[发明专利]具有增强性能的晶片级封装

说明书

本公开涉及一种晶片级封装，所述晶片级封装包括第一薄化裸片(12)、多层再分布结构(18)、第一模化合物(20)以及第二模化合物(22)。所述第一薄化裸片包括由玻璃材料形成的第一装置层(24)。所述多层再分布结构包括再分布互连件，所述再分布互连件将所述第一装置层连接到在所述多层再分布结构的底部表面上的封装触点(44)。在本文中，所述再分布互连件与所述第一装置层之间的连接不含焊料。所述第一模化合物驻留在所述多层再分布结构上方并且围绕所述第一薄化裸片，并且延伸超出所述第一薄化裸片的顶部表面以限定在所述第一模化合物内并且在所述第一薄化裸片上方的开口。所述第二模化合物填充所述开口并且与所述第一薄化裸片的所述顶部表面接触。

相关申请

本申请要求2016年8月12日提交的临时专利申请序号62/374,447的权益，所述临时专利申请的公开内容特此以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开涉及一种晶片级封装和一种用于制造所述晶片级封装的工艺，并且更特别地，涉及一种具有增强的电气性能和刚性性能的晶片级封装，和一种用于增强晶片级封装的电气性能和刚性性能的封装工艺。

背景技术

蜂窝装置和无线装置的广泛利用推动射频(RF)技术的快速发展。制造RF装置所在的衬底在实现RF技术中的高水平性能中起到重要作用。在常规硅衬底上制造RF装置可以从硅材料的低成本、大容量晶片生产、稳固的半导体设计工具以及稳固的半导体制造技术受益。

不管将常规硅衬底用于RF装置制造的益处如何，业内熟知的是，常规硅衬底对于RF装置可以具有两个不良性质：谐波失真和低电阻率值。谐波失真是在建造在硅衬底上方的RF装置中实现高水平线性度的关键障碍。另外，硅衬底中所遇到的低电阻率可以使微机电系统(MEMS)或其他无源部件在高频率下的品质因数(Q)降级。

晶片级扇出(WLFO)封装技术和嵌入式晶片级球栅阵列(EWLB)技术目前吸引了便携式RF应用中的大部分注意力。WLFO和EWLB技术被设计成在不增大封装大小的情况下提供高密度输入/输出端口。晶片上的I/O垫大小仍然很小，从而将裸片大小保持最小。这种能力允许在单个晶片内密集地封装RF装置。

为了适应RF装置的增加发热，为了减少RF装置的有害谐波失真，并且为了利用WLFO/EWLB封装技术的优点，本公开的目标因此是提供具有增强性能的改进封装设计。此外，还需要在不增大封装大小的情况下增强RF装置的性能。

发明内容

本公开涉及一种具有增强的电气和刚性性能的晶片级封装，和一种用于制造所述晶片级封装的封装工艺。所述公开的晶片级封装包括第一薄化裸片、多层再分布结构、第一模化合物以及第二模化合物。所述第一薄化裸片包括第一装置层，所述第一装置层由玻璃材料形成并且具有在所述第一装置层的底部表面处的许多第一裸片触点。所述多层再分布结构包括在所述多层再分布结构的底部表面上的许多封装触点，和将所述封装触点连接到所述第一裸片触点中的特定裸片触点的再分布互连件。所述再分布互连件与所述第一裸片触点之间的连接不含焊料。另外，所述第一模化合物驻留在所述多层再分布结构上方并且围绕所述第一薄化裸片，并且延伸超出所述第一薄化裸片的顶部表面以限定在所述第一模化合物内并且在所述第一薄化裸片上方的开口。所述第一薄化裸片的所述顶部表面在所述开口的底部处暴露。所述第二模化合物填充所述开口并且与所述第一薄化裸片的所述顶部表面接触。

在所述晶片级封装的一个实施方案中，所述玻璃材料是由以下各项组成的群中的至少一者：二氧化硅(SiO₂)、氧化铝(Al₂O₃)、超氧化锂(LiO₂)、氧化钡(BaO)、氧化钾(K₂O)、氧化钠(Na₂O)、氧化硼(B2O3)、氧化镁(MgO)、氧化锶(SrO)以及氧化钙(CaO)。

在所述晶片级封装的一个实施方案中，所述第一薄化裸片提供微机电系统(MEMS)部件。