晶片封装体结构制造技术

一种晶片封装体结构，至少包括：一晶圆、一绝缘层、一导电胶、多个球垫、一焊罩层及多个焊球。其中晶片具有一主动表面，而绝缘层配置在晶片的主动表面上，绝缘层具有多个开口，开口贯穿绝缘层。导电胶填充于开口中，且多个球垫配置在绝缘层上，并且会与导电胶电性连接。而焊罩层覆盖在绝缘层上，并且焊罩层会暴露出球垫，另外，焊球分别配置在球垫上。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是有关于一种晶圆级封装，且特别是有关于一种可以解决晶片与主机板间热膨胀系数差异问题的晶圆级封装。就其工艺而言，首先要提供一晶圆，晶圆由多个晶片所组成，切割道(scribe-line)环绕于相邻的晶片之间。然后制作重配置线路结构体(redistribution layer)到晶圆的主动表面上，接着形成凸块到重配置线路结构体上，之后进行晶圆切割的工艺，在切割的同时会使晶片及晶片上的重配置线路结构体与邻接的相同结构体相互分离，而形成独立的覆晶封装体100，如附图说明图1所示，如此在晶圆切割完成时，覆晶晶片及其封装体便制作完成，其中图1为公知晶圆级覆晶封装的剖面放大示意图。其中每一覆晶封装体100包括一晶片110、一重配置线路结构体120及多个凸块130，其中晶片110具有多个焊垫114，位于晶片110的主动表面112上，而重配置线路结构体120位于晶片110的主动表面112上，重配置线路结构体120具有绝缘结构体122及金属线路结构体124，而金属线路结构体124会交错于绝缘结构体122中，并且金属线路结构体124会与焊垫114电性连接。另外，凸块130位于重配置线路结构体120上，并且会与金属线路结构体124电性连接。而覆晶封装体100一般会连接到一基板140上，而基板140具有多个凸块垫144及多个焊球垫148，分别位于基板140的上表面142上及下表面146上。此时，可以进行回焊工艺，在洒下助焊剂(未绘出)之后，通过加热的方式，覆晶封装体100的凸块130会接合到基板140的凸块垫144上。然后填入一填充材料150到覆晶封装体100与基板140之间，使得填充材料150会包覆凸块130。之后，还要植上多个焊球160到焊球垫148上，通过焊球160，基板140可以与一印刷电路板(未绘出)电性连接。由于晶片110与基板140间热膨胀系数的不同，因此在上述工艺中必须要将填充材料150填入于晶片110与基板140之间，以防止在热循环时所产生的热应力，造成凸块130破裂的情形发生。然而，由于晶片110与基板140之间的间隙非常小，在填入填充材料150时，是以毛细现象的方式，填充材料150才能缓慢地流入到覆晶封装体100与基板140之间，如此在工艺上甚为耗时，而成本也较高，并且填充材料150不易完全填充到覆晶封装体100与基板140之间，而留有空隙存在。再者，由于凸块130的两端分别与晶片110上的重配置线路结构体120及基板140的凸块垫144接合，如此容易因为晶片110与基板140间所造成的热应力，对凸块130产生剪力的作用，使得凸块130会沿着横向的方向有破裂的情形产生。本技术的目的之二就是在提供一种晶圆级封装结构及其工艺，可以解决因为晶圆与基板间热膨胀系数的不同所造成的问题。为达到本技术的上述和其它目的，提出一种晶片封装体结构，至少包括一晶圆、一绝缘层、一导电胶、多个球垫、一焊罩层及多个焊球。其中晶片具有一主动表面，而绝缘层配置在晶片的主动表面上，绝缘层具有多个开口，开口贯穿绝缘层。导电胶填充于开口中，且多个球垫配置在绝缘层上，并且会与导电胶电性连接。而焊罩层覆盖在绝缘层上，并且焊罩层会暴露出球垫，另外，焊球分别配置在球垫上。另外，就结构上而言，依照本技术的一较佳实施例，一重配置线路结构体可以配置在绝缘层与晶片之间，而重配置线路结构体具有一绝缘结构体及一金属线路结构体，金属线路结构体交错于绝缘结构体中，而金属线路结构体电性连接于导电胶及晶片。此外，开口中也可以具有凸块，而导电胶会与凸块电性连接。为达到本技术的上述和其它目的，提出一种晶圆级封装工艺，首先提供一晶圆，此晶圆具有一主动表面，接着形成一绝缘层在晶圆的主动表面上。接着形成多个开口于绝缘层中，而开口贯穿绝缘层。接着填入导电胶于开口中，并且形成一金属层于绝缘层表面上，再将金属层定义出多个球垫，而球垫会与导电胶电性连接。接着形成一焊罩层于绝缘层表面上，该焊罩层会暴露出球垫，并且植接多个焊球于球垫上。最后切割晶圆及绝缘层。依照本技术的一较佳实施例，其中形成绝缘层到晶圆的主动表面上之前，还包括进行一制作重配置线路结构体工艺，而将一重配置线路结构体形成到晶圆的主动表面上，接着才形成绝缘层到重配置线路结构体上。另外，晶圆还具有多个凸块，配置在晶圆的主动表面上，而凸块位于绝缘层的开口中。在上述晶圆级封装结构中，由于导电胶包覆于凸块的周围，而凸块可以通过导电胶电性传导至焊球上，并且因为导电胶的延展性甚佳，因此当晶圆与印刷电路板间具有因热而产生的形变时，通过导电胶的配置可以大幅减少晶圆与印刷电路板间所造成的热应力，如此公知凸块破裂的情形便不会发生。另外，本技术所切割下来的独立封装体的体积甚小，其独立的封装体的截面积与晶片的截面积一致，并且由于凸块位于绝缘层的开口中，因此更可以降低独立封装体的高度。此外，本技术的晶圆级封装工艺将公知的晶片与基板分开制作的方式整合成一体，故其生产成本更为低廉。100覆晶构装体110、211、510晶片112、212、312；512主动表面114、214、314、514焊垫120、220、420重配置线路结构体122、222绝缘结构体124、224金属线路结构体 130、230、330、430凸块140基板142、228上表面144凸块垫146下表面148焊球垫150填充材料160、280、580焊球200、300封装体210、310晶圆213主动侧226接点240、340、440、540绝缘层242、342、442、542开口244绝缘层表面250、450、550导电胶260、460金属层262、272、462、562球垫270焊罩层290印刷电路板464线路请参照图2至图9，其为依照本技术第一较佳实施例的一种晶圆级封装工艺的放大示意图。请先参照图2，首先提供一晶圆210，晶圆210由多个晶片211所组成(在图2中仅绘出其中的一个)，晶圆210具有一主动表面212，而晶圆210还具有多个焊垫214，配置在晶圆210的主动表面212上。另外，定义晶圆210具有一主动侧213，晶圆210的半导体组件(未绘出)及焊垫214位于主动侧213，而在晶圆210的主动侧213最外层的表面为主动表面212。然后制作一重配置线路结构体220于晶圆210的主动表面212上(也就是配置在晶圆210的主动侧)，而重配置线路结构体220具有一绝缘结构体222、一金属线路结构体224及多个接点226，接点226暴露出重配置线路结构体220的上表面228，而金属线路结构体224交错于绝缘结构体222中，并且通过金属线路结构体224会使晶圆210的焊垫214与接点226电性连接。然后可以利用网板印刷的方式或是微影电镀的方式，形成多个凸块230到接点226上，其中凸块230的材质可以是锡银铜合金、锡铋合金、锡铅合金、镍金合金或是金。请参照图3，接下来以热压合的方式或是旋涂的方式，形成一绝缘层240在重配置线路结构体220的上表面228上(也就是配置在晶圆210的主动侧213)，并且绝缘层240会包覆凸块230，其中绝缘层240的材质可以是高分子聚合物，比如是环氧树脂(Epoxy)、聚酰亚胺(polyimid本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶片封装体结构，其特征是，该结构至少包括：一晶片，该晶片具有一主动侧；一绝缘层，配置在该晶圆的该主动侧，该绝缘层具有多个开口，该些开口贯穿该绝缘层；一导电胶，该导电胶填充于该些开口中；多个球垫，配置在该绝缘层上，并且与该 导电胶电性连接；一焊罩层，该焊罩层覆盖该绝缘层，并且该焊罩层会暴露出该些球垫；以及多个焊球，分别配置在该些球垫上。

【技术特征摘要】
1.一种晶片封装体结构，其特征是，该结构至少包括一晶片，该晶片具有一主动侧；一绝缘层，配置在该晶圆的该主动侧，该绝缘层具有多个开口，该些开口贯穿该绝缘层；一导电胶，该导电胶填充于该些开口中；多个球垫，配置在该绝缘层上，并且与该导电胶电性连接；一焊罩层，该焊罩层覆盖该绝缘层，并且该焊罩层会暴露出该些球垫；以及多个焊球，分别配置在该些球垫上。2.如权利要求1所述的晶片封装体结构，其特征是，该结构更包括一重配置线路结构体(Redistribution Layer)，位于该绝缘层与该晶片之间，该重配置线路结构体具有一绝缘结构体及一金属线路结构体，该金属线路结构体交错于该绝缘结构体中，而该金属线路结构体电性连接于该导电胶及该晶片...

【专利技术属性】
技术研发人员：许志行，
申请(专利权)人：威盛电子股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]