[发明专利]扇出型圆片级封装的制作工艺有效
申请号: | 201410045789.2 | 申请日: | 2014-02-08 |
公开(公告)号: | CN103745937A | 公开(公告)日: | 2014-04-23 |
发明(设计)人: | 陈峰;耿菲 | 申请(专利权)人: | 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 |
主分类号: | H01L21/56 | 分类号: | H01L21/56 |
代理公司: | 无锡市大为专利商标事务所 32104 | 代理人: | 殷红梅 |
地址: | 214000 江苏省无锡市新区太湖国*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 扇出型圆片级 封装 制作 工艺 | ||
技术领域
本发明涉及芯片封装工艺,尤其是一种扇出型圆片级封装的制作工艺。
背景技术
随着电子产品多功能化和小型化的潮流,高密度微电子组装技术在新一代电子产品上逐渐成为主流。为了配合新一代电子产品的发展,尤其是智能手机、掌上电脑、超级本等产品的发展,芯片的尺寸向密度更高、速度更快、尺寸更小、成本更低等方向发展。扇出型晶圆级封装技术(Fanout Wafer Level Package,FOWLP)的出现,满足了芯片产品尺寸更薄、节省材料(封装基板)等特点,但是如何降低扇出型圆片级封装产品的成本成为需要研究的方向。
日本J-Devices公司在US20110309503A1专利中,给出了一种扇出型晶圆级封装的制作方法,如图1所示。J-Devices公司的专利主要工艺如下:
第一步:使用粘结剂以一定间隔在基板上形成粘结层;
第二步:在粘结胶上贴放芯片;
第三步:涂覆第一绝缘树脂,并在树脂上开出窗口,露出芯片上的焊盘;
第四步:通过图形电镀与光刻的方法,制作重布线层(Redistribution Layer,RDL),将芯片上的焊盘引出;
第五步:制作第二绝缘层,并做开口露出重布线层的金属;
第六步:在第二绝缘层上面制作焊球或凸点。
该技术的不足之处在于,工艺的第三步中涂覆第一绝缘树脂,由于通常芯片厚度在50微米以上,所以涂覆绝缘树脂的厚度不易控制,不利于精细线路的制作。而且个别树脂(如PBO)价格较高,不利于成本控制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种扇出型圆片级封装的制作工艺,能够在保证封装工艺精度的同时,降低制造成本;以及在工艺过程中降低制造难度和提高涂覆树脂的表面均匀性,并且可以在线路形成和扇出方面使用晶圆厂的设备与材料,提高布线密度和制造精度。本发明采用的技术方案是:
一种扇出型圆片级封装的制作工艺,包括下述步骤:
步骤一,提供一适用于晶圆厂设备的圆形承载片,在承载片上贴覆粘结胶;
步骤二,通过贴片机将芯片正贴到粘结胶上;
步骤三,在圆形承载片上贴有芯片的那一面上涂覆第二类绝缘树脂,第二类绝缘树脂填充芯片之间的沟槽;第二类绝缘树脂的高度不高于芯片顶部的高度,第二类绝缘树脂顶部低于芯片顶部0~15微米;
步骤四,在承载片上贴有芯片的那一面上涂覆第一类感光树脂,第一类感光树脂将芯片正面覆盖住;
步骤五,在第一类感光树脂中制作通向芯片焊盘的导通孔;
步骤六,在导通孔中和第一类感光树脂上沉积一层种子层;在种子层上涂覆光刻胶,然后使得光刻胶上显露出用于制作电镀线路的图形,使用电镀的方法,在显露出的图形区域中形成电连接芯片焊盘的电镀线路;
步骤七,去除光刻胶和光刻胶底部的种子层,保留电镀线路底部的种子层;在承载片上涂覆一层阻焊油墨,使得阻焊油墨覆盖电镀线路;
然后在阻焊油墨上显露出电镀线路上的金属焊盘;
步骤八,在金属焊盘上通过植球、印刷、电镀或化学镀工艺形成焊球。
进一步地,所述步骤一中,圆形承载片的材料为Si、玻璃、金属板或有机基板。
进一步地,所述步骤三中,第二类绝缘树脂为包含环氧树脂、亚克力树脂、酚醛树脂或三嗪树脂成分的增层材料、底填料或塑封材料。
更进一步地,所述第二类绝缘树脂中添加有二氧化硅或陶瓷粉。
进一步地,所述步骤三中,涂覆第二类绝缘树脂采用的工艺是丝网印刷、狭缝涂覆、喷墨打印、真空压合、点胶或压印。
进一步地,所述步骤四中,第一类感光树脂包括BCB、PBO、PSPI、聚酰亚胺、感光型环氧树脂或干膜。
进一步地,所述步骤四中,涂覆第一类感光树脂采用的工艺包括旋涂、喷涂、滚涂、丝网印刷、狭缝涂覆、喷墨打印、滚压或真空压合。
进一步地,所述步骤五中,通过光刻、显影、固化工艺,在第一类感光树脂中制作通向芯片焊盘的导通孔。
进一步地,所述步骤六中,通过溅射金属或化学沉铜工艺,在导通孔中和第一类感光树脂上沉积种子层。
更进一步地,溅射金属时采用的金属材料为Al、Au、Cr、Co、Ni、Cu、Mo、Ti、Ta、Ni-Cr、Co—Ni、Co—Cr或W,或者Al、Au、Cr、Co、Ni、Cu、Mo、Ti、Ta、Ni-Cr、Co—Ni、Co—Cr或W的合金。
本发明的优点在于:
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造