[發明專利]低翹曲扇出型加工方法及其基材的生產

在審

• 申請號: 202010618986.4
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN112233985A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 金榛洙;肖宇
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L23/15;C03B23/203;C03B33/07;C03B33/08;C03C15/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張璐;江磊

提供了低翹曲扇出型加工方法及其基材的生產。扇出型加工的方法包括：提供或獲得熔合玻璃層壓片或晶片，其具有芯體層以及第一包層和第二包層，所述芯體層包括具有芯體玻璃熱膨脹系數α_芯體的芯體玻璃，所述第一包層和第二包層各自包括具有包層玻璃熱膨脹系數α_包層的包層玻璃，其中，α_包層α_芯體；將集成電路裝置固定到層壓片或晶片的第二包層；在集成電路裝置上或上方形成扇出層；以及移除一些第一包層以減少其上具有集成電路裝置和扇出層的片材或晶片的翹曲。還公開了生產具有選定CTE的層壓片或晶片的方法。

相關申請的交叉引用

本申請依據35U.S.C.§119要求于2019年6月30日提交的第62/868,997號美國臨時申請；2019年7月31日提交的第62/881,359號美國臨時申請；以及2019年8月30日提交的第62/893,865號美國臨時申請的優先權權益，上述每件申請的內容通過引用全文納入本文。

技術領域

本公開涉及用于低翹曲扇出加工的方法，具體地，涉及使用熔合層壓玻璃基材的扇出加工的方法，所述熔合層壓玻璃基材在第一包層與第二包層之間具有芯體層，所述方法包括形成支承在第一包層上的扇出層以及移除至少一些(薄化)第二包層，以及涉及用于制備對所述加工有用的層壓玻璃基材的方法，所述層壓玻璃基材具有期望的熱膨脹系數。

背景技術

近年來，扇出型晶片級封裝(FO-WLP)和扇出型面板級封裝(FO-PLP)以其高度的異構集成能力、小的形狀因子和降低的系統總成本在IC封裝技術領域獲得了廣泛關注。隨著TSMC的“InFO”(集成扇出)FO-WLP解決方案的大量采用，扇出型封裝已從芯體扇出應用(例如基帶，電源管理和RF收發器)轉變為更高級的高密度扇出型應用，例如，APE。

如今，扇出型封裝的最大挑戰包括(1)加工中的翹曲和(2)管芯位移。

為了將加工中的翹曲保持在規格內，期望具有優化的熱膨脹系數(CTE)的載體。期望的精確CTE取決于許多因素，包括芯片設計、重構的晶片/面板的布局以及RDL/凸塊過程。制造商正在尋求獲得CTE在大范圍內以0.1ppm/℃增量間隔的玻璃基材。

康寧公司(Corning)的層壓熔合拉制玻璃工藝通過改變熔合層壓片的芯體與包層厚度比和/或通過改變片材的芯體和/或包層的組成而潛在地為玻璃生產提供了連續的CTE譜的能力。然而，以小的增量改變組成和/或厚度比的成本很高，并且一些比值和組成在層壓熔合拉制玻璃工藝或機器的能力范圍之外。期望實用且節省成本的方式來制造具有可選CTE的細間隔尺寸的玻璃載體。

此外，即使從CTE與封裝的電路完全匹配的載體基材開始，在扇出型加工(定義為制造扇出型封裝的過程)期間仍可以有顯著的翹曲，這是因為結合到載體(全部在載體的一側上)的層的有效CTE以及沉積后在這些層中得到的應力隨著每個連續的過程而不斷變化，所述過程例如結合，EMC固化，研磨，多重交替的聚合物和銅沉積，凸塊鍍覆和球附接。通常對載體的期望的CTE進行選擇，以使得在整個過程期間的任何點處產生的翹曲可落在可接受的范圍內；但是翹曲在每個步驟或幾個步驟處不會分別最小化。

為了減少整個過程中的翹曲，必須使用更硬或更厚的載體。但是，由于使用的技術或制造限制，這些解決方案可能不可行。例如，由于玻璃陶瓷的高的楊氏模量，因此其似乎可以是玻璃的良好替代品，但是它們通常具有相對較低的CTE，并且透明性也可能成為問題，因為激光脫粘已經成為管芯扇出封裝中普遍使用的膠粘方法。目前，激光脫粘通常需要在可見光下具有70％的透明度。而且，更新的技術可能需要甚至在深UV范圍中有一定的透明度。類似地，較厚的玻璃載體當然可減少翹曲。但是，較厚的玻璃意味著更大的重量，因此需要功率更大的真空卡盤，更重要的是，在半導體層中產生了更高的應力。因此，存在制造商愿意或能夠接受的最大厚度。需要一種在所有或幾個步驟內的翹曲最小化的替代方法。

發明內容