[发明专利]三维扇出型晶圆级封装结构及制造工艺

摘要

本发明涉及一种三维扇出型晶圆级封装结构及制造工艺，其特征是采用芯片正面朝上的工艺，在载片上制作金属层，按芯片的排列位置开槽并按需要制作与其它封装单元互连的电极，改变扇出型晶圆级封装内部结构，增强刚性和热胀系数，改善整个晶圆的翘曲以及滑移、错位。塑封后在芯片正面进行重布线层制作，把芯片的焊盘进行扇出，形成第一层芯片电路。然后制作第二层芯片，重复芯片正面朝上的工艺，在第一个封装单元上表面粘贴芯片和金属层，形成与上一封装单元的连接；然后进行塑封工艺、钻孔、填充金属，再在第二层芯片上进行RDL制作；最后重复堆叠工艺形成多层芯片的堆叠，或在RDL层上制作凸点下金属层，形成完整的三维封装结构。

主权项

一种三维扇出型晶圆级封装结构的制造工艺，其特征是，采用以下工艺步骤：（1）准备载体圆片（1），在载体圆片（1）上表面涂覆第一粘胶层（2），在第一粘胶层（2）上制作第一金属层（102），在第一金属层（102）上制作通孔，或者直接在第一粘胶层（2）上制作预加工通孔的第一金属层（102），裸露出载体圆片（1）的上表面；在第一金属层（102）的通孔底部涂覆第二粘胶层（2a），将第一芯片（101）的正面（101a）朝上粘贴于载体圆片（1）上；（2）将第一金属层（102）、第一芯片（101）通过第一塑封体（103）塑封为一个整体，并且保证第一芯片（101）的正面（101a）与第一塑封体（103）的正面（103a）位于同一平面，第一芯片（101）的背面（101b）和第一塑封体（103）的背面（103b）位于同一平面；（3）在第一塑封体（103）的正面（103a）制作第一再布线层（30），在第一再布线层（30）中制作第一再布线金属走线层（31）和凸点（32、33），凸点（32、33）的上表面（32a、33a）与第一再布线层（30）的上表面（30a）平齐；第一再布线金属走线层（31）连接第一芯片（101）和凸点（32、33）；（4）在第一再布线层（30）上制作电镀种子层（204），电镀种子层（204）与凸点（32、33）连接；（5）在电镀种子层（204）上制作第二金属层（202），在第二金属层（202）上制作通孔，或者直接在电镀种子层（204）上制作预加工通孔的第二金属层（202），裸露出第一再布线层（30）的上表面；（6）在第二金属层（202）的通孔底部涂覆粘胶层（206），将第二芯片（201）的正面（201a）朝上粘贴于第一再布线层（30）上；（7）将第二金属层（202）、第二芯片（201）通过第二塑封体（203）塑封为一个整体；在第二塑封体（203）上制作垂直通孔，裸露出第二金属层（202）的第一表面（202a），在垂直通孔内填充导电材料，形成金属柱（205）；（8）在第二塑封体（203）的正面（203a）制作第二再布线层（40），在第二再布线层（40）中制作第二再布线金属走线层（41）和凸点下金属层（44），第二再布线金属走线层（41）连接第二芯片（201）、金属柱（205）和凸点下金属层（44）；（9）去除载体圆片（1）、第一粘胶层（2）和第二粘胶层（2a），裸露出第一芯片（101）的背面（101b）；（10）在凸点下金属层（44）上植球回流，形成焊球（45）凸点阵列。