[发明专利]一种使用铝基板的系统级双面扇出型封装结构加工方法在审

申请号：	202211366827.5	申请日：	2022-11-01
公开（公告）号：	CN115547859A	公开（公告）日：	2022-12-30
发明（设计）人：	刘凯;吴毓颖;何艳;赵树君;王盈莹;陈凯;王立春	申请（专利权）人：	上海航天电子通讯设备研究所
主分类号：	H01L21/60	分类号：	H01L21/60;H01L21/50;H01L21/48;H01L23/48;H01L23/373;H01L23/14;H01L23/482
代理公司：	上海汉声知识产权代理有限公司 31236	代理人：	胡晶
地址：	201109 ***	国省代码：	上海;31
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摘要：
搜索关键词：	一种使用铝基板系统双面扇出型封装结构加工方法
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【说明书】：

本发明提供了一种使用铝基板的系统级双面扇出型封装结构加工方法，包括：将铝合金基板作为底板；在所述铝合金基板上制作双面腔体掩膜，对所述基板进行一次非穿透性阳极氧化；通过选择性穿透铝阳极氧化和阳极氧化铝的各向异性刻蚀特性，制作结构功能一体化载板；在所述结构功能一体化载板的腔体内贴装芯片以及在所述载板表面布线；在所述载板表面制作重布线层；将载板一面用环氧塑封胶完全包封，另一面植球，形成系统级双面扇出型封装结构。本发明方法使用铝阳极氧化结构功能一体化载板，具有工艺流程简单、成本低，各向异性腐蚀加工腔体精度高，导热性好等特点，可提高芯片双面扇出型封装的精度、密度、支撑强度、散热能力和信号传输完整性。

技术领域

本发明涉及集成电路芯片封装技术领域，具体地，涉及一种使用铝基板的系统级双面扇出型封装结构加工方法。

背景技术

随着后摩尔时代的到来，集成电路的尺寸已达到纳米级别，并逐渐接近其物理极限，缩小特征尺寸的方法，难以进一步提高集成电路的性能。通过先进封装技术对集成电路进行集成，是提高系统性能的另一途径，传统的Fan-In封装其所有的凸点都必须在芯片尺寸范围内，凸点数目受制于芯片的大小，而高性能芯片通常具有I/O数量多、密度高的特点，给封装集成带来了严峻的挑战，新兴的Fan-Out封装技术，不再依赖于芯片尺寸，而是可以制作成需要的大小，这意味着凸点数目不再受限，焊球间距不再受限，可以实现高带宽的数据传输等，因I/O密度制约芯片封装的问题迎刃而解。

但是随着芯片集成度的提高，RDL重布线尺寸越来越小，在Fan-Out封装中，芯片凸点的对准、散热和翘曲成为难点。散热性能好的材料包括金属(铝、铜)合金材料和金属-非金属复合材料等，其中，金属铝具有热导率高、易低成本加工成型、可阳极氧化成介质、多孔氧化铝各向异性腐蚀精度高等优点，可提高射频微波系统Fan-Out封装的芯片对准精度、提高散热能力，为降低封装翘曲、降低成本等提供了解决途径。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种使用铝基板的系统级双面扇出型封装结构加工方法，能够有效提升芯片的埋置精度、散热能力和信号传输的完整性，通过芯片的对称扇出型封装以及导热金属铝层，提高支撑强度，可改善多层重布线导致的翘曲问题。

根据本发明提供的使用铝基板的系统级双面扇出型封装结构加工方法，包括如下步骤：

S01：将铝合金基板作为底板；

S02：在所述铝合金基板上制作双面腔体掩膜，对所述基板进行一次非穿透性阳极氧化；

S03：通过选择性穿透铝阳极氧化和阳极氧化铝的各向异性刻蚀特性，制作结构功能一体化载板；

S04：在所述结构功能一体化载板的腔体内贴装芯片以及在所述载板表面布线；

S05：在所述载板表面制作重布线层；

S06：将载板一面用环氧塑封胶完全包封，另一面植球，形成系统级双面扇出型封装结构。

优选地，所述结构功能一体化载板内部具有双面腔体、导热金属铝层和垂直互连通柱。

优选地，所述双面腔体基于多孔氧化铝各向异性腐蚀加工而成。

优选地，所述导热金属铝层位于所述双面腔体的两个相对的腔体之间。