[实用新型]低成本芯片扇出结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种低成本芯片扇出结构。属于集成电路或分立器件封装技术领域。

背景技术

近年来，随着电子封装技术的高速发展，一些的新的封装形式不断出现，特别是晶圆级封装的出现，为低成本封装提供了极佳的解决思路。但对产品生产成本和性能的追求是无限的，传统的晶圆级封装技术采用的是扇入结构（Fan-in），这就要求芯片面积与封装面积需要保持1:1的比例，虽然缩小了封装面积，但是反过来却是增大了芯片面积，进而增加了芯片制造成本。因而，随着晶圆级封装技术的日益成熟，人们开始致力于利用小芯片完成适合配装的封装结构，简单意义上讲，就是将小芯片上的引脚通过扇出结构放大。圆片级扇入结构和扇出结构的示意图如图12和图13所示。

这种扇出结构的结果是，芯片尺寸大大缩小，而最终用于装配的封装体仍然保持现有扇入结构封装体尺寸，从而节省了整个产品的成本。与此同时，利用扇出结构的工艺特点，将一些无源器件、有源芯片、特种芯片等以多芯片封装的形式，形成一个大的球栅阵列（BGA）、栅格阵列封装（LGA）等封装结构。

虽然扇出结构有着上述优势，且目前的封装形式是以圆片为单位进行，其最大的问题是封装成本较高，造成封装成本偏高的原因有如下几个方面：

1）使用高端的芯片到圆片倒装技术，这种技术目前无论是设备还是工艺本身，还不够成熟；

2）使用圆片包封的方式形成重构圆片，同样，这种技术的设备还处于开发期间，不但昂贵，而且工艺也不够成熟；

3）使用光刻、电镀等工艺，成本相对较高。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有晶圆级扇出结构高成本工艺的不足，实现一种低成本芯片扇出结构。

本实用新型的目的是这样实现的：一种低成本芯片扇出结构，所述结构包括芯片，在芯片外包封有塑封体，在芯片表面设置有再布线金属，在再布线金属表面设置有再布线金属保护膜和开口图形，在开口图形处设置有金属凸点。

本实用新型的理念是采用利用基板作为临时载体，完成低成本的重构基板的制备，然后在重构基板上进行离子镀和激光开口工艺。该过程避开了圆片包封、光刻、电镀、腐蚀等诸多高成本工艺过程，实现芯片扇出结构的低成本封装。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型低成本芯片扇出结构，可极大程度的降低工艺难度和工艺成本，可实现低成本芯片扇出结构的规模化生产。

附图说明

图1~图11为本实用新型低成本芯片扇出结构各工序实施例图。

图12为以往芯片扇入结构平面图。

图13为以往芯片扇出结构平面图。

图中附图标记：

载体基板2-1、临时粘结膜2-2、芯片2-3-1、芯片2-3-2、塑封体2-4、掩膜板2-5-2、掩膜图形开口2-5-2、再布线金属2-6、再布线金属保护膜2-7、开口图形2-7-1、金属凸点2-8；

芯片硅基体W-1、金属电极W-2、再布线金属W-3、金属凸点W-4、芯片一F-1、芯片二F-2、芯片三F-3、塑封基体F-4、再布线金属F-5、金属电极F-6、金属凸点F-7。

具体实施方式

参见图1~图11，图1~图11为本实用新型低成本芯片扇出结构各工序实施例图。由图1~图11可以看出，本实用新型低成本芯片扇出结构，包括芯片2-3-1、 2-3-2，在芯片2-3-1、2-3-2外包封有塑封体2-4，在芯片2-3-1、2-3-2表面设置有再布线金属2-6，在再布线金属2-6表面设置有再布线金属保护膜2-7和开口图形2-7-1，在开口图形2-7-1处设置有金属凸点2-8。所述芯片为单个芯片或多个芯片，芯片类型包括无源器件和有源器件等。

其封装方法包括以下工艺步骤：

步骤一、取载体基板2-1，如图1；

步骤二、在载体基板2-1上预先形成对位图形，载体基板尺寸与现有的倒装机台加载能力相匹配，通常为250X80、 210x70mm；在预先形成对位图形的载体基板上贴上临时粘结膜2-2，该临时粘结膜应具备双面粘结性能，能够经受一定的工艺温度，如图2；

步骤三、将芯片2-3-1/ 2-3-2倒装至贴有临时粘结膜的载体基板上，通过临时粘结膜固定，如图3；

步骤四、将带有芯片的载体基板用塑封体2-4进行包封，形成重构基板，包封厚度以大于芯片厚度为准，多个芯片则需要以高过最高芯片高度为准，如图4；

步骤五、将包封后形成的重构基板与载体基板剥离，如图5；