述塑封層10的方法可選自但不限于壓縮成形(compressive molding)、印刷(paste printing)、車專送成形(transfer molding)、液體密圭寸成形(liquid encapsulantmolding)、真空壓合(vacuum laminat1n)、旋涂(spin coating)等方法中的任意一種。
[0097]例如，轉(zhuǎn)送成形(transfer molding)是塑料的成形方法之一，它是將閉合后的金屬模型加熱，從細(xì)管澆口壓入熔融狀樹脂使之硬化成形的方法，較壓縮成形的成形精度高，并可生成非常復(fù)雜形狀的成形品。而且在一處裝入樹脂進(jìn)行一次操作可以同時(shí)在連通的金屬模中取得數(shù)個(gè)成形品。這一成形方法主要用于酚醛樹脂、尿素樹脂、密胺、環(huán)氧樹脂與聚酯等熱固性樹脂的成形，所以也稱之為熱固性樹脂的注壓成形。
[0098]接著請(qǐng)參閱圖15，執(zhí)行步驟S4:分離所述粘合層2與塑封層10，以去除所述載體1及粘合層2。
[0099]具體的，分離所述粘合層2與塑封層10的方法選自但不限于化學(xué)腐蝕、機(jī)械剝離、機(jī)械研磨、熱烘烤、紫外光照射、激光燒蝕、化學(xué)機(jī)械拋光、及濕法剝離中的至少一種。例如，若所述粘合層2采用UV膠帶，則可首先采用紫外光照射使所述UV膠帶粘性降低，然后通過撕離的方式使所述載體1及所述粘合層2脫離所述塑封層10、芯片3及互連結(jié)構(gòu)4，相對(duì)于減薄工藝，如研磨、腐蝕等來說，這種分離方法更為簡(jiǎn)單，易于操作，可以大大降低工藝成本。
[0100]然后再請(qǐng)參閱圖16，執(zhí)行步驟S5:在所述塑封層10上表面形成第一介質(zhì)層11、下表面形成第二介質(zhì)層12，并在所述第一介質(zhì)層11及第二介質(zhì)層12中形成若干與半導(dǎo)體芯片3電性引出及所述導(dǎo)電柱6所對(duì)應(yīng)的第一通孔13。
[0101]具體的，所述第一介質(zhì)層11與第二介質(zhì)層12可采用相同或不同的材料，優(yōu)選采用低K或超低K材料，包括但不限于氧化硅、磷硅玻璃、硅氧碳化合物、聚酰亞胺、苯并環(huán)丁烯、聚苯并惡唑等。根據(jù)材料的不同，可選用旋涂、熱化學(xué)氣相沉積、等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積等方法形成所述第一介質(zhì)層11與第二介質(zhì)層12。形成所述第一通孔13的方法包括但不限于激光鉆孔、機(jī)械鉆孔、深反應(yīng)離子刻蝕。若所述第一介質(zhì)層11與第二介質(zhì)層12采用光敏材料，還可直接通過曝光、顯影得到所述第一通孔13，從而簡(jiǎn)化工藝步驟。
[0102]最后請(qǐng)參閱圖17，執(zhí)行步驟S6:基于所述第一介質(zhì)層11及第二介質(zhì)層123對(duì)所述半導(dǎo)體芯片及所述互連結(jié)構(gòu)4形成再分布引線層14，實(shí)現(xiàn)芯片間互連。
[0103]具體的，形成所述再分布引線層14的方法包括但不限于物理氣相沉積法、化學(xué)氣相沉積法、電鍍及化學(xué)鍍中的至少一種；所述再分布引線層14可以為單層或多層，其材料選自但不限于Al、Cu、Sn、N1、Au及Ag中的至少一種。
[0104]如圖17所示，所述再分布引線層14包括填充于所述第一通孔13內(nèi)的導(dǎo)電栓塞及形成于所述第一介質(zhì)層11及第二介質(zhì)層12表面的金屬線路。所述導(dǎo)電栓塞與所述金屬線路可分別形成，也可一起形成。作為示例，首先通過沉積、電鍍等工藝在所述第一通孔13內(nèi)填充金屬導(dǎo)體，形成所述導(dǎo)電栓塞；然后利用光刻技術(shù)在所述第一介質(zhì)層上通過濺射和電鍍形成所需的金屬線路圖案。
[0105]由于所述半導(dǎo)體芯片3正面及背面均分布有再分布引線層14，同一半導(dǎo)體芯片或不同半導(dǎo)體芯片正面及背面的再分布引線層通過所述互連結(jié)構(gòu)相連，從而使得再分布面積最大化，并且在不增加芯片尺寸的情況下輕松完成芯片間的互連，不僅提高封裝性能，還降低了封裝成本。
[0106]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的芯片封裝方法還包括步驟S7:如圖18及圖19所示，在所述再分布引線層14表面形成凸點(diǎn)下金屬層17，并在所述凸點(diǎn)下金屬層17表面形成焊球凸點(diǎn)18。
[0107]具體的，所述步驟S7包括:
[0108]步驟S7-1:如圖18所示，在所述第一介質(zhì)層11及第二介質(zhì)層12表面形成覆蓋所述再分布引線層14的第三介質(zhì)層15，并在所述第三介質(zhì)層15中形成若干第三通孔16 ;
[0109]步驟S7-2:如圖19所示，基于所述第三介質(zhì)層15及所述第三通孔16形成所述凸點(diǎn)下金屬層17及所述焊球凸點(diǎn)18。
[0110]所述凸點(diǎn)下金屬層17可以阻止焊球凸點(diǎn)18與集成電路之間的擴(kuò)散，并實(shí)現(xiàn)更低的接觸電阻。通常，所述凸點(diǎn)下金屬層17可以為單層或多層金屬。作為示例，所述凸點(diǎn)下金屬層17為Ti/Cu復(fù)合層。所述焊球凸點(diǎn)18的材料包括但不限于Ag、Cu等導(dǎo)電金屬。
[0111]如圖1所示，最后可通過切割工藝分離各組半導(dǎo)體芯片互連封裝結(jié)構(gòu)。
[0112]綜上所述，本實(shí)用新型通過在封裝過程中加入互連結(jié)構(gòu)，可以有效增加再分布面積。通過所述互連結(jié)構(gòu)的幫助，再分布面積不局限于半導(dǎo)體芯片正面(焊盤暴露的一面)，還可以擴(kuò)展到半導(dǎo)體芯片背面。更重要的是，在封裝過程中，不一定全部的半導(dǎo)體芯片都需要正面朝上或正面朝下，即可以部分半導(dǎo)體芯片正面朝上、部分半導(dǎo)體芯片正面朝下設(shè)置。通過本實(shí)用新型的芯片封裝方法，再分布面積可以得到最大化，實(shí)現(xiàn)芯片與芯片之間的互連，并有效節(jié)約生產(chǎn)成本。所以，本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0113]上述實(shí)施例僅例示性說明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 塑封層； 嵌于所述塑封層中的至少兩個(gè)半導(dǎo)體芯片及至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)；所述互連結(jié)構(gòu)包括支撐體及上下貫穿所述支撐體的若干導(dǎo)電柱； 形成于所述塑封層上表面的第一介質(zhì)層及下表面的第二介質(zhì)層；所述第一介質(zhì)層及第二介質(zhì)層中形成有若干與半導(dǎo)體芯片電性引出及所述導(dǎo)電柱所對(duì)應(yīng)的第一通孔； 由填充于所述第一通孔內(nèi)的導(dǎo)電金屬及分布于所述第一介質(zhì)層及第二介質(zhì)層表面的金屬線路構(gòu)成的再分布引線層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述芯片封裝結(jié)構(gòu)中，至少有一個(gè)芯片正面朝上設(shè)置，且至少有一個(gè)半導(dǎo)體芯片正面朝下設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述導(dǎo)電柱的橫截面包括多邊形、圓形及橢圓形中的至少一種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述支撐體的橫截面包括多邊形、圓形及橢圓形中的至少一種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述互連結(jié)構(gòu)中，各導(dǎo)電柱呈點(diǎn)陣排列。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述支撐體的介電常數(shù)小于或等于3.9。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述再分布引線層表面形成有凸點(diǎn)下金屬層，所述凸點(diǎn)下金屬層表面形成有焊球凸點(diǎn)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一介質(zhì)層及第二介質(zhì)層表面形成有覆蓋所述再分布引線層的第三介質(zhì)層，所述第三介質(zhì)層中形成有容納所述凸點(diǎn)下金屬層的第三通孔。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第一介質(zhì)層或所述第二介質(zhì)層的材料選自氧化硅、磷硅玻璃、硅氧碳化合物、聚酰亞胺、苯并環(huán)丁烯、聚苯并惡唑中的任意一種。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種芯片封裝結(jié)構(gòu)，包括：塑封層；嵌于所述塑封層中的至少兩個(gè)半導(dǎo)體芯片及至少一個(gè)互連結(jié)構(gòu)；所述互連結(jié)構(gòu)包括支撐體及上下貫穿所述支撐體的若干導(dǎo)電柱；形成于所述塑封層上表面的第一介質(zhì)層及下表面的第二介質(zhì)層；所述第一介質(zhì)層及第二介質(zhì)層中形成有若干與半導(dǎo)體芯片電性引出及所述導(dǎo)電柱所對(duì)應(yīng)的第一通孔；由填充于所述第一通孔內(nèi)的導(dǎo)電金屬及分布于所述第一介質(zhì)層及第二介質(zhì)層表面的金屬線路構(gòu)成的再分布引線層。本實(shí)用新型通過在封裝過程中加入互連結(jié)構(gòu)，半導(dǎo)體芯片可以部分正面朝上，部分朝下放置，再分布引線層可以擴(kuò)展到半導(dǎo)體芯片背面，使得再分布面積得到最大化，有效實(shí)現(xiàn)芯片與芯片之間的互連，并有利于節(jié)約生產(chǎn)成本。
【IPC分類】H01L23/48, H01L23/538, H01L21/60
【公開號(hào)】CN205039150
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520749164
【發(fā)明人】仇月東, 林正忠
【申請(qǐng)人】中芯長(zhǎng)電半導(dǎo)體（江陰）有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年9月24日