一种六面包覆的扇出型芯片封装结构制造技术

技术编号:33467251 阅读:15 留言:0更新日期:2022-05-19 00:45
本实用新型专利技术公开了一种六面包覆的扇出型芯片封装结构,芯片,芯片正面设有多个压区,芯片的背面和四周侧面包覆有塑封层,塑封层背面粘合有支撑层,支撑层的背面覆盖有背胶层,芯片正面具有再钝化层、再布线金属层和金属凸块,再钝化层覆盖芯片正面和塑封层正面,再布线金属层的一端与压区接触,再布线金属层的另一端与金属凸块连接,再钝化层上设有再保护层,金属凸块的端部裸露且与再保护层的正面齐平,芯片正面设有增强层,塑封层选用ABF膜层压成型。本实用新型专利技术提供了的封装结构,能有效保护芯片,可缩小整体结构体积,提高芯片的传输速率和传输稳定性,封装后的芯片不易翘曲,切割时不易划伤、碰撞缺损等,良品率大大提高。良品率大大提高。良品率大大提高。

【技术实现步骤摘要】
一种六面包覆的扇出型芯片封装结构


[0001]本技术涉及半导体封装
,更具体涉及一种类QFN/DFN外观的六面包覆的扇出型芯片封装结构。

技术介绍

[0002]在市场需求的推动下,传统封装不断创新、演变,出现了各种新型的封装结构。随着电子产品及设备的高速化、小型化、系统化、低成本化的要求不断提高,传统封装的局限性也越来越突出。传统封装采用相对较长引线互联的方式,即使用金属丝(金线、铝线等),利用热压或超声能源,实现微电子器件中固态电路内部互连接线的连接,完成芯片与电路或引线框架之间的连接,25μm引线的拱丝长度达到了5mm,存在传输速率慢、封装体积大与传输不稳定等缺陷。
[0003]现有的封装结构的机械强度不足,对芯片的保护不够,且在封装后进行单片切割时,芯片容易损坏,切割后的良品率低。在进行传统塑封时,熔融状态的塑封料与芯片相接触时,芯片受到冲击载荷导致芯片整体偏移,从而影响产品后续的精确度。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题,本技术提供了一种六面包覆的扇出型芯片封装结构,能有效保护芯片,可缩小整体结构体积,提高芯片的传输速率和传输稳定性,封装后的芯片在切割时不易划伤、碰撞缺损等,良品率大大提高。
[0005]根据本技术的一个方面,提供了一种六面包覆的扇出型芯片封装结构,包括芯片,芯片正面设有多个压区,芯片的背面和四周侧面包覆有塑封层,塑封层背面粘合有支撑层,芯片正面具有再钝化层、再布线金属层和金属凸块,再钝化层覆盖芯片正面和塑封层正面,再布线金属层的一端与压区接触,再布线金属层的另一端与金属凸块连接,再钝化层上设有再保护层,金属凸块的端部裸露且与再保护层的正面齐平。由此,该封装结构通过塑封层、再钝化层和再保护层对芯片进行了六面包覆,仅金属凸块端部相对于再保护层裸露,使芯片得到有效保护,不易造成划伤、碰撞缺损等,且可减小整体封装尺寸;在塑封层的背面设置支撑层,给整体结构提供机械支撑,减少整体结构的翘曲,也提高整体封装结构的稳固性。
[0006]在一些实施方式中,芯片正面设置有用于架高芯片的增强层,塑封层可填充各芯片之间的空隙,增强层的边缘与芯片正面之间被塑封层填充。由此,利用增强层架高芯片,使得塑封层能够填充于各芯片之间的空隙,增强结合力,保护芯片。
[0007]在一些实施方式中,塑封层选用ABF膜层压成型。由此,传统方式采用的molding料注塑过程中芯片受到冲击载荷导致芯片的整体偏移,而本申请的塑封层采用ABF膜,利用层压成型工艺,ABF膜在层压以及工艺温度条件下具有一定的流动性,能够填充各芯片之间的间距,经固化后形成保护膜,起到保护芯片表面的作用。
[0008]在一些实施方式中,支撑层为支撑硅层。
[0009]在一些实施方式中,支撑硅层的厚度可减薄。由此,可以根据实际生产需要,将支撑硅层磨片减薄至所需厚度,从而减少封装后的整体厚度。
[0010]在一些实施方式中,支撑硅层的背面覆盖有背胶层。由此,该背胶层可保护支撑硅层,减少封装结构整体翘曲。
[0011]在一些实施方式中,再钝化层和再布线金属层为多层设置。由此,可增加多层再钝化层(Repassivation)/再布线金属层(RDL)来减缓应力,实现多层RDL互联结构,减少封装结构整体翘曲。
[0012]在一些实施方式中,塑封层层压成型时、所述芯片正面设有临时键合膜和载体圆片且所述芯片处于倒装状态,塑封层成型后、所述载体圆片、临时键合膜、芯片和塑封层构成重构晶圆,再钝化层和再布线金属层成型时、所述重构晶圆的载体圆片和临时键合膜剥离掉。由此,在载体圆片上贴合临时键合膜(TBF膜),使用倒装设备将来料晶圆上的芯片逐个倒装在载体圆片上,然后采用ABF膜,利用层压成型工艺,ABF膜在层压以及工艺温度条件下具有一定的流动性,能够填充芯片之间的间距,经固化后形成塑封层保护芯片,载体圆片、临时键合膜、芯片和塑封层构成重构晶圆,采用这种方式可以防止芯片偏移;通过解键合将载体圆片和临时键合膜从重构晶圆上脱粘并剥离出来,倒置重构晶圆,在重构晶圆的芯片上方涂上光刻胶,用掩膜版进行光刻或激光工艺,开出图形开口,形成再钝化层,再次涂上光阻层,用掩膜版进行光刻或激光工艺,开出金属层图形开口,在金属层图形开口内电镀,形成再布线金属层,实现对芯片的互联,提高了封装效率、简化封装流程。
[0013]与现有技术相比,本技术的有益效果是:本技术提供的芯片封装结构对芯片进行了六面包覆,能有效保护芯片,仅金属凸块端部相对于再保护层裸露,不易造成划伤、碰撞缺损等,将芯片倒装于贴有临时键合膜的载体圆片后进行ABF膜层压成型形成塑封层,可避免芯片偏移,提高芯片的传输速率和传输稳定性,利用用于架高芯片的增强层,使得塑封层能够填充于各芯片之间的空隙,增强结合力、保护芯片,封装形成再钝化层、再布线金属层和再保护层时流程简化、效率高,且封装后的芯片不易翘曲,整体封装结构的稳固性,单片分割后的产品良品率大大提高。
附图说明
[0014]图1是本技术一种六面包覆的扇出型芯片封装结构的实施例1的结构示意图;
[0015]图2是图1中芯片封装结构的封装流程示意图;
[0016]图3是六面包覆的扇出型芯片封装结构的实施例2的结构示意图;
[0017]图4是图3中的芯片封装结构的封装流程示意图;
[0018]图5是六面包覆的扇出型芯片封装结构的实施例3的结构示意图;
[0019]图6是图5中的芯片封装结构的封装流程示意图。
具体实施方式
[0020]下面结合具体实施方式对本技术作进一步的说明。
[0021]实施例1
[0022]如图1所示,本技术所述一实施方式的一种六面包覆的扇出型芯片封装结构,其包括芯片1,芯片1正面具有多个压区11,芯片1的背面和四周侧面包覆有塑封层4,塑封层
4背面粘合有支撑层,支撑层为支撑硅层5,芯片1正面具有再钝化层6、再布线金属层7和金属凸块9,再钝化层6覆盖芯片1正面和塑封层4正面,再布线金属层7的一端与压区11接触,再布线金属层7的另一端与金属凸块9连接,再钝化层6上具有再保护层8,金属凸块9的端部裸露且与再保护层8的正面齐平。
[0023]该封装结构通过塑封层4、再钝化层6和再保护层8对芯片1进行了六面包覆,仅金属凸块9端部相对于再保护层8裸露,使芯片1得到有效保护,不易造成划伤、碰撞缺损等,且可减小整体封装尺寸。在塑封层4的背面设置支撑层,给整体结构提供机械支撑,减少整体结构的翘曲,也提高整体封装结构的稳固性。
[0024]结合图2,具体阐述本实施例的六面包覆的扇出型芯片封装结构的封装流程,步骤如下:
[0025]步骤一:如图2

1所示,在载体圆片3(Carrier Wafer)上贴上临时键合膜2(TBF膜),并使用倒装设备,将来料晶圆上的芯片1逐个倒装在载体圆片3上。该步骤中,需要先将来料晶圆磨片至指定厚度,并将磨到指定厚度的来料圆片沿着本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种六面包覆的扇出型芯片封装结构,包括芯片(1),所述芯片(1)正面设有多个压区(11),其特征在于,所述芯片(1)的背面和四周侧面包覆有塑封层(4),所述塑封层(4)背面粘合有支撑层,所述芯片(1)正面具有再钝化层(6)、再布线金属层(7)和金属凸块(9),所述再钝化层(6)覆盖芯片(1)正面和塑封层(4)正面,所述再布线金属层(7)的一端与压区(11)接触,所述再布线金属层(7)的另一端与金属凸块(9)连接,所述再钝化层(6)上设有再保护层(8),所述金属凸块(9)的端部裸露且与再保护层(8)的正面齐平。2.根据权利要求1所述的六面包覆的扇出型芯片封装结构,其特征在于,所述芯片(1)正面设置有用于架高芯片的增强层(12),所述塑封层(4)可填充各芯片(1)之间的空隙,所述增强层(12)的边缘与芯片(1)正面之间被塑封层(4)填充。3.根据权利要求1或2所述的六面包覆的扇出型芯片封装结构,其特征在于,所述塑封层(4...

【专利技术属性】
技术研发人员:张中谢雨龙龙欣江张国栋梅万元
申请(专利权)人:江苏芯德半导体科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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