芯片再布线封装结构的制作方法

本实用新型涉及系统级封装领域，尤其是涉及多芯片再布线层的晶圆级再布线结构。

背景技术：

随着芯片功能变得越来越复杂，I/O数越来越多，Fan-in（扇入）封装已不能满足I/O扇出的要求。Fan-out（扇出）封装技术是对fan-in封装技术的补充，通过再构圆片的方式将芯片I/O端口引出。fan-out工艺在2008年就开始应用，主要是英飞凌无线的eWLB(Embedded Wafer Level BGA)技术。随着工艺技术逐渐成熟，成本不断降低，同时加上芯片工艺的不断提升，其应用可能出现爆发性增长。

英飞凌的Fan-out工艺流程如下：先将芯片临时放置在一片晶圆载片上；然后使用圆片级注塑工艺，将芯片埋入到模塑料中，固化模塑料，再移除晶圆载片。之后对埋有芯片的模塑料圆片进行晶圆级工艺（钝化、金属再布线和植球），最后切片完成封装。

现有技术有三个主要缺点：1，工艺流程复杂（引入临时键合和拆键合），需要投入工艺和设备资源较多；2，由第一条导致的产品性价比较低；3，采用封装主体是EMC材料，所以晶圆翘曲以及较厚的产品厚度都是生产过程中的一大难点。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种低成本、高良率，可同时实现多芯片再布线封装结构的芯片再布线封装结构。本实用新型采用的技术方案是：

一种芯片再布线封装结构的实现工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，提供基体，在基体的一个表面刻蚀形成腔体，在基体的一个表面以及腔体中制作金属再布线层；

步骤S2，将芯片焊接在腔体内金属再布线层的金属布线上；芯片的电连接点向下与腔体内金属再布线层的金属布线连接；

步骤S3，在基体的一个表面通过涂胶或者注塑将芯片完全埋进表面覆盖层；

步骤S4，对表面覆盖层和/或通过基体的另一个表面对基体减薄至所需厚度；

步骤S5，在表面覆盖层上对应于需要设置输入输出端口的位置开口，然后通过开口制作与金属再布线层连接的输入输出端口。

进一步地，步骤S5之后还包括：

步骤S6，在基体的另一表面增加一层保护层。

进一步地，步骤S1中，在基体和金属再布线层之间设置一介质层，以起到隔离作用；先形成介质层再制作金属再布线层。

进一步地，基体的材料是硅、玻璃、蓝宝石、陶瓷或者以上述材料为主的混合材料。

进一步地，金属再布线层是一层或多层。

一种芯片再布线封装结构，包括基体，其主要改进之处在于：

所述基体的一个表面设有腔体，在基体的一个表面和腔体中制作有金属再布线层；

芯片焊接在腔体内金属再布线层的金属布线上；芯片的电连接点向下与腔体内金属再布线层的金属布线连接；

在基体的一个表面设有表面覆盖层，覆盖所述基体的一个表面，并将芯片完全埋进表面覆盖层；

在表面覆盖层上对应于需要设置输入输出端口的位置开口，在开口处设有与金属再布线层连接的输入输出端口。

进一步地，在基体的另一表面设有一层保护层。

进一步地，金属再布线层是一层或多层。

进一步地，在基体和金属再布线层之间设有一介质层。

本实用新型的优点在于：本实用新型通过结构与工艺的改进，可以实现低成本、高良率的多芯片引脚再布线工艺；最终的多芯片再布线结构紧凑，可以实现超薄封装，比目前绝大多数的扇出封装更具性价比，同时提升产品良率，最终产品安全可靠。

解决了现有扇出封装使用硅或者玻璃载片的带来临时键合和拆键合复杂工艺和成本问题，同时避免使用新模塑材料的匹配开发，另外也避免了晶圆大量使用塑封料引起的翘曲问题。

附图说明

图1为本实用新型的基体一个表面制作腔体和金属再布线层示意图。

图2为本实用新型的芯片在腔体内焊接示意图。

图3为本实用新型的涂胶或注塑形成表面覆盖层示意图。

图4为本实用新型的减薄工艺示意图。

图5为本实用新型的制作输入输出端口示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

芯片再布线封装结构，通过以下工艺步骤制作：

步骤S1，如图1所示，提供基体1，在基体1的一个表面101（本实施例中一个表面是正面）刻蚀形成腔体2，在基体1的一个表面以及腔体2中制作金属再布线层3；

基体1的材料可以是硅、玻璃、蓝宝石、陶瓷或者以上述材料为主的混合材料；刻蚀腔体2的方法可以是湿法刻蚀、干法刻蚀或者机械刻蚀法；

如果基体1的材料是硅的话，需要在基体1和金属再布线层3之间设置一介质层，以起到隔离作用；先形成介质层再制作金属再布线层3；

腔体2可以是一个或多个，取决于芯片数量；本实施例的工艺可同时实现多芯片再布线封装结构；

金属再布线层3可以是一层或多层；

步骤S2，如图2所示，将芯片4焊接在腔体2内金属再布线层3的金属布线上；芯片4的电连接点401向下与腔体2内金属再布线层3的金属布线连接；

芯片4的高度可以高出腔体2上沿或低于腔体2上沿或与腔体2上沿齐平；

步骤S3，如图3所示，在基体1的一个表面通过涂胶或者注塑将芯片4完全埋进表面覆盖层5；

步骤S4，如图4所示，对表面覆盖层5和/或通过基体1的另一个表面102对基体1（本实施例中另一个表面是背面）减薄至所需厚度；

步骤S5，如图5所示，在表面覆盖层5上对应于需要设置输入输出端口的位置开口，然后通过开口制作与金属再布线层3连接的输入输出端口6；

输入输出端口6典型地可采用焊球；

可选地，步骤S6，在基体1的另一表面102增加一层保护层，以提高封装结构的可靠性。