[发明专利]一种晶圆级封装结构及封装方法在审

专利信息
申请号: 202110807588.1 申请日: 2021-07-16
公开(公告)号: CN113540064A 公开(公告)日: 2021-10-22
发明(设计)人: 蔺光磊 申请(专利权)人: 芯知微(上海)电子科技有限公司
主分类号: H01L25/16 分类号: H01L25/16;H01L23/48;H01L23/367;H01L23/552;H01L21/50
代理公司: 北京思创大成知识产权代理有限公司 11614 代理人: 张立君
地址: 201600 上*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 晶圆级 封装 结构 方法
【说明书】:

发明提供一种晶圆级封装结构及封装方法,包括:器件晶圆,器件晶圆包括相对的第一表面和第二表面,以及在器件晶圆中形成有多个第一芯片、凹槽和导电互连结构;多个第二芯片,第二芯片键合于器件晶圆的第一表面并覆盖凹槽形成密闭的空腔;金属导电层,位于器件晶圆的第一表面,并通过导电互连结构与第一芯片电连接;绝缘层,形成在器件晶圆上,并覆盖金属导电层、第二芯片以及第二芯片露出的器件晶圆;屏蔽层,形成在绝缘层上,并覆盖绝缘层。本发明通过在晶圆的上表面设有金属导电层,金属导电层和芯片电连接和与外部电路电连接,用于电信号的输入和输出,可缩短电传导路径和热传导路径,降低电阻和热耗,提高传热效率,散热效率高。

技术领域

本发明涉及半导体器件封装技术领域,尤其涉及一种晶圆级封装结构及封装方法。

背景技术

随着超大规模集成电路的发展趋势,集成电路特征尺寸持续减小,人们对集成电路的封装技术的要求相应也不断提高。现有的封装技术包括球栅阵列封装(BallGridArray,BGA)、芯片尺寸封装(Chip Scale Package,CSP)、晶圆级封装(WaferLevelPackage,WLP)、三维封装(3D)和系统封装(System in Package,SiP)等。

目前,为了满足集成电路封装的更低成本、更可靠、更快及更高密度的目标,先进的封装方法主要采用晶圆级系统封装(Wafer Level Package System in Package,WLPSiP)。与传统的系统封装相比,晶圆级系统封装是在晶圆上完成封装集成制程,具有大幅减小封装结构的面积、降低制造成本、优化电性能、批次制造等优势,可明显的降低工作量与设备的需求。

目前,扇出型晶圆级系统封装一般在封装结构的背面安装散热片,虽然现有的封装结构都是通过散热片的方式实现散热,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。所以在对晶圆进行封装的时候,既能缩小封装结构的尺寸的同时,还能缩短芯片连接的传导路径,降低电阻和热耗,使目前该领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种晶圆级封装结构及封装方法,可缩短电传导路径和热传导路径,降低电阻和热耗,从而降低热耗,实现散热。

为了实现上述目的,本发明提供一种晶圆级封装结构,包括:

器件晶圆,所述器件晶圆包括相对的第一表面和第二表面,以及在所述器件晶圆中形成有多个第一芯片、凹槽和导电互连结构;

多个第二芯片,所述第二芯片键合于所述器件晶圆的第一表面并覆盖所述凹槽形成密闭的空腔;

金属导电层,位于所述器件晶圆的第一表面,并通过所述导电互连结构与所述第一芯片电连接;

绝缘层,形成在所述器件晶圆上,并覆盖所述金属导电层、所述第二芯片以及所述第二芯片露出的所述器件晶圆;

屏蔽层,形成在所述绝缘层上,并覆盖所述绝缘层。

本发明还提供一种晶圆级封装方法,包括:

提供器件晶圆,所述器件晶圆包括相对的第一表面和第二表面,以及在所述器件晶圆中形成有多个第一芯片、凹槽和导电互连结构;

提供多个第二芯片,将所述第二芯片键合于所述器件晶圆的第一表面并覆盖所述凹槽形成密闭的空腔;

在所述器件晶圆的第一表面形成金属导电层,所述金属导电层通过所述导电互连结构与所述第一芯片电连接;

在所述器件晶圆上形成绝缘层,所述绝缘层覆盖所述金属导电层、所述第二芯片以及所述第二芯片露出的所述器件晶圆;

在所述绝缘层上形成屏蔽层,所述屏蔽层覆盖所述绝缘层。

本发明的技术方案的有益效果在于:

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