一种晶圆级封装结构及工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种晶圆级封装结构及工艺，涉及集成电路封装技术领域。该晶圆级封装结构，包括：基板；印制在基板的第一表面上的引出电极、以及印制在基板的第二表面上的键合焊盘；其中，键合焊盘的第一端通过贯穿基板的金属化过孔与引出电极连接，其第二端自基板的第二表面延伸至目标裸晶的放置区域；倒装在基板的第二表面的目标裸晶的放置区域上的裸晶，其上的裸晶电极与键合焊盘的第二端连接；位于基板的第二表面上，覆盖裸晶和键合焊盘的封装保护层。本发明专利技术实施例中晶圆级封装结构通过采用印刷工艺形成基板上的引出电极，避免了采用覆铜板蚀刻工艺的工序复杂、效率低、存在污染的缺陷，实现了低成本、高效率的简易工艺，适宜大规模工艺化生产。规模工艺化生产。规模工艺化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆级封装结构及工艺


[0001]本专利技术属于集成电路封装
，尤其涉及一种晶圆级封装结构及工艺。

技术介绍

[0002]随着半导体技术的发展以及消费电子市场的驱动，封装技术正在向更轻、更薄、体积更小、电热性能更优良的方向发展。芯片封装工艺也由逐个芯片封装向晶圆片级规模封装转变，而晶圆片级规模封装简称晶圆级芯片封装(Wafer Level Chip Scale Packaging，WLCSP)因具有高密度、体积小、可靠性高和电热性能优良等优点且满足封装工艺的发展要求，而逐渐成为目前最先进也是最重要的封装形式之一。
[0003]目前，市面上的封装结构主要是将裸芯贴装在载带(亦称为基板)的一侧，载带的另一侧则通过覆铜板蚀刻工艺形成有引出电极，该引出电极覆盖基板的区域上具有将引出电极暴露至另一侧的通孔，然后通过金线键合的方式实现裸芯上的电极与暴露在通孔内的引出电极的连接。
[0004]首先，上述工艺中利用覆铜板蚀刻工艺形成引出电极，具有工艺复杂、效率低、存在污染等多种缺陷；再有，在金线键合的过程中，需要使金线伸入通孔内焊接在引出电极的另一侧，这就造成需要通孔的尺寸较大，以满足金线键合设备(如金线超声焊设备)的伸入，但同时由于通孔过大也容易降低封装结构的整体强度；另一方面，金线键合引出电极的过程中，也容易由于受力问题造成引出电极的局部变形，从而降低封装产品的良率。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的一个目的是提出一种晶圆级封装结构,以解决现有技术中工艺复杂、成本高、稳定性差的问题。
[0006]在一些说明性实施例中，所述晶圆级封装结构，包括：基板；印制在所述基板的第一表面上的引出电极、以及印制在所述基板的第二表面上的键合焊盘；其中，所述键合焊盘的第一端通过贯穿所述基板的金属化过孔与所述引出电极连接，其第二端自所述基板的第二表面延伸至目标裸晶的放置区域；倒装在所述基板的第二表面的目标裸晶的放置区域上的裸晶，其上的裸晶电极与所述键合焊盘的第二端连接；位于所述基板的第二表面上，覆盖所述裸晶和键合焊盘的封装保护层。
[0007]在一些可选地实施例中，所述金属化过孔与所述引出电极通过印制一体化成型；和/或，所述金属化过孔与所述键合焊盘通过印制一体化成型。
[0008]在一些可选地实施例中，所述裸晶的裸晶电极与所述键合焊盘的第二端之间通过焊料连接。
[0009]在一些可选地实施例中，所述裸晶的裸晶电极与所述键合焊盘的第二端之间通过各向异性导电胶连接。
[0010]在一些可选地实施例中，所述基板与所述裸晶之间通过粘接层连接。
[0011]在一些可选地实施例中，所述基板为柔性基板或硬质基板。
[0012]在一些可选地实施例中，所述引出电极和/或键合焊盘的表面上覆盖有导电功能层。
[0013]本专利技术的另一个目的在于提出一种晶圆级封装工艺，以解决现有技术中存在的问题。
[0014]在一些说明性实施例中，所述晶圆级封装工艺，包括：提供一基板；在所述基板上形成贯穿所述基板的过孔；在所述基板的第一表面和第二表面分别印制形成引出电极和键合焊盘、以及在印制的过程中实现所述过孔的金属化，得到金属化过孔；其中，所述键合焊盘的第一端通过贯穿所述基板的金属化过孔连接所述引出电极，所述键合焊盘的第二端自所述基板的第二表面延伸至目标裸晶的放置区域；在所述基板的第二表面上倒装裸晶，使所述裸晶的裸晶电极与所述键合焊盘的第二端连接；利用封装胶自所述基板的第二表面侧对所述裸晶和键合焊盘进行封装处理，得到封装保护层。
[0015]在一些可选地实施例中，在所述基板的第二表面上倒装裸晶之前，还包括：对所述引出电极和/或键合焊盘进行电镀/化镀处理，得到覆盖在所述引出电极和/或键合焊盘的导电功能层。
[0016]在一些可选地实施例中，在所述基板的第二表面上倒装裸晶之前，还包括：在所述键合焊盘的第二端上设置焊球；在所述基板的第二表面上倒装裸晶后，通过回流焊工艺实现裸晶电极与键合焊盘之间的焊接连接。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有如下优势：
[0018]本专利技术实施例中晶圆级封装结构通过采用印刷工艺形成基板上的引出电极，避免了采用覆铜板蚀刻工艺的工序复杂、效率低、存在污染的缺陷，实现了低成本、高效率的简易工艺，适宜大规模工艺化生产；并且，无需金线键合工艺，进一步降低生产成本，并且可以降低封装厚度，从而满足产品的小型化需求。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例中的晶圆级封装结构的结构示例一；
[0020]图2为本专利技术实施例中的晶圆级封装结构的结构示例二；
[0021]图3为本专利技术实施例中的晶圆级封装工艺的流程图。
具体实施方式
[0022]以下描述和附图充分地示出本专利技术的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本专利技术的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本专利技术的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“专利技术”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的专利技术，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个专利技术或专利技术构思。
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下本专利技术实施例中的各技术特征均可以相互结合。
[0024]本专利技术实施例中公开了一种晶圆级封装结构，具体地，如图1
‑
2所示，图1为本专利技术实施例中的晶圆级封装结构的结构示例一；图1为本专利技术实施例中的晶圆级封装结构的结构示例二；该晶圆级封装结构包括：具有第一表面11和第二表面12的基板10，该基板10的第一表面11上形成有至少2个引出电极20，该基板10的第二表面12上形成有至少2个键合焊盘30；其中，每个引出电极20与每个键合焊盘30之间为一一对应关系，且相对应的引出电极20与键合焊盘30之间通过贯穿基板10的金属化过孔40连接；其中，键合焊盘30的第一端通过金属化过孔40与引出电极20连接，键合焊盘30的第二端自基板10的第二表面12延伸至裸晶50的目标放置区域，具体地，键合焊盘30的第二端延伸至裸晶50(亦称为裸芯、裸片、晶圆、晶片)的裸晶电极51相对位置，即所有键合焊盘30的第二端与裸晶50的所有裸晶电极51位置对应。其中，引出电极20与键合焊盘30可利用导电浆料通过印刷工艺印制形成。倒装在基板10的第二表面12的目标放置区域上的裸晶50(倒装是指裸晶50的裸晶电极51朝下，与基板10的第二表面12相对)，倒装后的裸晶50，其裸晶电极51与键合焊盘30的第二端竖直相对连接；位于基板10的第二表面12上，覆盖裸晶50和键合焊盘30的封装保护层60。
[0025]其中，引出电极20、键合焊盘30与裸晶50的裸晶电极51之间为一一对应关系，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶圆级封装结构，其特征在于，包括：基板；印制在所述基板的第一表面上的引出电极、以及印制在所述基板的第二表面上的键合焊盘；其中，所述键合焊盘的第一端通过贯穿所述基板的金属化过孔与所述引出电极连接，其第二端自所述基板的第二表面延伸至目标裸晶的放置区域；倒装在所述基板的第二表面的目标裸晶的放置区域上的裸晶，其上的裸晶电极与所述键合焊盘的第二端连接；位于所述基板的第二表面上，覆盖所述裸晶和键合焊盘的封装保护层。2.根据权利要求1所述的晶圆级封装结构，其特征在于，所述金属化过孔与所述引出电极通过印制一体化成型；和/或，所述金属化过孔与所述键合焊盘通过印制一体化成型。3.根据权利要求1所述的晶圆级封装结构，其特征在于，所述裸晶的裸晶电极与所述键合焊盘的第二端之间通过焊料连接。4.根据权利要求1所述的晶圆级封装结构，其特征在于，所述裸晶的裸晶电极与所述键合焊盘的第二端之间通过各向异性导电胶连接。5.根据权利要求1所述的晶圆级封装结构，其特征在于，所述基板与所述裸晶之间通过粘接层连接。6.根据权利要求1所述的晶圆级封装结构，其特征在于，所述基板为柔性基板或硬质基板。7.根据权利要求1所述的晶圆级封...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁强，赵建慧，赵先福，
申请(专利权)人：北京梦之墨科技有限公司，
类型：发明
国别省市：