[实用新型]一种多芯片超薄扇出型封装结构

说明书

本实用新型公开了一种多芯片超薄扇出型封装结构，属于半导体封装技术领域。其再布线金属线路层（3）的上表面设置上层金属焊盘（31）、下表面设置底层金属焊盘（33），芯片（8）通过金属微凸块（73）与再布线金属线路层（3）的上层金属焊盘（31）固连，底填胶（83）填充同一封装体的芯片（8）的底部和芯片间隙，所述塑封料（86）于再布线金属层（3）上方塑封芯片（8），并露出芯片（8）的背面；所述加强散热保护层（63）通过导热粘合层（61）设置在芯片（8）的背面。本实用新型实现了减薄产品厚度、提高了产品可靠性并实现了多芯片封装结构。

技术领域

本实用新型涉及一种多芯片超薄扇出型封装结构，属于半导体封装技术领域。

背景技术

伴随电子产业发展，藉由芯片内晶体管特征尺寸的缩小，芯片内晶体管数量呈几何级增长的背景下，高性能芯片越来越向高I/O数发展。

传统的倒装芯片封装方案中，I/O连接端子散布在芯片表面面积之内，从而限制了I/O连接数目。

扇出型封装通过再布线技术，将I/O从芯片内引到芯片外，将高密度的I/O扇出为低密度的封装引脚，解决了封装芯片与印刷线路板能够形成互连的问题，同时封装厚度可以大幅降低，有利于集成在空间日益紧张的移动终端等应用场景中，因其高集成度与互联性能好等优点，因此正在迅速成为超薄多芯片封装的选择。

扇出型封装通常将裸芯片的背面先嵌入在环氧树脂中，然后在裸芯片的正面形成介电层和重布线层，并在裸芯片正面的焊盘与重布线层之间形成电连接，重布线层可重新规划从裸芯片上的I/O连接到外围环氧树脂区域的路线，再在重布线层的焊盘上形成焊球突起结构，由此形成扇出型封装结构。该方法存在着一定的缺陷,因注塑封装材料收缩引起的滑移也很难得到控制；且采用注塑工艺的扇出型封装在翘曲控制方面非常困难，随着封装体厚度的减少，翘曲增加后在封装体转接到基板后，加装散热模块时，多芯片之间区域线条因此产生形变，大大影响了芯片互联精度，最终影响产品封装的可靠性，降低了产品性能；增加封装体厚度，又丧失了薄型封装的优点。

发明内容

本实用新型的目的在于克服当前超薄型扇出型芯片封装结构强度的不足，提供一种提高产品可靠性、实现多芯片封装的、带有加强结构的集成散热结构的多芯片超薄扇出型封装结构。

本实用新型的目的是这样实现的：

本实用新型提供了一种多芯片超薄扇出型封装结构，其包括若干个芯片、再布线金属线路层、加强散热保护层、底填胶和塑封料，所述再布线金属线路层的上表面设置上层金属焊盘、下表面设置底层金属焊盘，所述芯片的芯片焊盘带有金属微凸块，所述芯片通过金属微凸块、焊锡料与再布线金属线路层的上层金属焊盘固连，

所述底填胶填充芯片的底部和芯片间隙，所述塑封料于再布线金属线路层上方塑封芯片，并露出芯片的背面；

所述加强散热保护层通过导热粘合层设置在芯片的背面，所述加强散热保护层为硅片、玻璃片或金属片中的一种或几种组合；

所述再布线金属线路层的底层金属焊盘设置金属连接件。

进一步地，所述金属微凸块的顶端还包括镍层和金层，所述金层覆盖镍层之上。

进一步地，所述再布线金属线路层的上层金属焊盘的顶端还包括铜层和镍层，所述镍层覆盖铜层之上。

进一步地，所述金属连接件为铜柱、金属扩散层或锡球。

进一步地，所述金属片为金属硒散热片或金属薄铜片。

有益效果

1、本实用新型通过圆片级再布线金属线路层技术和芯片倒装技术实现单层或多层的扇出封装结构，以确保待封装芯片尤其是高引脚数的小芯片或超小芯片与印刷线路板能够实现高密度的I/O扇出为低密度的封装引脚，不需要基板、插入件或底部填充，减薄了整个封装结构；