[发明专利]三维扇出型PoP封装结构及制造工艺

摘要

本发明涉及一种三维扇出型PoP封装结构及制造工艺，采用芯片正面朝上的工艺，在载片上制作金属层，按芯片排列位置开槽并按需要制作与其它封装单元互连的电极。塑封后在芯片正面进行重布线层制作，把芯片的焊盘进行扇出，形成第一层芯片电路。重复芯片正面朝上的工艺制作第二层芯片，在第一个封装单元上粘贴芯片和金属层，形成与上一封装单元的连接；再进行塑封、钻孔、填充金属，在第二层芯片上进行RDL制作；重复堆叠工艺形成多层芯片的堆叠，或在RDL层上制作凸点下金属层、植球；植球后将载片去除，在第一层芯片的背面制作背面再布线层，得到封装单元，封装单元进行堆叠，形成PoP封装结构。本发明可以有效改善翘曲和塑封材料涨缩引起的滑移错位。

主权项

一种三维扇出型PoP封装结构的制造工艺，其特征是，采用以下工艺步骤：（1）准备载体圆片（1），在载体圆片（1）上表面涂覆第一粘胶层（2），在第一粘胶层（2）上制作第一金属层（102），在第一金属层（102）上制作通孔，或者直接在第一粘胶层（2）上制作预加工通孔的第一金属层（102），裸露出载体圆片（1）的上表面；在第一金属层（102）的通孔底部涂覆第二粘胶层（2a），将第一芯片（101）的正面（101a）朝上粘贴于载体圆片（1）上；（2）将第一金属层（102）、第一芯片（101）通过第一塑封体（103）塑封为一个整体，并且保证第一芯片（101）的正面（101a）与第一塑封体（103）的正面（103a）位于同一平面，第一芯片（101）的背面（101b）和第一塑封体（103）的背面（103b）位于同一平面；（3）在第一塑封体（103）中制作垂直通孔，裸露出第一金属层（102）的第一表面（102a），在垂直通孔内填充导电材料，得到第一金属柱（104）；（4）在第一塑封体（103）的正面（103a）制作第一再布线层（30），在第一再布线层（30）中制作第一再布线金属走线层（31）和凸点（32、33），凸点（32、33）的正面（32a、33a）与第一再布线层（30）的正面（30a）平齐；第一再布线金属走线层（31）连接第一芯片（101）、第一金属柱（104）和凸点（32、33）；（5）在第一再布线层（30）上制作电镀种子层（205），电镀种子层（205）与凸点（32、33）连接；（6）在电镀种子层（205）上制作第二金属层（202），在第二金属层（202）上制作通孔，或者直接在电镀种子层（204）上制作预加工通孔的第二金属层（202），裸露出第一再布线层（30）的上表面；（7）在第二金属层（202）的通孔底部涂覆粘胶层（206），将第二芯片（201）的正面（201a）朝上粘贴于第一再布线层（30）上；（8）将第二金属层（202）、第二芯片（201）通过第二塑封体（203）塑封为一个整体；在第二塑封体（203）中制作垂直通孔，裸露出第二金属层（202）的第一表面（202a），在垂直通孔内填充导电材料，形成第二金属柱（204）；（9）在第二塑封体（203）的正面（203a）制作第二再布线层（40），在第二再布线层（40）中制作第二再布线金属走线层（41）和凸点下金属层（44），第二再布线金属走线层（41）连接第二芯片（201）、第二金属柱（204）和凸点下金属层（44）；（10）在凸点下金属层（44）上植球回流，形成焊球（45）凸点阵列；并去除载体圆片（1）、第一粘胶层（2）和第二粘胶层（2a），裸露出第一芯片（101）的背面（101b）；（11）在第一芯片（101）的背面（101b）制作背面再布线层（50），在背面再布线层（50）上制作背面再布线金属走线层（51）和背面凸点下金属层（52），得到扇出型封装单元；背面再布线金属走线层（51）与第一金属层（102）、背面凸点下金属层（52）连接；（12）将两个扇出型封装单元进行堆叠、回流，得到三维扇出型PoP封装结构。