[发明专利]一种硅基扇出型晶圆级封装方法及结构

说明书

本发明公开一种硅基扇出型晶圆级封装方法及结构，属于集成电路封装技术领域。首先提供硅基，在所述硅基正面刻蚀散热通道并沉积截止层；在所述截止层上键合第一玻璃载板；然后在所述硅基背面刻蚀出凹槽，埋入芯片并用干膜材料填满；接着利用光刻在芯片的焊盘处开口，形成第一层布线；在第二玻璃载板上依次制作钝化层、n层布线和微凸点，并与所述第一层布线键合；再拆解第二玻璃载板，并制作阻焊层和凸点；拆解第一玻璃载板，切成单颗芯片，完成封装。

技术领域

本发明涉及集成电路封装技术领域，特别涉及一种硅基扇出型晶圆级封装方法及结构。

背景技术

当前，集成电路封装朝着三维系统级封装方向发展，随着集成度和性能要求越来越高，芯片频率、带宽和处理速度不断提高，使得芯片封装体能耗大大增加，这也就对封装散热能力提出更高要求。申请号为201711364900.4的发明专利提出的集成散热结构的硅基扇出型封装及晶圆级封装方法，硅基背面的凹槽和正面的散热通道刻蚀深度难以控制，刻蚀深度过大导致散热通道凹槽处被穿透，刻蚀深度过小导致散热效果不好。

另外，由于晶圆制造制程能力不断增强，芯片I/O数量越来越多，对高集成度的三维系统级封装的需求越来越多，使得晶圆级封装的再布线层数也在不断增加，多重布线引起的翘曲使得晶圆流片难度不断提高，同时翘曲也严重影响了光刻精度，成为高集成度三维系统级封装发展的一大障碍。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硅基扇出型晶圆级封装方法及结构，以解决现有的芯片封装结构散热能力差、且多层布线容易引起翘曲的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种硅基扇出型晶圆级封装方法，包括：

提供硅基，在所述硅基正面刻蚀散热通道并沉积截止层；

在所述截止层上键合第一玻璃载板；

在所述硅基背面刻蚀出凹槽，埋入芯片并用干膜材料填满；

利用光刻在芯片的焊盘处开口，形成第一层布线；

在第二玻璃载板上依次制作钝化层、n层布线和微凸点，并与所述第一层布线键合；

拆解第二玻璃载板，并制作阻焊层和凸点；

拆解第一玻璃载板，切成单颗芯片，完成封装。

可选的，在所述硅基背面刻蚀出凹槽，埋入芯片并用干膜材料填满包括：

通过研磨或刻蚀工艺将所述硅基背面减薄至目标厚度，再刻蚀出凹槽；

通过导热粘合胶将芯片埋入所述凹槽中，芯片的焊盘朝外，所述导热粘合胶为聚合物材料；

使用真空压膜技术将芯片与硅基间的空隙用干膜材料填满，并将表面制作平整；其中，

所述凹槽嵌入至所述散热通道的深度不小于1μm；

埋入芯片后所述芯片形成的高度与所述硅基平面的高度误差不超过5μm。

可选的，所述凹槽的数量大于或等于1，其深度不低于10μm；每个凹槽中埋入一个芯片或者多个芯片。

可选的，所述干膜材料为包括树脂类和聚酰亚胺类在内的聚合物材质。

可选的，拆解第二玻璃载板，并制作阻焊层和凸点包括：。

可选的，将所述第二玻璃载板通过激光解键合方式拆解下来，并制作最后一层布线；

再在表面形成阻焊层和凸点。

可选的，所述第一玻璃载板通过临时键合胶与所述截止层键合，所述第一玻璃载板和所述第二玻璃载板均包括键合玻璃和形成在所述键合玻璃上的临时键合激光反应层；其中，