[發明專利]一種晶圓級芯片封裝結構及其封裝工藝

在審

• 申請號: 202010698631.0
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN111816624A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 嚴邦杰;馮馳;林遠;陳祥盼
• 申請（專利權）人: 寧波力源科技有限公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L21/56;H01L21/60;H01L23/488
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 石來杰

本發明公開了晶圓級芯片封裝結構，包括晶圓，晶圓上設有金屬焊墊，金屬焊墊上對應設有金屬觸點，晶圓及金屬焊墊外包覆有塑封層，金屬觸點部分位于塑封層外。本發明還公開了晶圓級芯片封裝工藝，包括如下步驟：在載物板上設置晶圓，在晶圓表面設置至少兩個間隔的金屬焊墊；在金屬焊墊上植入焊球；使焊球融化形成金屬觸點；在晶圓上切割形成凹槽；對晶圓上的凹槽、金屬焊墊及金屬觸點塑封；對晶圓上部的第一塑封層打磨減薄，以露出部分金屬觸點；對晶圓的下部打磨減薄以形成減薄晶圓；對晶圓的下部塑封處理以形成第二塑封層。能實現多個芯片的封裝，提高了封裝效率；在現有設備的基礎上，縮小了芯片的封裝厚度，減低了成本。

技術領域

本發明涉及晶圓級芯片封裝技術領域，具體涉及一種晶圓級芯片封裝結構及其封裝工藝。

背景技術

芯片封裝的目的主要是為了安裝半導體集成電路芯片用的外殼，起著安放、固定、密封、保護芯片和增強電熱性能的作用，而且還是溝通芯片內部世界與外部電路的橋梁——芯片上的接點用導線連接到封裝外殼的引腳上，這些引腳又通過印制板上的導線與其他器件建立連接。因此，封裝對CPU和其他LSI集成電路都起著重要的作用。而晶圓級芯片封裝技術是對整片晶圓進行封裝測試后再切割得到單個成品芯片的技術，封裝后的芯片尺寸與裸片一致，能大幅降低封裝后的IC尺寸。

現有的常規芯片封裝技術，由于設有引線且引出引腳，使得封裝結構的厚度較大，對于一些對厚度有嚴格限制的領域，局限性越來越大。

發明內容

為解決上述技術缺陷，本發明采用的技術方案在于，提供一種晶圓級芯片封裝結構，包括晶圓，所述晶圓上設有金屬焊墊，所述金屬焊墊上對應設有金屬觸點，所述晶圓外及金屬焊墊外包覆有塑封層，所述金屬觸點部分位于塑封層外。

進一步地，所述金屬觸點的周側包裹于塑封層內，且所述金屬觸點的上表面與塑封層的上表面位于同一水平面上。

進一步地，所述金屬觸點的上、下表面均為圓形，且上表面的直徑大于下表面的直徑。

本發明還提供了一種晶圓級芯片封裝工藝，包括如下步驟：

S1：在載物板上設置晶圓，在所述晶圓的表面印刷形成至少兩個間隔設置的金屬焊墊；

S2：在所述金屬焊墊上植入焊球并冷卻；

S3：通過熔融處理使所述焊球熔化形成金屬觸點；

S4：在晶圓上切割形成凹槽；

S5：對晶圓上的凹槽、金屬焊墊及所述金屬觸點塑封處理以形成第一塑封層；

S6：對晶圓上部的所述第一塑封層打磨減薄，以露出部分金屬觸點；

S7：對晶圓的下部打磨減薄以形成減薄晶圓；

S8：對所述減薄晶圓的下部塑封處理以形成第二塑封層。

進一步地，所述減薄晶圓的厚度為150-300um。

進一步地，所述金屬焊墊的厚度為10-50um。

進一步地，減薄后的所述金屬觸點的厚度為40-60um。

進一步地，減薄后的所述第一塑封層的高度為50-110um，所述第二塑封層的高度為40-150um。

與現有技術比較本發明技術方案的有益效果為：

本發明提供的一種晶圓級芯片封裝結構，能實現多個芯片的封裝，提高了封裝效率；采用現有設備的基礎上，縮小了芯片的封裝厚度，減低了成本；并將晶圓包裹于塑封層內，對晶圓芯片實現有效防護。

附圖說明