[發明專利]扇出晶圓級封裝結構

在審

• 申請號: 201310018216.6
• 申請日: 2013-01-17
• 公開（公告）號: CN103779235A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 林俊成
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/48
• 分類號: H01L21/48;H01L21/60;H01L23/488
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;孫征

技術領域

本發明總的來說涉及半導體領域，更具體地，涉及扇出晶圓級封裝結構。

背景技術

通常，現代電子設計的一個驅動因素是可在給定空間中容納的運算能力和存儲量。公知的摩爾定律聲明，給定器件上的晶體管數量每18個月大致翻倍。為了將更多的處理能力壓縮到越來越小的封裝件中，晶體管尺寸減小到進一步縮小晶體管尺寸的能力受材料和工藝的物理性能限制的點。設計者試圖通過將越來越大的子系統封裝到一個芯片中(片上芯片)或通過減小芯片之間的距離以及隨后的互連距離來克服晶體管尺寸的限制。

用于減小形成系統的各個芯片之間的距離的一種方法是堆疊芯片，其中電互連垂直延伸。這可以包含多個襯底層，芯片位于襯底的上表面和下表面上。一種用于將芯片施加于襯底的上面和下面的方法被稱為“倒裝芯片”封裝，其中，襯底具有被設置為穿過襯底以提供上表面和下表面之間的電連接的導電通孔。

此外，封裝疊加結構可通過焊球柵格陣列(BGA)、接點柵格陣列(LGA)等安裝在另一載體、封裝件、PCB等上。在一些情況下，陣列中各個互連件間的間隔或接合間距可能與封裝疊加結構中的管芯不匹配，或者可能需要與封裝疊加結構中不同的連接配置。

發明內容

根據本發明的一個方面，提供了一種用于形成封裝結構的方法，包括：在載體上方施加管芯，管芯具有多個安裝件；在載體上提供一個或多個通孔；在載體上方和通孔周圍形成模制襯底；減少模制襯底與載體相對的第一側并在模制襯底與載體相對的第一側處露出所述一個或多個通孔；在模制襯底的第一側上形成再分布層(RDL)，RDL具有多個RDL接觸焊盤；以及在模制襯底與第一側相對的第二側處露出一個或多個通孔。

優選地，模制襯底包括粘合層，管芯被施加至粘合層，并且模制襯底形成在粘合層上。

優選地，在載體上提供一個或多個通孔包括將一個或多個通孔芯片施加于粘合層，每個通孔芯片都具有一個或多個通孔以及設置在通孔芯片中以隔開一個或多個通孔的至少一個介電層，在將通孔芯片施加于粘合層之前形成通孔芯片。

優選地，減少模制襯底的第一側進一步包括露出管芯上的多個安裝件。

優選地，形成RDL進一步包括形成接合間距大于管芯上的多個安裝件的接合間距的RDL接觸焊盤。

優選地，該方法進一步包括在模制襯底的第二側處安裝第二結構，第二結構具有設置在其上并與至少一個通孔電通信的至少一個管芯。

根據本發明的另一方面，提供了一種用于形成封裝結構的方法，包括：提供載體，在載體的第一側上具有粘合層；將管芯施加于粘合層，管芯具有多個安裝件；在粘合層上提供通孔；在載體上方以及管芯和通孔周圍形成模制襯底；在模制襯底的第一側上形成再分布層(RDL)，RDL具有多個RDL接觸焊盤以及至少一條導線；將多個封裝安裝件施加于RDL接觸焊盤；以及在管芯上方和通孔上安裝第二結構。

優選地，提供通孔包括在粘合層上提供一個或多個通孔芯片，每個通孔芯片都包括至少一個通孔。

優選地，提供一個或多個通孔芯片包括：在將一個或多個通孔芯片放置在粘合層上之前，形成獨立于載體和粘合層并遠離載體和粘合層的所述一個或多個通孔芯片。

優選地，一個或多個通孔芯片進一步包括將通孔與模制襯底隔開的介電層，介電層包括與模制襯底不同的材料。

優選地，該方法進一步包括在粘合層上提供至少兩個通孔芯片，管芯設置在至少兩個通孔管芯之間。

優選地，施加所述管芯包括在粘合層上提供至少兩個管芯，一個或多個通孔芯片中的至少一個設置在至少兩個管芯之間。

優選地，第二結構包括至少一個有源器件，并且至少一個有源器件通過至少一個通孔與多個RDL接觸焊盤中的至少一個電通信。

根據本發明的再一方面，提供了一種封裝件，包括：模制襯底；管芯，具有至少一個安裝件，管芯至少部分地設置在模制襯底內；至少一個通孔，設置在模制襯底內并具有位于模制襯底的第一側處的第一端以及位于模制襯底與第一側相對的第二側處的第二端；以及第一再分布層(RDL)，形成在模制襯底的第一側上，RDL具有多個RDL接觸焊盤以及與RDL接觸焊盤電接觸的多條導線。

優選地，通過模制襯底的第一側露出管芯的所述至少一個安裝件和至少一個通孔的第一端。

優選地，至少一個通孔的第一端和管芯的至少一個安裝件與模制襯底的第一側基本共面，并且至少一個通孔的第二端與模制襯底的第二側基本共面。

優選地，模制襯底的厚度與管芯的高度近似相同。