[发明专利]TMV结构的制备方法、大板扇出型异构集成封装结构及其制备方法

说明书

本发明公开一种TMV结构的制备方法，包括以下步骤：提供芯片塑封板，在芯片塑封板的非芯片区域沿芯片塑封板的厚度方向开设盲孔；在盲孔内填充金属填充柱；对芯片塑封板远离盲孔开口的一侧面进行研磨抛光处理，使金属填充柱远离该侧面的一端与芯片塑封板的表面平齐，形成TMV结构。本发明可制得高质量、高可靠性的TMV结构，与传统的TMV结构采用通孔沉积制备方法相比，盲孔填充成本低，可改善TMV结构通孔填充缝隙问题，降低虚填概率，提高封装质量与可靠性，降低生产成本；本发明还公开了大板扇出型异构集成封装结构的制备方法，采用该方法可制得低成本、小型化、高集成度的大板扇出型异构集成封装结构，可提高垂直互连结构的可靠性。

技术领域

本发明属于集成电路封装技术领域，涉及一种封装结构及其制备方法，具体涉及一种TMV结构的制作方法、包含该TMV结构的制备方法的大板扇出型异构集成封装结构的制备方法以及采用该制备方法制得的大板扇出型异构集成封装结构。

背景技术

随着电子产品小型化和集成化的潮流，微电子封装技术的高密度化已在新一代电子产品上逐渐成为主流。为了顺应新一代电子产品的发展，尤其是手机、笔记本等产品的发展，芯片向密度更高、速度更快、尺寸更小、成本更低等方向发展。大板扇出型封装技术(Fan-out Panel Level Package，FOPLP)的出现，作为扇出型晶圆级封装技术(FanoutWafer Level Package，FOWLP)的升级技术，拥有更广阔的发展前景。与传统的引线键合芯片相比，扇出型封装大大增加芯片的引脚数目，减小了封装尺寸，简化封装步骤，缩短了芯片与基板之间的距离，提高了芯片功能。具有支持10nm以下工艺制程芯片、互连路径短、高集成度、超薄厚度、高可靠性，高散热能力等优势。此外，该技术也是实现SiP(系统封装)或三维异构集成封装的最佳方案之一，具有低成本、高可靠性以及高散热等优势。

板级扇出型封装技术实现三维异构集成封装或系统封装的基本工序为：在载板上粘贴临时键合胶，安装芯片，进行塑封，移除临时键合胶和载板，覆盖介电层(ABF)，打TMV(Through Molding Via)通孔，填充TMV和再布线层(RDL)。在三维异构封装和系统集成封装过程中，通过天长TMV通孔制得的TMV结构，由于TMV结构的边缘效应，使得TMV很容易形成虚填，大大降低了封装产品的可靠性。为了解决这一问题通常是优化药水成分或在TMV底部粘贴胶带形成假的微盲孔，这些方法要么无法从根本上解决虚填问题，要么大幅度增加成本。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种TMV结构的制备方法，可以改善TMV填充缝隙问题，降低虚填概率，提高封装质量与可靠性。

本发明的另一个目的在于提供一种大板扇出型异构集成封装结构的制备方法，采用该方法可以制得低成本、小型化、高集成度的大板扇出型异构集成封装结构，可提高垂直互连结构的可靠性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种TMV结构的制备方法，包括以下步骤：

S1、提供芯片塑封板，在所述芯片塑封板的非芯片区域沿所述芯片塑封板的厚度方向开设盲孔；

S2、在所述盲孔内填充金属填充柱；

S3、对所述芯片塑封板远离所述盲孔开口的一侧面进行研磨抛光处理，使所述金属填充柱远离该侧面的一端与所述芯片塑封板的表面平齐，形成TMV结构。

作为TMV结构的制备方法的一种优选方案，步骤S1中，采用机械钻孔或者激光钻孔的方式开设所述盲孔。

作为TMV结构的制备方法的一种优选方案，步骤S1中，所述盲孔开设完成后，还需要采用等离子体或者溶液清洗所述盲孔以去除残渣。

作为TMV结构的制备方法的一种优选方案，步骤S2中，采用物理气相沉积、电镀填充、化学填充或者机械填充的方法填充所述盲孔，以形成所述金属填充柱。