[发明专利]一种芯片的封装结构及其封装方法

说明书

本发明公开了一种芯片的封装结构及其封装方法，属于半导体封装技术领域。其第一塑封体的芯片单元本体（10）上设置有芯片电极（113）、钝化层Ⅰ（210）、绝缘层Ⅰ（310），所述绝缘层Ⅰ开口（311）内设置金属连接件Ⅰ，所述塑封料Ⅰ（510）将金属连接件Ⅰ进行塑封，所述塑封料Ⅱ（610）包覆第一塑封体和其上方的再布线金属层（710）形成第二塑封体，在第二塑封体的上方设置钝化层Ⅱ（810）和金属连接件Ⅱ（900）。本发明能够有效地保护芯片正面，提高了产品的可靠性。

技术领域

本发明涉及一种芯片的封装结构及其封装方法，属于半导体芯片封装技术领域。

背景技术

目前常见的扇出型封装产品，如图1所示，其包括具有有源表面的芯片单元本体100，所述芯片单元本体100的有源表面设置有芯片电极101，所述芯片单元本体100的有源表面和芯片电极101的上表面设置有保护层200，所述保护层200在芯片电极101上方开设保护层开口，所述保护层开口内设置金属凸块300，所述金属凸块300通过保护层开口与芯片电极101连接；所述芯片单元本体100的背面设置背面保护层600。目前芯片封装产品的正面的保护较弱，当芯片正面受力较大时容易发生芯片功能失效问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有封装技术不足，提供一种芯片正面受到保护的芯片封装结构及其封装方法。

本发明的目的是这样实现的：

本发明提供了一种芯片的封装结构，其包括第一塑封体、塑封料Ⅱ、再布线金属层、钝化层Ⅱ和金属连接件Ⅱ，

所述第一塑封体包括具有有源表面的芯片单元本体和塑封料Ⅰ，所述芯片单元本体的有源表面设置有芯片电极，所述芯片单元本体的有源表面和芯片电极的上表面设置有钝化层Ⅰ和钝化层Ⅰ开口，所述钝化层Ⅰ开口内设置绝缘层Ⅰ和绝缘层Ⅰ开口，所述绝缘层Ⅰ开口露出芯片电极的上表面，所述绝缘层Ⅰ开口内设置金属连接件Ⅰ，所述金属连接件Ⅰ通过绝缘层Ⅰ开口与芯片电极连接，所述塑封料Ⅰ将金属连接件Ⅰ进行塑封，其上表面与金属连接件Ⅰ的上表面齐平；

所述再布线金属层设置于第一塑封体上方，所述再布线金属层包括若干层金属层和绝缘填充层，上下相邻的金属层之间选择性连接，绝缘填充层设置于金属层之间，所述再布线金属层的最下起始层设置下层焊盘、最上终止层设置上层焊盘，所述下层焊盘和上层焊盘均露出绝缘填充层，其中所述下层焊盘与第一塑封体的金属连接件Ⅰ的上表面连接；

所述塑封料Ⅱ包覆第一塑封体的四周和背面以及再布线金属层的四周，形成第二塑封体，其上表面与再布线金属层的上表面齐平；

所述第二塑封体的上方设置钝化层Ⅱ和钝化层Ⅱ开口，所述钝化层Ⅱ开口露出再布线金属层的上层焊盘；

所述钝化层Ⅱ上方设置金属连接件Ⅱ，所述金属连接件Ⅱ与再布线金属层的上层焊盘连接。

可选地，所述金属连接件Ⅰ由下而上依次设置粘附阻挡层、金属种子层Ⅰ和金属凸块，所述粘附阻挡层是一层或两层材料构成的复合层。

可选地，所述金属凸块的横截面形状包括但不限于矩形、圆形或椭圆形。

可选地，所述金属种子层Ⅰ和金属凸块为一体结构。

可选地，所述金属连接件Ⅱ由下而上依次包括粘附层、金属种子层Ⅱ、金属柱和焊锡球。

可选地，所述金属种子层Ⅱ和金属柱为一体结构，所述金属柱的横截面形状包括但不限于矩形、圆形或椭圆形。

本发明还提供一种芯片的封装结构的封装方法，工艺步骤如下：

步骤一，取一集成电路晶圆，其上表面设有芯片电极和钝化层Ⅰ，芯片电极在集成电路晶圆内实现电通讯并部分露出钝化层Ⅰ开口，形成芯片电极的输入/输出端；