封装结构及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种封装结构及其制作方法。封装结构包括至少一第一重配置线路层、至少一第二重配置线路层、芯片接垫、焊球接垫、芯片、焊球以及封装胶体。第一重配置线路层包括第一介电层以及第一重配置线路。第一重配置线路填满第一介电层的第一开口与第二开口。第一介电层切齐于第一重配置线路。第二重配置线路层包括第二介电层、第三介电层以及第二重配置线路。第三介电层切齐于第二重配置线路。芯片接垫与焊球接垫分别电性连接第一重配置线路及第二重配置线路。芯片与焊球分别配置于芯片接垫及焊球接垫上。封装胶体至少覆盖芯片与芯片接垫。本发明专利技术的封装结构形成具有二种不同结构型态的重配置线路层，可满足人们对于高密度封装结构的期待及要求。结构的期待及要求。结构的期待及要求。

【技术实现步骤摘要】
封装结构及其制作方法


[0001]本专利技术涉及一种半导体结构及其制作方法，尤其涉及一种封装结构及其制作方法。

技术介绍

[0002]近年来，高性能计算(high
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performance computing；HPC)变得更加流行，且广泛用于先进网路和伺服器应用，特别是用于需要高数据速率、逐渐增加的频宽以及逐渐降低的时延的人工智慧(artificial intelligence；AI)相关的产品。其中，人们对于包含高性能计算(HPC)的封装结构所采用的高密度(high density，HD)封装载板的期待及要求也越来越多，例如是对金属层的线宽和线距要求要在次微米至10微米之间，而重配置线路层的介电层厚度要在1微米至5微米之间。然而，目前的增层封装基板(build
‑
up package substrate)无法满足上述的要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术是针对一种封装结构及其制作方法，其可解决前先技术的问题。
[0004]根据本专利技术的实施例，封装结构包括至少一第一重配置线路层、至少一第二重配置线路层、芯片接垫、焊球接垫、芯片、焊球以及封装胶体。第一重配置线路层包括第一介电层以及第一重配置线路。第一介电层包括彼此连通的第一开口与第二开口。第二开口的孔径大于第一开口的孔径，而第一重配置线路填满第一开口与第二开口。第一介电层的第一上表面切齐于第一重配置线路的第一表面。第二重配置线路层配置于第一重配置线路层上。第二重配置线路层包括第二介电层、第三介电层以及第二重配置线路。第二介电层包括第三开口，而第二重配置线路配置于第二介电层上、延伸至第三开口内且与第一重配置线路层电性连接。第三介电层覆盖第二介电层与第二重配置线路且填满第三开口。第三介电层的第二上表面切齐于第二重配置线路的第二表面。芯片接垫配置于第一介电层相对于第一上表面的第一下表面上，且芯片接垫电性连接第一重配置线路。焊球接垫配置于第三介电层的第二上表面上，且焊球接垫电性连接第二重配置线路。芯片配置于芯片接垫上且电性连接芯片接垫。焊球配置于焊球接垫上且电性连接焊球接垫。封装胶体配置于第一介电层的第一下表面上，且至少覆盖芯片与芯片接垫。
[0005]在根据本专利技术的实施例的封装结构中，上述的第一介电层的材质包括二氧化硅。
[0006]在根据本专利技术的实施例的封装结构中，上述的第二介电层的材质包括光敏介电材料。
[0007]在根据本专利技术的实施例的封装结构中，上述的第一重配置线路具有次微米(submicron)的金属线宽与线距。
[0008]在根据本专利技术的实施例的封装结构中，上述的第二重配置线路具有大于等于1微米且小于等于10微米的金属线宽与线距。
[0009]在根据本专利技术的实施例的封装结构中，上述的第一重配置线路与第二重配置线路
分别包括种子层以及配置于种子层上的金属层。
[0010]在根据本专利技术的实施例的封装结构中，上述的芯片接垫与焊球接垫分别包括种子层以及配置于种子层上的金属层。
[0011]在根据本专利技术的实施例的封装结构中，上述的第一重配置线路层的厚度小于第二重配置线路层的厚度。
[0012]在根据本专利技术的实施例的封装结构中，上述的封装结构还包括保护层，配置于第三介电层的第二上表面上。保护层的第三表面切齐于焊球接垫的第四表面。
[0013]在根据本专利技术的实施例的封装结构中，上述的封装结构还包括铜柱以及焊料。铜柱配置于芯片上，而焊料配置于铜柱上。芯片通过铜柱上的焊料而与芯片接垫电性连接。
[0014]根据本专利技术的实施例，封装结构的制作方法包括以下步骤。形成至少一第一重配置线路层于第一载板上。第一重配置线路层包括第一介电层以及第一重配置线路。第一介电层包括彼此连通的第一开口与第二开口。第二开口的孔径大于第一开口的孔径，而第一重配置线路填满第一开口与第二开口。第一介电层的第一上表面切齐于第一重配置线路的第一表面。形成至少一第二重配置线路层于第一重配置线路层上。第二重配置线路层包括第二介电层、第三介电层以及第二重配置线路。第二介电层包括第三开口，而第二重配置线路配置于第二介电层上、延伸至第三开口内且与第一重配置线路层电性连接。第三介电层覆盖第二介电层与第二重配置线路且填满第三开口。第三介电层的第二上表面切齐于第二重配置线路的第二表面。形成焊球接垫于第三介电层的第二上表面上，且焊球接垫电性连接第二重配置线路。提供第二载板于焊球接垫上，且移除第一载板而暴露出第一介电层相对于第一上表面的第一下表面。形成芯片接垫于第一介电层的第一下表面上，且芯片接垫电性连接第一重配置线路。配置芯片于芯片接垫上且电性连接芯片接垫。形成封装胶体于第一介电层的第一下表面上。封装胶体至少覆盖芯片与芯片接垫。移除第二载板，以暴露出焊球接垫。形成焊球于焊球接垫上且电性连接焊球接垫。
[0015]在根据本专利技术的实施例的封装结构的制作方法中，上述形成第一重配置线路层于第一载板上的步骤，包括：以电浆化学气相沉积(Plasma
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Enhanced Chemical Vapor Deposition，PECVD)程序形成第一介电层于第一载板上。对第一介电层进行反应性离子蚀刻(Reactive Ion Etching，RIE)程序，以形成彼此连通的第一开口与第二开口。形成种子材料于第一介电层的第一上表面、第一开口的内壁与第二开口的内壁。形成金属材料于种子材料上。金属材料覆盖种子材料且填满第一开口与第二开口。对金属材料及种子材料进行研磨程序，以暴露出第一介电层的第一上表面，且形成位于第一开口与第二开口内的金属层及种子层。金属层与种子层定义出第一重配置线路。
[0016]在根据本专利技术的实施例的封装结构的制作方法中，上述形成第二重配置线路层于第一重配置线路层上的步骤，包括：形成第二介电层于第一重配置线路层上。第二介电层覆盖第一介电层的第一上表面，且包括暴露出第一重配置线路的部分第一表面的第三开口。形成种子材料于第二介电层及第三开口的内壁上。形成图案化光致抗蚀剂层于种子材料上，其中图案化光致抗蚀剂层暴露出部分种子材料。以图案化光致抗蚀剂层为电镀罩幕，电化学沉积(Electro
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Chemical Deposition，ECD)金属材料于图案化光致抗蚀剂层所暴露出的种子材料上。移除图案化光致抗蚀剂层及其下方的种子材料，以形成金属层及其下方的种子层而定义出第二重配置线路。形成第三介电层于第二介电层上且覆盖第二重配置线
路。
[0017]在根据本专利技术的实施例的封装结构的制作方法中，上述形成焊球接垫于第三介电层的第二上表面上的步骤，包括：形成第四介电层于第二重配置线路层上。第四介电层覆盖第三介电层的第二上表面，且包括暴露出第二重配置线路的部分第二表面的第四开口。形成种子材料于第四介电层及第四开口的内壁上。形成图案化光致抗蚀剂层于种子材料上，其中图案化光致抗蚀剂层暴露出部分种子材料。以图案化光致抗蚀剂层为电镀罩幕，电镀金属材料于图案化光致抗蚀剂层所暴露出的种子材料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种封装结构，其特征在于，包括：至少一第一重配置线路层，包括第一介电层以及第一重配置线路，所述第一介电层包括彼此连通的第一开口与第二开口，所述第二开口的孔径大于所述第一开口的孔径，而所述第一重配置线路填满所述第一开口与所述第二开口，且所述第一介电层的第一上表面切齐于所述第一重配置线路的第一表面；至少一第二重配置线路层，配置于所述至少一第一重配置线路层上，所述至少一第二重配置线路层包括第二介电层、第三介电层以及第二重配置线路，所述第二介电层包括第三开口，所述第二重配置线路配置于所述第二介电层上、延伸至所述第三开口内且与所述第一重配置线路层电性连接，所述第三介电层覆盖所述第二介电层与所述第二重配置线路且填满所述第三开口，所述第三介电层的第二上表面切齐于所述第二重配置线路的第二表面；芯片接垫，配置于所述第一介电层相对于所述第一上表面的第一下表面上，且所述芯片接垫电性连接所述第一重配置线路；焊球接垫，配置于所述第三介电层的所述第二上表面上，且所述焊球接垫电性连接所述第二重配置线路；芯片，配置于所述芯片接垫上且电性连接所述芯片接垫；焊球，配置于所述焊球接垫上且电性连接所述焊球接垫；以及封装胶体，配置于所述第一介电层的所述第一下表面上，且至少覆盖所述芯片与所述芯片接垫。2.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述第一介电层的材质包括二氧化硅。3.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述第二介电层的材质包括光敏介电材料。4.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述第一重配置线路具有次微米的金属线宽与线距。5.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述第二重配置线路具有大于等于1微米且小于等于10微米的金属线宽与线距。6.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述第一重配置线路与所述第二重配置线路分别包括种子层以及配置于所述种子层上的金属层。7.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述芯片接垫与所述焊球接垫分别包括种子层以及配置于所述种子层上的金属层。8.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述至少一第一重配置线路层的厚度小于所述至少一第二重配置线路层的厚度。9.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，还包括：保护层，配置于所述第三介电层的所述第二上表面上，其中所述保护层的第三表面切齐于所述焊球接垫的第四表面。10.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，还包括：铜柱，配置于所述芯片上；以及焊料，配置于所述铜柱上，其中所述芯片通过所述铜柱上的所述焊料而与所述芯片接
垫电性连接。11.一种封装结构的制作方法，其特征在于，包括：形成至少一第一重配置线路层于第一载板上，所述至少一第一重配置线路层包括第一介电层以及第一重配置线路，所述第一介电层包括彼此连通的第一开口与第二开口，所述第二开口的孔径大于所述第一开口的孔径，而所述第一重配置线路填满所述第一开口与所述第二开口，且所述第一介电层的第一上表面切齐于所述第一重配置线路的第一表面；形成至少一第二重配置线路层于所述至少一第一重配置线路层上，所述至少一第二重配置线路层包括第二介电层、第三介电层以及第二重配置线路，所述第二介电层包括第三开口，所述第二重配置线路配置于所述第二介电层上、延伸至所述第三开口内且与所述第一重配置线路层电性连接，所述第三介电层覆盖所述第二介电层与所述第二重配置线路且填满所述第三开口，所述第三介电层的第二上表面切齐于所述第二重配置线路的第二表面；形成焊球接垫于所述第三介电层的所述第二上表面上，且所述焊球接垫电性连接所述第二重配置线路；提供第二载板于所述焊球接垫上，且移除所述第一载板而暴露出所述第一介电层相对于所述第一上表面的第一下表面；形成芯片接垫于所述第一介电层的所述第一下表面上，且所述芯片接垫电性连接所述第一重配置线路；配置芯片于所述芯片接垫上且电性连接所述芯片接垫；形成封装胶体于所述第一介电层的所述第一下表面上，所述封装胶体至少覆盖所述芯片与所述芯片接垫；移除所述第二载板，以暴露出所述焊球...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘汉诚，柯正达，林溥如，杨凯铭，彭家瑜，郭季海，曾子章，
申请(专利权)人：欣兴电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：