[发明专利]半导体芯片的封装结构及封装方法

说明书

本发明提供一种半导体芯片的封装结构及封装方法，所述封装结构包括：半导体芯片以及包覆于所述半导体芯片的封装材料层，所述封装材料层具有相对的第一平面与第二平面，所述半导体芯片的电引出结构显露于所述封装材料层的所述第一平面。本发明通过采用将支撑基底的表面设计呈弧面弯曲，可以有效减小由所述支撑基底与所述封装材料的热膨胀系数的不匹配而引起的所述封装材料的翘曲，分离后的封装材料层表面平整无翘曲，可有利于后续工艺的进行，如重新布线层的制作及金属凸块的制作等，提高封装工艺的稳定性和良率。本发明与现有的封装工艺兼容，不需要额外调整工艺步骤或增加制程设备，可有效降低工艺成本。

技术领域

本发明属于半导体封装领域，特别是涉及一种半导体芯片的封装结构及封装方法。

背景技术

随着集成电路的功能越来越强、性能和集成度越来越高，以及新型的集成电路出现，封装技术在集成电路产品中扮演着越来越重要的角色，在整个电子系统的价值中所占的比例越来越大。同时，随着集成电路特征尺寸达到纳米级，晶体管向更高密度、更高的时钟频率发展，封装也向更高密度的方向发展。

由于扇出晶圆级封装(fowlp)技术由于具有小型化、低成本和高集成度等优点，以及具有更好的性能和更高的能源效率，扇出晶圆级封装(fowlp)技术已成为高要求的移动/无线网络等电子设备的重要的封装方法，是目前最具发展前景的封装技术之一。

现有的扇出晶圆级封装过程中，由于封装材料与载体材料之间的热膨胀系数不匹配，往往会导致封装芯片的翘曲现象的发生，当封装芯片的翘曲过大时(翘曲＞3.5mm)，现有的工艺设备便难以对该翘曲的封装芯片进行有效的修复，从而导致生产良率大大降低。

现有的几种解决复合芯片翘曲问题方法包括；1)挑选合适的热膨胀系数的载体材料与封装材料，然而，需要挑选匹配热膨胀系数的载体材料与封装材料，并且能满足封装性能要求的材料十分困难；2)在工艺过程中将封装芯片与载体材料进行粘合处理，并在所有制作流程均已完成后，再将封装芯片与载体材料进行脱粘处理，但是，这种工艺需要改变工艺流程，会大大增加工艺设备的成本。

基于以上所述，提供一种可以有效防止封装芯片翘曲且成本较低的半导体芯片的封装结构及封装方法实属必要。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种半导体芯片的封装结构及封装方法，用于解决现有技术中封装芯片容易翘曲或成本较高的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种半导体芯片的封装方法，包括步骤：1)提供一支撑基底，所述支撑基底具有第一面及与所述第一面相对的第二面，于所述支撑基底衬底的所述第一面形成分离层；2)提供半导体芯片，将所述半导体芯片粘附于所述分离层上，其中，所述半导体芯片具有电引出结构的一面朝向所述分离层；3)采用封装材料对所述半导体芯片进行封装；以及4)基于所述分离层分离所述封装材料与所述支撑衬底，使得所述半导体芯片具有电引出结构的一面与所述封装材料的下表面处于同一平面；其中，所述支撑基底的第一面呈弧面弯曲，以减小由所述支撑基底与所述封装材料的热膨胀系数的不匹配而引起的所述封装材料的翘曲。

优选地，所述支撑基底的热膨胀系数大于所述封装材料的热膨胀系数，所述支撑基底的第一面呈相对水平面凹陷弯曲的弧面。

优选地，所述支撑基底的热膨胀系数小于所述封装材料的热膨胀系数，所述支撑基底的第一面呈相对水平面凸起弯曲的弧面。

优选地，所述支撑衬底包括玻璃衬底、金属衬底、半导体衬底、聚合物衬底及陶瓷衬底中的一种。

优选地，所述分离层包括胶带及聚合物层中的一种，所述聚合物层首先采用旋涂工艺涂覆于所述支撑衬底表面，然后采用紫外固化或热固化工艺使其固化成型。

优选地，采用封装材料封装所述半导体芯片的方法包括压缩成型、传递模塑成型、液封成型、真空层压及旋涂中的一种。