[發明專利]先重布線扇出型封裝方法及結構

在審

• 申請號: 202010945047.0
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN112038242A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 嚴陽陽;曹立強;王國軍
• 申請（專利權）人: 華進半導體封裝先導技術研發中心有限公司
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L21/56;H01L21/48;H01L23/498;H01L23/31;H01L23/367
• 代理公司: 上海智晟知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 張東梅

本發明提供了一種先重布線扇出型封裝方法及結構，包括：在硅襯底上的頂面形成重布線層；在所述重布線層的頂面鍵合晶圓；在所述硅襯底的底面形成空腔，暴露出所述重布線層；將芯片放置于空腔內并與所述重布線層附連；在所述硅襯底的底面上形成塑封層；去除所述晶圓后在所述重布線層的頂面上形成絕緣阻焊層和金屬層。

技術領域

本發明涉及半導體封裝技術領域，特別涉及一種先重布線扇出型封裝方法及結構。

背景技術

嵌入式圓片級球柵陣列(eWLB：Embedded Wafer Level Ball Grid Array)，是在圓片級尺寸封裝(Wafer Level Chip Scaled Package，WLCSP)技術基礎上發展的一種先進封裝技術。對于同一尺寸芯片，采用eWLB封裝形式，最終封裝尺寸將大于WLCSP，而能夠實現更多I/O。eWLB也被稱為Fanout封裝技術，即扇出型封裝技術。

扇出型封裝，依據芯片(Die，即裸芯片)與RDL(Redistribution Layer，即重布線層)之間的制備順序，可以分為面朝上的先芯片封裝、面朝下的先芯片封裝和面朝下的先重布線層封裝等三種主流形式，先重布線層封裝具有以下優勢：多層RDL布線層直接在Carrier Wafer上制備，而非像其它兩種扇出封裝一樣，在塑封重構晶圓上制備，有利于實現線徑細且線距寬多層高密度RDL布線制備。裸芯片通過面朝下的倒裝焊接方式，直接和重布線層上預先制備的UBM(under-bump-metal，即凸點下金屬)之間形成焊接，有利于降低圓片級塑封過程中遭受模流沖擊導致的裸芯片移位以及后續光刻對準困難。采用先芯片方式，無論面朝上還是面朝下，裸芯片均通過高精度貼片機轉移至晶圓上，隨后采用圓片級塑封工藝實現重構晶圓制備。在圓片級塑封過程中，轉移至晶圓上的裸芯片要受到模流沖擊的影響而發生移位，給后續RDL制備過程中的光刻對準等引入較大誤差。

但現有的先重布線層封裝難以突破扇出型封裝布線密度瓶頸，且需要進一步顯著改善EWLB工藝翹曲問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種先重布線扇出型封裝方法及結構，以解決現有的扇出型封裝布線密度瓶頸難以突破的問題。

本發明的目的還在于提供一種先重布線扇出型封裝方法及結構，以解決現有的嵌入式圓片級球柵陣列工藝造成翹曲問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種先重布線扇出型封裝方法及結構，包括：

在硅襯底上的頂面形成重布線層；

在所述重布線層的頂面鍵合晶圓；

在所述硅襯底的底面形成空腔，暴露出所述重布線層；

將芯片放置于空腔內并與所述重布線層附連；

在所述硅襯底的底面上形成塑封層；

去除所述晶圓后在所述重布線層的頂面上形成絕緣阻焊層和金屬層。

可選的，在所述的先重布線扇出型封裝方法中，所述在硅襯底上的頂面形成重布線層包括：

利用大馬士革工藝方法，在硅襯底的頂面形成多層重布線層；

所述重布線層的線寬為0.3～1微米，所述重布線層的線距為0.5～2微米。

可選的，在所述的先重布線扇出型封裝方法中，還包括：

鍵合晶圓后，在所述硅襯底的底面進行機械減薄或拋光工藝，以將所述硅襯底減薄至第一厚度；

所述第一厚度小于200微米。

可選的，在所述的先重布線扇出型封裝方法中，在所述硅襯底的底面形成空腔，暴露出所述重布線層包括：