[实用新型]扇出型晶圆级封装结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体封装技术领域，特别是涉及一种扇出型晶圆级封装结构。

背景技术

更低成本、更可靠、更快及更高密度的电路是集成电路封装追求的目标。在未来，集成电路封装将通过不断减小最小特征尺寸来提高各种电子元器件的集成密度。目前，先进的封装方法包括：晶圆片级芯片规模封装(Wafer Level Chip Scale Packaging，WLCSP)，扇出型晶圆级封装(Fan-Out Wafer Level Package，FOWLP)，倒装芯片(Flip Chip)，叠层封装(Package on Package，POP)等等。

扇出型晶圆级封装是一种晶圆级加工的嵌入式芯片封装方法，是目前一种输入/输出端口(I/O)较多、集成灵活性较好的先进封装方法之一。扇出型晶圆级封装相较于常规的晶圆级封装具有其独特的优点：①I/O间距灵活，不依赖于芯片尺寸；②只使用有效裸片(die)，产品良率提高；③具有灵活的3D封装路径，即可以在顶部形成任意阵列的图形；④具有较好的电性能及热性能；⑤高频应用；⑥容易在重新布线层(RDL)中实现高密度布线。

目前，扇出型晶圆级封装方法一般为：提供载体，在载体表面形成粘合层；在粘合层上光刻、电镀出重新布线层(Redistribution Layers，RDL)；采用芯片键合工艺将芯片安装到重新布线层上；采用注塑工艺将芯片塑封于塑封材料层中；去除载体和粘合层；在重新布线层上光刻、电镀形成凸块下金属层(UBM)；在UBM上进行植球回流，形成焊球凸块；然后进行晶圆黏片、切割划片；最后在封装结构背面安装散热片。虽然现有封装结构都是通过散热片实现散热，但在划片后的封装结构背面安装散热片，大大增加了封装结构的器件尺寸。

鉴于此，有必要设计一种新的扇出型晶圆级封装结构用以解决上述技术问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种扇出型晶圆级封装结构，用于解决现有扇出型封装结构由于在其背面安装散热片导致器件尺寸较大的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种扇出型晶圆级封装结构，所述封装结构包括：

散热层；

位于所述散热层上表面的接合层；

位于所述接合层上表面的芯片结构，所述芯片结构包括裸芯片及位于所述裸芯片上、并与所述裸芯片进行电连接的接触焊盘，其中，所述接触焊盘所在表面为芯片结构的上表面，且所述芯片结构的上表面远离所述接合层；

位于所述散热层上表面、接合层及芯片结构侧壁表面的塑封层；

位于所述塑封层及芯片结构上表面的重新布线层，所述重新布线层与所述接触焊盘进行电连接；以及

位于所述重新布线层上表面的焊球凸块，所述焊球凸块与所述重新布线层进行电连接。

优选地，所述封装结构还包括位于所述重新布线层与焊球凸块之间的凸块下金属层，所述凸块下金属层与所述重新布线层进行电连接。

优选地，所述散热层包括石墨烯、金属胶或陶瓷中的一种。

优选地，所述散热层的厚度为1～200um。

优选地，所述接合层包括DAF膜、金属胶或胶带中的一种。

优选地，所述塑封层包括聚酰亚胺层、硅胶层或环氧树脂层中的一种。

优选地，所述重新布线层包括：

位于所述塑封层及芯片结构上表面的第一绝缘层，所述第一绝缘层上设有暴露出所述接触焊盘的开口；

位于所述第一绝缘层及接触焊盘上表面的金属层；以及

位于所述第一绝缘层及金属层上表面的第二绝缘层，所述第二绝缘层上设有暴露出所述金属层的开口。

优选地，所述重新布线层包括：

位于所述塑封层及芯片结构上表面、由交替的绝缘层和金属层构成的叠层结构，所述叠层结构的顶层为绝缘层，且所述叠层结构的第一层金属层与所述接触焊盘进行电连接，相邻两层金属层通过贯穿相应绝缘层的金属插栓进行电连接，其中，所述交替的次数为不小于2次。

优选地，所述焊球凸块包括位于所述重新布线层上表面的金属柱，及位于所述金属柱上表面的焊球。

如上所述，本实用新型的扇出型晶圆级封装结构，具有以下有益效果：

1、本实用新型在芯片结构的一侧形成散热层，利用较薄的散热层薄膜对所述芯片结构进行散热，避免了现有工艺在封装完成的封装结构背面安装散热片的步骤，简化制作工艺、降低成本的同时，大大减小了器件的尺寸。

2、利用散热层对所述芯片结构进行散热，其散热效果较现有散热片效果更好。