[發明專利]一種管芯封裝結構及其制備方法

有效

• 申請號: 202010635228.3
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111799185B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 徐彩芬;湯亞勇;蘇華
• 申請（專利權）人: 徐彩芬
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L21/56;H01L21/60;H01L23/31
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 馬麗麗

1.一種管芯封裝結構的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)提供一承載基板，在所述承載基板上設置臨時粘結層，接著在所述臨時粘結層上形成重分布線路層；

2)接著在所述重分布線路層上設置半導體管芯，所述半導體管芯的導電焊盤與所述重分布線路層電連接；

3)在所述半導體管芯的側面形成多個平行排列的第一凹槽，在所述半導體管芯的上表面形成多個平行排列的第二凹槽；所述第一凹槽從所述半導體管芯的上表面貫穿至所述半導體管芯的下表面；

4)接著在所述半導體管芯上形成第一介質層，所述第一介質層共形地形成在所述半導體管芯的所述上表面上和所述側面上，且所述第一介質層的一部分嵌入到所述第一凹槽和所述第二凹槽中；

5)接著在所述第一介質層上形成第一金屬層，所述第一金屬層共形地形成在所述第一介質層上，且所述第一金屬層的一部分嵌入到所述第一凹槽和所述第二凹槽中；

6)接著在所述第一金屬層上形成第二介質層，所述第二介質層共形地形成在所述第一金屬層上，且所述第二介質層的一部分嵌入到所述第一凹槽和所述第二凹槽中，接著在所述第二介質層中形成多個隨機排列的穿孔；

7)接著在所述第二介質層上形成第二金屬層，所述第二金屬層共形地形成在所述第二介質層上，且所述第二金屬層的一部分嵌入到所述第一凹槽和所述第二凹槽中，且所述第二金屬層的一部分嵌入到所述穿孔中而與所述第一金屬層接觸；

8)接著在所述承載基板上旋涂樹脂材料，以形成第一封裝樹脂層，所述第一封裝樹脂層共形地形成在所述第二金屬層上，且所述第一封裝樹脂層的一部分嵌入到所述第一凹槽和所述第二凹槽中；

9)接著在所述承載基板上形成第二封裝樹脂層，接著進行熱處理，使得所述第一封裝樹脂層和所述第二封裝樹脂層融為一體；

10)接著在所述第一封裝樹脂層和所述第二封裝樹脂層中形成暴露所述重分布線路層的開槽，接著在所述開槽中沉積導電材料以形成導電柱，并使得所述導電柱與所述半導體管芯的所述側面之間的凈距小于20微米。

2.根據權利要求1所述的管芯封裝結構的制備方法，其特征在于：在所述步驟3)中，所述第一凹槽的深度為500-1500納米，所述第一凹槽的寬度為8-15微米，所述第二凹槽的深度300-900納米，所述第二凹槽的寬度為5-10微米，通過干法刻蝕或濕法刻蝕形成所述第一凹槽和所述第二凹槽。

3.根據權利要求1所述的管芯封裝結構的制備方法，其特征在于：在所述步驟4)中，所述第一介質層的材料包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅或氧化鋁中的一種，所述第一介質層通過PECVD法或ALD法形成，所述第一介質層的厚度為80-150納米。

4.根據權利要求1所述的管芯封裝結構的制備方法，其特征在于：在所述步驟5)中，所述第一金屬層的材質是金、銀、銅、鈦、鈀以及鎳中的一種或多種，所述第一金屬層通過真空蒸鍍、磁控濺射、電子束蒸發、電鍍或化學鍍形成，所述第一金屬層的厚度為50-100納米。

5.根據權利要求1所述的管芯封裝結構的制備方法，其特征在于：在所述步驟6)中，所述第二介質層的材料包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅或氧化鋁中的一種，所述第二介質層通過PECVD法或ALD法形成，所述第一介質層的厚度為120-200納米。

6.根據權利要求1所述的管芯封裝結構的制備方法，其特征在于：在所述步驟7)中，所述第二金屬層的材質是金、銀、銅、鈦、鈀以及鎳中的一種或多種，所述第二金屬層通過真空蒸鍍、磁控濺射、電子束蒸發、電鍍或化學鍍形成，所述第二金屬層的厚度為90-150納米。

7.根據權利要求1所述的管芯封裝結構的制備方法，其特征在于：在所述步驟10)中，所述導電柱與所述半導體管芯的所述側面之間的凈距小于5微米。

8.一種管芯封裝結構，其特征在于，采用權利要求1-7任一項所述的方法制備形成的。