[實(shí)用新型]一種圓片級芯片扇出三維堆疊封裝結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022254148.1
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN212342619U
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭洪巖;胡正勛;趙強(qiáng);夏劍;張朝云
• 申請（專利權(quán)）人: 長電集成電路（紹興）有限公司
• 主分類號: H01L25/07
• 分類號: H01L25/07;H01L25/00;H01L23/31;H01L23/498
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 趙華

1.一種圓片級芯片扇出三維堆疊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，其包括下部封裝體、再布線層（150）和上部封裝體，所述上部封裝體堆疊設(shè)置在下部封裝體的上方，并通過再布線層（150）實(shí)現(xiàn)電信連接；

所述下部封裝體包含高密度再布線扇出層（102）、若干個芯片Ⅰ（110）、若干個金屬核心焊球（120）、塑封料Ⅰ（140）、凸點(diǎn)下金屬（300）和球柵陣列焊球（301），所述金屬核心焊球（120）的中心為高熔點(diǎn)金屬球，外面包覆有焊錫料；所述高密度再布線扇出層（102）包含復(fù)數(shù)層選擇性隔離的絕緣層和金屬布線層，所述芯片Ⅰ（110）采用倒裝方式連接到高密度再布線扇出層（102）的上表面，所述高密度再布線扇出層（102）的下表面設(shè)置球柵陣列焊球（301）；所述金屬核心焊球（120）設(shè)置于芯片Ⅰ（110）周圍，并與高密度再布線扇出層（102）的上表面連接，且其高度大于芯片Ⅰ（110）的高度；所述塑封料Ⅰ（140）于高密度再布線扇出層（102）上方塑封芯片Ⅰ（110）、金屬核心焊球（120），所述金屬核心焊球（120）部分露出塑封料Ⅰ（140）的上表面；

所述再布線層（150）設(shè)置于上部封裝體與下部封裝體之間，所述上部封裝體包括若干個芯片Ⅱ（200）和/或被動元件Ⅱ、焊球（201）、塑封料Ⅱ（220）和底部填充料Ⅱ（210），所述芯片Ⅱ（200）通過焊球（201）與再布線層（150）連接，所述底部填充料Ⅱ（210）填充芯片Ⅱ（200）的底部空間，所述塑封料Ⅱ（220）于再布線層（150）的上方塑封芯片Ⅱ（200）和/或被動元件Ⅱ；

所述上部封裝體的芯片Ⅱ（200）和/或被動元件Ⅱ依次通過焊球（201）、再布線層（150）、下部封裝體的金屬核心焊球（120）和高密度再布線扇出層（102）與下部封裝體的芯片Ⅰ（110）實(shí)現(xiàn)電信連接。

2.如權(quán)利要求1所述的圓片級芯片扇出三維堆疊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述上部封裝體的尺寸大于下部封裝體的尺寸，所述塑封料Ⅰ（140）于高密度再布線扇出層（102）上方留出高密度再布線扇出層（102）的邊緣不塑封，所述上部封裝體的塑封料Ⅱ（220）于再布線層（150）的上方塑封芯片Ⅱ（200）和/或被動元件Ⅱ，并下沿塑封至高密度再布線扇出層（102）的邊緣。

3.如權(quán)利要求1或2所述的圓片級芯片扇出三維堆疊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述高密度再布線扇出層（102）的線寬/線距小于8um/8um。

4.如權(quán)利要求3所述的圓片級芯片扇出三維堆疊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述高密度再布線扇出層（102）的線寬/線距為1.5um/1.5um。

5.如權(quán)利要求1或2所述的圓片級芯片扇出三維堆疊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述塑封料Ⅰ（140）還塑封被動元件Ⅰ（160），所述被動元件Ⅰ（160）設(shè)置于高密度再布線扇出層（102）的正面，其高度小于金屬核心焊球（120）的高度。

6.如權(quán)利要求1或2所述的圓片級芯片扇出三維堆疊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述再布線層（150）由下而上依次包括絕緣層Ⅰ（151）、金屬布線層（152）、絕緣層Ⅱ（153）和焊盤（154），所述金屬布線層（152）下通過絕緣層Ⅰ開口與金屬核心焊球（120）連通，上通過絕緣層Ⅱ開口設(shè)置焊盤（154），所述焊盤（154）上設(shè)置焊球（201）。

7.如權(quán)利要求1或2所述的圓片級芯片扇出三維堆疊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括銅柱凸塊（111）和芯片底部填充料Ⅰ（130），所述銅柱凸塊（111）設(shè)置于芯片Ⅰ（110）底部，所述芯片Ⅰ（110）通過芯片Ⅰ（110）底部的銅柱凸塊（111）上的焊錫帽（112）與高密度再布線扇出層（102）上的焊盤連接，所述芯片底部填充料Ⅰ（130）填充芯片Ⅰ（110）的底部。

8.如權(quán)利要求1或2所述的圓片級芯片扇出三維堆疊封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述高密度再布線扇出層（102）的背面設(shè)置凸點(diǎn)下金屬（300），通過所述凸點(diǎn)下金屬（300）設(shè)置球柵陣列焊球（301）。