首页 / 一种芯片封装结构的制作方法及芯片封装结构

一种芯片封装结构的制作方法及芯片封装结构实质审查 发明

技术领域

[0001] 本申请涉及芯片封装技术领域,具体而言,涉及一种芯片封装结构的制作方法及芯片封装结构。

相关背景技术

[0002] 芯片又被称为微电路、微芯片和集成电路等,它其实是半导体电子元件产品的统称。芯片的分类有很多,按照不同的处理信号可分为模拟芯片和数字芯片两种。为了对芯片进行保护,需要将芯片进行封装,芯片封装后形成芯片封装结构。
[0003] 然而,通过相关技术中的方法制作的芯片封装结构的成本比较高。

具体实施方式

[0067] 为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0068] 因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0069] 应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0070] 在本申请的描述中,需要说明的是,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0071] 请参见图1,通过相关技术中芯片封装结构的制作方法形成的芯片封装结构包括芯片1、塑封层3和绝缘层2,芯片1包括引脚1001以及与引脚1001电连接的导电柱1002,其中,塑封层3包裹芯片1的侧面,绝缘层2覆盖芯片1包括引脚1001的一侧,绝缘层2将导电柱1002的四周填满,以保护导电柱1002。
[0072] 然而,绝缘层2的厚度大于或等于40μm,绝缘层2用料较多,从而增加了该芯片封装结构的成本。
[0073] 有鉴于此,本实施例提供了一种可以降低芯片封装结构成本的方案,下面对本实施例提供的方案进行详细阐述。
[0074] 请参见图2,本申请提供了一种芯片封装结构的制作方法,该方法包括:
[0075] S10:提供一芯片组件4,芯片组件4包括至少一个芯片1,芯片1包括引脚1001以及与引脚1001电连接的导电柱1002。
[0076] 芯片1的引脚1001可以将芯片1的信号传递至外部,导电柱1002与引脚1001电连接,导电柱1002可以将芯片1的信号传递至外部,导电柱1002可以为铜柱。
[0077] S11:在芯片组件4的一侧形成覆盖导电柱1002的第一绝缘层5;第一绝缘层5从导电柱1002的侧面延伸至导电柱1002远离引脚1001的一侧。
[0078] 请参见图3,芯片组件4包括多个芯片1,比如,图3中芯片组件4包括两个间隔设置的芯片1,芯片1还包括覆盖引脚1001和部分导电柱1002的第二绝缘层1003;在第二绝缘层1003远离引脚1001的一侧形成覆盖导电柱1002的第一绝缘层5,第一绝缘层5从导电柱1002的侧面延伸至导电柱1002远离引脚1001的一侧,第一绝缘层5可以对导电柱1002进行保护,防止储存运输过程中将导电柱1002的表面氧化,从而可以提高导电柱1002的导电性,最终提高通过该方法形成的芯片封装结构的可靠性。
[0079] 沿垂直于载板6的方向,第一绝缘层5的厚度D范围为3μm‑5μm,比如厚度D可以为3μm、3.5μm、4μm、4.5μm或5μm等。第一绝缘层5的材料可以是聚酰亚胺等,如此,可以极大地降低第一绝缘层5的厚度D,可以节省第一绝缘层5百分之九十左右的用量,从而可以降低最终形成的芯片封装结构的成本。
[0080] S12:将带有第一绝缘层5的芯片组件4贴合在一载板6的一侧。
[0081] 请参见图4,在载板6的一侧形成键合层7。
[0082] 请参见图5,将带有第一绝缘层5的芯片组件4贴合在键合层7远离载板6的一侧。
[0083] 其中,载板6可以为玻璃或不锈钢等,键合层7的材料可以包括激光解键合材料或热解胶键合材料等。其中,热解胶键合材料的主要成分包括亚克力胶,激光解键合材料的主要成分包括丙二醇一甲醚、丙二醇一甲醚乙酸脂、酚醛树脂和热酸生产剂等。
[0084] 若先将芯片组件4贴合在载板6上后,再在芯片组件4的一侧形成覆盖导电柱1002的第一绝缘层5,则不但会浪费第一绝缘层5的材料,而且第一绝缘层5的材料还会涂在载板6上,这样不利于后期的工艺。
[0085] 本实施例中,先在芯片组件4的一侧形成覆盖导电柱1002的第一绝缘层5,然后将带有第一绝缘层5的芯片组件4贴合在一载板6的一侧,可以进一步节省第一绝缘层5的材料以及不容易将第一绝缘层5的材料涂在载板6上,从而更有利于后期工艺的进行。
[0086] S13:在载板6的一侧形成覆盖芯片组件4和第一绝缘层5的塑封层3。
[0087] 请参见图6,在载板6的一侧形成覆盖芯片组件4和第一绝缘层5的塑封层3,塑封层3将芯片1的侧面和第一绝缘层5均覆盖,第一绝缘层5与塑封层3均具有较好的结合力,第一绝缘层5和塑封层3可以对芯片1进行保护,从而可以提高最终形成的芯片封装结构的可靠性。
[0088] S14:在塑封层3远离载板6的一侧形成重布线层10,重布线层10包括重布线单元101,重布线单元101与芯片1的导电柱1002电连接。
[0089] 请参见图7,对塑封层3远离载板6的一侧进行研磨,以暴露至少部分导电柱1002。
[0090] 对塑封层3和第一绝缘层5进行研磨,直到导电柱1002远离载板6的一侧被暴露,由于第一绝缘层5的厚度比较薄,因此在研磨第一绝缘层5时,第一绝缘层5不容易将磨轮损坏,以及不容易造成最终形成的芯片封装结构的不良。
[0091] 请参见图8,在塑封层3远离载板6的一侧形成第三绝缘层8,第三绝缘层8覆盖导电柱1002远离载板6的一侧。
[0092] 请参见图9,在第三绝缘层8上形成暴露至少部分导电柱1002的第一过孔9,第一过孔9将至少部分导电柱1002远离载板6的一侧暴露。
[0093] 请参见图10,在第三绝缘层8远离载板6的一侧形成重布线层10,重布线层10通过第一过孔9与芯片1的导电柱1002电连接。重布线层10的重布线单元101延伸至第一过孔9内并与导电柱1002电连接,如此,通过重布线单元101可以将芯片1的信号传递至外部。
[0094] 请参见图11,在第三绝缘层8远离载板6的一侧形成覆盖重布线层10的第四绝缘层11。
[0095] 请参见图12,在第四绝缘层11上形成暴露至少部分重布线单元101的第二过孔111。
[0096] 请参见图13,在第四绝缘层11远离载板6的一侧形成外接导电层12,外接导电层12包括外接导电块121,外接导电块121通过第二过孔111与重布线单元101电连接。
[0097] 请参见图14,去除载板6。
[0098] 当键合层7为激光解键合材料时,激光照射在键合层7上,键合层7与芯片组件4的粘接力会降低,从而使载板6和键合层7脱离。当键合层7为热解胶键合材料时,对键合层7进行加热,键合层7与芯片组件4的粘接力会降低,从而使载板6和键合层7脱离。如此,可以更容易去除载板6。
[0099] 请参见图15,在外接导电层12远离芯片组件4的一侧形成导电球13,导电球13与外接导电块121电连接。导电球13可以为锡球,如此,通过导电球13可以将芯片1的信号传递至外部。
[0100] 请参见图16,沿垂直于载板6的方向,对已封装的芯片1之间的塑封层3进行切割,使各已封装的芯片1相互分离。最终,可以得到包括一个芯片1的独立封装的芯片封装结构。
[0101] 基于上述设计,本实施例通过在芯片组件4的一侧形成覆盖导电柱1002且从导电柱1002的侧面延伸至导电柱1002远离引脚1001的一侧的第一绝缘层5,可以极大降低第一绝缘层5的厚度,从而可以极大地降低通过该方法形成的芯片封装结构的成本。
[0102] 在一些实施例中,在第三绝缘层8远离载板6的一侧形成重布线层10的步骤,包括:
[0103] 请参见图17,在第三绝缘层8远离载板6的一侧形成种子层14,种子层14延伸至第一过孔9内。种子层14的材料可以为铜,种子层14通过第一过孔9与导电柱1002电连接。
[0104] 请参见图18,在种子层14远离载板6的一侧形成重布线层10,重布线层10的材料可以包括铜。
[0105] 请参见图19,对重布线层10和种子层14进行图形化处理,以形成重布线单元101。比如,可以对重布线层10和种子层14进行刻蚀,使重布线层10形成相互间隔设置的多个重布线单元101。
[0106] 本实施例中最终形成如图20所示的芯片封装结构,通过在第三绝缘层8远离载板6的一侧形成种子层14后,再在种子层14远离载板6的一侧形成重布线层10,通过种子层14可以使重布线层10更稳定地与导电柱1002电连接,从而可以提高该芯片封装结构的质量。
[0107] 在一些实施例中,在外接导电层12远离芯片组件4的一侧形成导电球13的步骤,包括:
[0108] 请参见图21,在外接导电层12远离芯片组件4的一侧形成凹凸结构15,在第四封装层远离载板6的一侧形成外接导电层12后,再在外接导电层12远离芯片组件4的一侧形成凹凸结构15。
[0109] 请参见图22,对包括凹凸结构15的外接导电层12进行图形化处理,以形成外接导电块121,外接导电块121与重布线单元101电连接,外接导电块121远离载板6的一侧具有凹凸结构15。
[0110] 请参见图23,在外接导电块121包括凹凸结构15的一侧形成导电球13。
[0111] 导电球13与外接导电块121电连接,如此,芯片1的信号可以依次通过引脚1001、导电柱1002、重布线单元101、外接导电块121和导电球13传递至外部。
[0112] 当在外接导电块121具有凹凸结构15的一面形成导电球13时,导电球13与外接导电块121之间会形成卡合结构,从而使导电球13和外接导电块121之间的连接更稳定,进而可以提高最终形成的如图24所示的芯片封装结构的质量。
[0113] 综上,本申请通过在芯片组件4的一侧形成覆盖导电柱1002且从导电柱1002的侧面延伸至导电柱1002远离引脚1001的一侧的第一绝缘层5,可以极大降低第一绝缘层5的厚度,从而可以极大地降低通过该方法形成的芯片封装结构的成本,以及可以提高该芯片封装结构的质量,由本申请的方法形成的芯片封装结构的工艺可靠性更高。
[0114] 在一些实施例中,本申请还提供了一种芯片封装结构,芯片封装结构由本申请中的芯片封装结构的制作方法制备得到。由于该芯片封装结构由本申请中的芯片封装结构的制作方法制备得到,因此该芯片封装结构的成本更低、工艺可靠性更高。
[0115] 以上所述,仅为本申请的各种实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

当前第1页 第1页 第2页 第3页