[發明專利]硅基GaN HEMT器件面板級扇出型封裝結構及方法

在審

• 申請號: 202110726218.5
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113314480A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 劉家才;霍炎;謝雷;羅鵬;熊元慶
• 申請（專利權）人: 成都氮矽科技有限公司;矽磐微電子（重慶）有限公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L23/367;H01L23/48;H01L21/56;H01L21/48
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 敖歡

1.一種硅基GaN HEMT器件面板級扇出型封裝結構，其特征在于：包括硅基GaN HEMT芯片(1)，硅基GaN HEMT芯片(1)的四周和正面被第一塑封料(41)包裹，硅基GaN HEMT芯片(1)的正面為硅襯底(11)上面GaN器件層(12)的上表面，硅襯底(11)的底部為芯片背面，GaNHEMT芯片(1)的底部直接連接底部金屬層(7)，硅基GaN HEMT芯片(1)的上表面為絕緣層(6)，絕緣層(6)上通過打孔設置輸入輸出口(5)，絕緣層(6)的上表面為銅線路(3)，銅線路(3)的上方為引腳(2)，銅線路(3)將芯片的輸入輸出口引出，相鄰的銅線路(3)之間通過第二塑封料(42)隔離；硅基GaN HEMT芯片(1)下方的底部金屬層(7)為第一散熱通道，硅基GaNHEMT芯片(1)正面輸入輸出口(5)上方的銅線路(3)為第二散熱通道。

2.根據權利要求1所述的硅基GaN HEMT器件面板級扇出型封裝結構，其特征在于通過如下封裝方法得到：

(1)絕緣層(6)粘貼在GaN晶圓(8)表面；

(2)通過在絕緣層(6)激光打孔的方式露出輸入輸出口(5)；

(3)將GaN晶圓(8)切割成單顆硅基GaN HEMT芯片(1)后倒裝到載板；

(4)在硅基GaN HEMT芯片(1)的四周和芯片背面用第一塑封料(41)塑封，

(5)研磨減薄芯片背面的第一塑封料(41)直至露出背面的Si襯底(11)，脫板；

(6)通過曝光顯影的方法在硅基GaN HEMT芯片正面做銅線路(3)布線，通過電鍍將GaN芯片的輸入輸出口(5)引出到產品表面，并形成引腳(2)；

(7)在硅基GaN HEMT芯片背面通過電鍍、濺射的方式形成底部金屬層(7)，通過此底部金屬層(7)增強散熱；

(8)硅基GaN HEMT芯片正面用第二塑封料(42)塑封。

3.一種硅基GaN HEMT器件面板級扇出型封裝結構的封裝方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)絕緣層(6)粘貼在GaN晶圓(8)表面；

(2)通過在絕緣層(6)激光打孔的方式露出輸入輸出口(5)；

(3)將GaN晶圓(8)切割成單顆硅基GaN HEMT芯片(1)后倒裝到載板；

(4)在硅基GaN HEMT芯片(1)的四周和芯片背面用第一塑封料(41)塑封；

(5)研磨減薄芯片背面的第一塑封料(41)直至露出背面的Si襯底(11)，脫板；

(6)通過曝光顯影的方法在硅基GaN HEMT芯片(1)正面做銅線路(3)布線，通過電鍍將GaN芯片的輸入輸出口(5)引出到產品表面，并形成引腳(2)；

(7)在硅基GaN HEMT芯片背面通過電鍍、濺射的方式形成底部金屬層(7)，通過此底部金屬層(7)增強散熱；

(8)硅基GaN HEMT芯片正面用第二塑封料(42)塑封。