[實用新型]一種硅基扇出型封裝結構

有效

• 申請號: 201921224999.2
• 申請日: 2019-07-31
• 公開（公告）號: CN210296343U
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 王成遷
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十八研究所
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L23/367;H01L23/488
• 代理公司: 無錫派爾特知識產權代理事務所(普通合伙) 32340
• 代理人: 楊立秋

本實用新型公開一種硅基扇出型封裝結構，屬于集成電路封裝領域。所述本實用新型提供的硅基扇出型封裝結構包括硅基，所述硅基上刻蝕的凹槽中埋有芯片；所述硅基和所述芯片上依次形成有干膜材料和阻焊層；所述阻焊層上形成有凸點，并通過再布線層與所述芯片的焊盤連通。本實用新型的硅基扇出型封裝結構中，埋入芯片厚度與封裝厚度幾乎一致，使得封裝體厚度大大減小，散熱性能大大提高。

技術領域

本實用新型涉及集成電路封裝技術領域，特別涉及一種硅基扇出型封裝結構。

背景技術

隨著芯片變得越來越小，I/O數越來越多，芯片級封裝(Fan in)已經不能滿足高密度I/O布線和凸點排列的要求。近年來，隨著重構晶圓技術的發展，扇出型(Fan out)晶圓級封裝技術越來越受到重視，也成為對晶圓級芯片尺寸封裝技術的重要補充。

扇出型封裝一般是通過再構晶圓的方式將芯片I/O端口引出，在重構的包封體上形成焊球或凸點終端陣列，在一定范圍內可代替傳統的引線鍵合焊球陣列(WBBGA)封裝、倒裝芯片焊球陣列(FCBGA)封裝封裝結構或高成本的2.5D轉接板異質封裝。

扇出型封裝按照重構晶圓的方式分類主要有兩種：

一是塑封，塑封方式重構晶圓最先實現量產，專利US20080308917與專利US2015003000都是使用聚合物等塑封材料重構晶圓，然后進行晶圓級封裝工藝，這種方法的主要問題是：流片過程中翹曲大、散熱性能差；由于使用大量聚合物有機材料，其可靠性水平一直停留在消費等級。

二是埋入硅基重構晶圓，在近兩年也受到重視，專利CN204885147U和CN206558495U介紹了硅基扇出型封裝的結構和制作方法，但是隨著硅基扇出研究的深入，也有越來越多的問題暴露出來，如硅基的剛性翹曲、凹槽底部刻蝕均一性、刻蝕凸點、底部刻蝕圓角等，這些問題一直制約著其量產進度。如圖1所示，硅基刻蝕底部拐角處會出現圓角，并且這個圓角隨著刻蝕深度和凹槽刻蝕面積的增加而增大，非常容易造成芯片埋入時邊角破裂，這嚴重制約著尺寸較大芯片和厚度較厚芯片的埋入扇出封裝。在專利CN206558495U中提出一種克服凹槽刻蝕均一性的方法，但是這種方法成本高，并且引入較大體積的聚合物，增加了晶圓翹曲，不利于流片。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種硅基扇出型封裝結構，以實現超薄、高性能和高可靠性的扇出型晶圓級封裝。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種硅基扇出型封裝結構，包括硅基，

所述硅基上刻蝕的凹槽中埋有芯片；

所述硅基和所述芯片上依次形成有干膜材料和阻焊層；

所述阻焊層上形成有凸點，并通過再布線層與所述芯片的焊盤連通。

可選的，所述硅基底部沉積有截止層。

可選的，所述阻焊層完全包裹除截止層外的五個面，包裹厚度不小于 0.5μm。

可選的，所述截止層的材質為無機材料的一種或幾種，或金屬材料的一種或幾種，其厚度不小于0.1μm，

所述無機材料包括SiO2、SiC和SiN；

所述金屬材料包括Al、Cu、Ni、Sn和Au。

可選的，所述再布線層為一層或多層。

可選的，所述再布線層位于所述阻焊層中。

可選的，所述干膜材料為包括樹脂類和聚酰亞胺類在內的聚合物材質。

可選的，所述芯片通過粘合膠埋入在所述凹槽中。

可選的，所述凹槽的深度不小于10μm。

可選的，每個凹槽中埋有一個或多個芯片。