本發(fā)明涉及半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種制作晶圓級(jí)封裝(waferlevelpackage，wlp)的方法。

背景技術(shù)：

半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展非?？?，尤其在半導(dǎo)體芯片朝向微型化發(fā)展的趨勢(shì)下，對(duì)于半導(dǎo)體芯片的功能則越要求更多樣性。這也就是說(shuō)，半導(dǎo)體芯片上必然會(huì)有更多的輸出/輸入(i/o)墊被設(shè)置在一個(gè)更小的區(qū)域中，因此，半導(dǎo)體芯片上的接合墊密度迅速提高，導(dǎo)致半導(dǎo)體芯片的封裝變得更加困難。

現(xiàn)有技術(shù)中，晶圓級(jí)封裝(wlp)是在將晶粒切割分離之前先進(jìn)行封裝。晶圓級(jí)封裝技術(shù)包含例如更短的生產(chǎn)周期時(shí)間和較低的成本的優(yōu)點(diǎn)。扇出晶圓級(jí)封裝(fowlp)是將半導(dǎo)體芯片的接觸墊通過基板上的重分布層(rdl)再分配到一較大的面積上的一種封裝技術(shù)。重分布層(rdl)通常形成在一基板上，例如包含穿板通孔(tsv)的中介層基板。

重分布層通常由另外的金屬層及介電層所構(gòu)成，其形成在晶圓表面，將芯片的i/o墊重新繞線成間距較寬松的布局圖案。制作重分布層通常包含形成薄膜聚合物，例如，苯并環(huán)丁烯(bcb)、聚酰亞胺(pi)或其它有機(jī)聚合物，以及金屬化工藝，例如，鋁金屬或銅金屬，如此將接合墊重繞線到一面積陣列組態(tài)。

現(xiàn)有的晶圓級(jí)封裝工藝，通常需要進(jìn)行兩次或三次的臨時(shí)載板接合工藝，以方便晶圓處理。這些載板在處理晶圓時(shí)提供了模塑晶圓足夠的機(jī)械支持。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在提供一種改良的方法，以制作出晶圓級(jí)封裝(wlp)，可以省去臨時(shí)載板接合步驟。

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，一種制作晶圓級(jí)封裝的方法，包含：提供一載板；于所述載板上形成一重分布層；于所述重分布層上設(shè)置半導(dǎo)體晶粒；將所述半導(dǎo)體晶粒模塑在一模塑料中，如此構(gòu)成一模塑晶圓；進(jìn)行一拋光工藝，拋光去除所述模塑料的一中央部分，如此形成一凹陷區(qū)域以及一外圍周邊環(huán)形部分，環(huán)繞所述凹陷區(qū)域；去除所述載板，暴露出所述重分布層的一底面；以及于所述重分布層的所述底面上形成凸塊或錫球。

毋庸置疑的，所述領(lǐng)域的技術(shù)人士讀完接下來(lái)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明與附圖后，均可了解本發(fā)明的目的。

附圖說(shuō)明

圖1到圖10為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的剖面示意圖，說(shuō)明制作一晶圓級(jí)封裝的方法。

其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下：

4模塑晶圓

300載板

410重分布層(rdl)

412介電層

414金屬層

414a錫球焊盤

414b凸塊焊盤

416凸塊

420覆晶芯片或晶粒

500模塑料

501凹陷區(qū)域

502外圍周邊環(huán)形部分

510防焊層

510a開孔

520凸塊或錫球

具體實(shí)施方式

接下來(lái)的詳細(xì)說(shuō)明是參照相關(guān)附圖所示內(nèi)容，用來(lái)說(shuō)明可依據(jù)本發(fā)明具體實(shí)行的實(shí)施例。這些實(shí)施例已提供足夠的細(xì)節(jié)，可使本領(lǐng)域技術(shù)人員充分了解并具體實(shí)行本發(fā)明。在不悖離本發(fā)明的范圍內(nèi)，仍可做結(jié)構(gòu)上的修改，并應(yīng)用在其他實(shí)施例上。

因此，接下來(lái)的詳細(xì)說(shuō)明并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。本發(fā)明涵蓋的范圍由其權(quán)利要求界定。與本發(fā)明權(quán)利要求具均等意義，也應(yīng)屬本發(fā)明涵蓋的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例所參照的附圖為示意圖，并未按原比例繪制，且相同或類似的特征通常以相同的附圖標(biāo)記說(shuō)明。在本說(shuō)明書中，“晶?！?、“半導(dǎo)體芯片”與“半導(dǎo)體晶粒”具相同含意，可交替使用。

在本說(shuō)明書中，“晶圓”與“基板”意指任何包含一暴露面，可依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所示在其上沉積材料，制作集成電路結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)物，例如重分布層(rdl)。須了解的是“基板”包含半導(dǎo)體晶圓，但并不限于此。"基板"在制作過程中也意指包含制作于其上的材料層的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)物。

請(qǐng)參考圖1到圖10。圖1到圖10為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的剖面示意圖，說(shuō)明制作一晶圓級(jí)封裝的方法。如圖1所示，首先提供一載板300。載板300可以是可卸式晶圓狀基板，可以包含一黏著層(圖未示)。例如，載板300可以是玻璃基板，但不限于此。

如圖2所示，接著在載板300上形成一重分布層(rdl)410。重分布層410包含至少一介電層412與至少一金屬層414。介電層412可包含有機(jī)材料，例如，聚酰亞胺(polyimide,pi)，或者無(wú)機(jī)材料，例如氮化硅、氧化硅等，但不限于此。金屬層414可包含鋁、銅、鎢、鈦、氮化鈦或類似的材料。雖然圖中未繪示出來(lái)，但應(yīng)理解在重分布層410與載板300之間可以另有一鈍化層，例如聚酰亞胺(pi)或氧化硅等。

接著，在重分布層410上形成多數(shù)個(gè)凸塊416，例如，微凸塊，用來(lái)進(jìn)一步連結(jié)。凸塊416可以分別直接形成在金屬層414的凸塊焊盤414b上?？梢允构募夹g(shù)形成凸塊416，因此其細(xì)節(jié)不另外說(shuō)明。

如圖3所示，形成凸塊416之后，個(gè)別的覆晶芯片或晶粒420以有源面朝下面對(duì)重分布層410的方式，通過凸塊416安裝到重分布層410上，形成“芯片對(duì)晶圓接合”(c2w)的層疊結(jié)構(gòu)。這些個(gè)別的覆晶芯片或晶粒420為具有特定功能的有源集成電路芯片，例如繪圖處理器(gpu)、中央處理器(cpu)、存儲(chǔ)器芯片等等。上述步驟完成后，可選擇性的在每一芯片或晶粒420下方填充底膠(圖未示)。之后，可進(jìn)行熱處理，使凸塊416回流焊。

如圖4所示，晶粒接合完成后，接著在上方覆蓋一模塑料500。模塑料500覆蓋住安裝好的芯片420與重分布層410的上表面，構(gòu)成一模塑晶圓4。模塑料500之后可通過一固化工藝使之固化。模塑料500例如為環(huán)氧樹脂與二氧化硅填充劑的混和物，但并不限于此。

如圖5所示，進(jìn)行一拋光工藝，將部分的模塑料500從載板300上的一中央?yún)^(qū)域去除。拋光工藝之后，留下邊緣較厚且具有預(yù)定寬度的一外圍周邊環(huán)形部分502，薄化中央?yún)^(qū)域的模塑料500后，原處形成一凹陷區(qū)域501。應(yīng)理解的是，在拋光工藝過程中，各個(gè)晶粒420的一上部可能會(huì)被移除，暴露出各個(gè)晶粒420的上表面。

如圖6所示，在完成拋光工藝之后，去除載板300。由于外圍周邊環(huán)形部分502已能夠?qū)δＫ芫A4提供足夠的機(jī)械支撐力，因此在去除載板300之前，不需要進(jìn)行另一臨時(shí)載板接合工藝。上述去除載板300可以利用激光工藝或紫外線(uv)照射工藝，但不限于此。在去除載板300之后，重分布層410的底面被暴露出來(lái)。

如圖7所示，接著于重分布層410暴露出來(lái)的底面上形成一防焊層510。再于防焊層510中形成開孔510a，分別暴露出位于重分布層410內(nèi)的錫球焊盤414a。接著在錫球焊盤414a上分別形成凸塊或錫球520，如圖8所示。應(yīng)理解的是，在其它實(shí)施例中，凸塊或錫球520下方可以先形成一凸塊下金屬(under-bumpmetallurgy，ubm)。

如圖9所示，接著進(jìn)行一切割工藝，沿著凹陷區(qū)域501的周邊切穿模塑料500、重分布層410以及防焊層510，如此將外圍周邊環(huán)形部分502從模塑晶圓4上分離出來(lái)。

最后，如圖10所示，進(jìn)行晶圓切割工藝，如此分隔出個(gè)別的晶圓級(jí)封裝10。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。