填充所述开口和所述第一通孔；所述第二重布线层通过多个所述第一通孔与所述第一重布线层电连接；
去除剩余的所述第一光阻层。


12.根据权利要求10所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，在所述包封层远离所述第一重布线层的一侧设置所述第二重布线层的步骤包括：
在所述包封层上形成第二材料层，所述第二材料层覆盖所述包封层以及填充所述第一通孔；
在所述第二线材料层上形成第二光阻层；
对所述第二光阻层进行图案化处理；
对所述第二材料层进行刻蚀处理；
去除剩余的所述第二光阻层。


13.根据权利要求10所述的半导体封装的制作方法，其特征在于，在所述第一重布线层上形成包封层之后，还包括：
在所述包封层上形成种子层，所述种子层覆盖所述包封层以及所述第一通孔的内侧面，所述种子层与所述第一重布线层电连接；
在所述种子层上形成至少两层...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦锋，席克瑞，崔婷婷，张劼，彭旭辉，
申请(专利权)人：上海天马微电子有限公司，上海中航光电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31