一种芯片表面覆盖硅材质的六面体封装方式的制作方法

本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种芯片表面覆盖硅材质的六面体封装方式。

背景技术：

随着芯片引脚数的增长，芯片表面已经没有足够的空间做焊球，因此新的fan-out工艺因为能为芯片借用周围区域布线而被广泛应用。但是普通的fan-out工艺一般用胶体做芯片的支撑材质，对于芯片的防水和防护远远不够，并且胶体材质往往会引起较大的翘曲，不利于后面的晶圆级工艺。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种芯片表面覆盖硅材质的六面体封装方式。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

本发明实施例的一个方面用于提供一种芯片表面覆盖硅材质的六面体封装方式，包括以下步骤：

a，在硅片表面制作深腔，深腔沉积钝化层，在深腔嵌入表面涂胶的芯片，芯片pad面朝下；

b，对转接板进行减薄，在芯片和深腔的缝隙内填胶，上面用胶粘贴盖板；

c，减薄转接板下表面，刻蚀凹槽使芯片pad露出，在凹槽表面沉积钝化层，刻蚀pad表面钝化层，在凹槽引出电镀金属，在金属表面制作rdl和焊盘，植球，最后减薄转接板上表面得到最终结构。

优选地，所述步骤a具体包括：

通过光刻，刻蚀工艺在转接板表面制作凹槽，凹槽宽度在1um到10000um，深度在10um到1000um；在硅片上方沉积氧化硅或者氮化硅等绝缘层，或者直接热氧化，绝缘层厚度范围在10nm到100um之间；

把芯片表面涂有胶体的芯片嵌入到深腔中，此处胶体为环氧树脂类热固化胶或光敏型光刻胶，厚度为1um到100um；

此处芯片pad面朝下。

优选地，所述步骤b具体包括：

对转接板进行减薄，较薄厚度在1um到990um之间；

在芯片和深腔的缝隙内填胶后固化；

继续在减薄面涂布胶体，用盖板粘合在减薄面。

优选地，所述步骤c具体包括：

减薄转接板下表面，通过光刻和干法刻蚀工艺刻蚀凹槽使芯片pad露出；

在凹槽表面沉积钝化层，刻蚀pad表面钝化层，在凹槽引出电镀金属，在金属表面制作rdl和焊盘，植球；

最后减薄转接板上表面得到最终结构。

本发明实施例的另一方面用于提供一种芯片表面覆盖硅材质的六面体封装方式，包括以下步骤：

a，在硅片表面制作深腔，深腔沉积钝化层，在深腔嵌入表面涂胶的芯片，芯片pad面朝上，在芯片和深腔的缝隙内填胶，在芯片露出端粘贴盖板；

b，对转接板进行减薄，上面用胶粘贴盖板，减薄盖板；

c，刻蚀凹槽使芯片pad露出，在凹槽表面沉积钝化层，刻蚀pad表面钝化层，在凹槽引出电镀金属，在金属表面制作rdl和焊盘，植球，最后减薄转接板上表面得到最终结构。

优选地，所述步骤c具体包括：

在减薄后的盖板表面通过光刻和干法刻蚀的工艺制作凹槽，使芯片pad露出；

在凹槽表面沉积钝化层，刻蚀pad表面钝化层；

在凹槽引出电镀金属，在金属表面制作rdl和焊盘，植球；

减薄转接板上表面得到最终结构。

采用本发明具有如下的有益效果：通过用硅片做fan-out工艺的基板，避免了翘曲的问题，方便后面的晶圆级工艺，另外在芯片的背后用硅片做覆盖保护，实现了对芯片的六面体保护，增加了芯片的防水防摔等功能。

附图说明

图1为本发明具体实施方式1中在转接板表面制作凹槽的结构示意图；

图2为本发明具体实施方式1中将芯片嵌入深腔中的结构示意图；

图3为本发明具体实施方式1中对转接板进行减薄的结构示意图；

图4为本发明具体实施方式1中用盖板粘合在减薄面的结构示意图；

图5为本发明具体实施方式1中刻蚀凹槽使芯片pad露出的结构示意图；

图6为本发明具体实施方式1中在芯片表面制作rdl和焊盘，植球的结构示意图；

图7为本发明具体实施方式1中减薄转接板上表面得到最终结构的结构示意图；

图8为本发明具体实施方式2中将芯片嵌入深腔中的结构示意图；

图9为本发明具体实施方式2中在芯片露出端粘贴盖板的结构示意图；

图10为本发明具体实施方式2中对转接板进行减薄，用胶粘贴盖板，减薄盖板的结构示意图；

图11为本发明具体实施方式2中使芯片pad露出的结构示意图；

图12为本发明具体实施方式2中在凹槽表面沉积钝化层的结构示意图；

图13为本发明具体实施方式2中在凹槽引出电镀金属，在金属表面制作rdl和焊盘，植球的结构示意图；

图14为本发明具体实施方式2中减薄转接板上表面得到最终结构的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

此外，在不同的实施例中可能使用重复的标号或标示。这些重复仅为了简单清楚地叙述本发明，不代表所讨论的不同实施例及/或结构之间具有任何关联性。

本发明的各实施方式中提到的有关于步骤的标号，仅仅是为了描述的方便，而没有实质上先后顺序的联系。各具体实施方式中的不同步骤，可以进行不同先后顺序的组合，实现本发明的发明目的。

具体实施方式1

本发明实施例提供的一种芯片表面覆盖硅材质的六面体封装方式，包括以下步骤：

a，在硅片表面制作深腔，深腔沉积钝化层，在深腔嵌入表面涂胶的芯片，芯片pad面朝下。

具体地，如图1所示，通过光刻，刻蚀工艺在转接板表面101制作凹槽102，凹槽宽度在1um到10000um，深度在10um到1000um；

如图2所示，在硅片上方沉积氧化硅或者氮化硅等绝缘层103，或者直接热氧化，绝缘层厚度范围在10nm到100um之间；把芯片表面涂有胶体的芯片104嵌入到深腔中，此处胶体可以是环氧树脂类热固化胶，也可以是光敏型光刻胶，其厚度为1um到100um；

此处芯片pad面朝下；

b：对转接板进行减薄，在芯片和深腔的缝隙内填胶，上面用胶粘贴盖板；

如图3所示，对转接板进行减薄，较薄厚度在1um到990um之间；

如图4所示，在芯片和深腔的缝隙内填胶后固化；然后继续在减薄面涂布胶体105，用盖板106粘合在减薄面；

c：减薄转接板下表面，刻蚀凹槽使芯片pad露出，在凹槽表面沉积钝化层，刻蚀pad表面钝化层，在凹槽引出电镀金属，在金属表面制作rdl和焊盘，植球，最后减薄转接板上表面得到最终结构；

如图5所示，减薄转接板下表面，通过光刻和干法刻蚀工艺刻蚀凹槽107使芯片pad露出；

如图6所示，在凹槽表面沉积钝化层110，刻蚀pad表面钝化层，在凹槽引出电镀金属109，在金属表面制作rdl和焊盘111，植球；

如图7所示，最后减薄转接板上表面得到最终结构。

具体实施方式2

本发明实施例提供的芯片表面覆盖硅材质的六面体封装方式，包括以下步骤：

a，在硅片表面制作深腔，深腔沉积钝化层，在深腔嵌入表面涂胶的芯片，芯片pad面朝上，在芯片和深腔的缝隙内填胶，在芯片露出端粘贴盖板；

如图8所示，在硅片101表面制作深腔，深腔沉积钝化层103，在深腔嵌入表面涂胶的芯片104，芯片pad面朝上，在芯片和深腔的缝隙内填胶，如图9所示，在芯片露出端粘贴盖板；

b：对转接板进行减薄，上面用胶粘贴盖板，减薄盖板；

如图10所示，对转接板进行减薄，上面用胶粘贴盖板，减薄盖板；

c：刻蚀凹槽使芯片pad露出，在凹槽表面沉积钝化层，刻蚀pad表面钝化层，在凹槽引出电镀金属，在金属表面制作rdl和焊盘，植球，最后减薄转接板上表面得到最终结构；

如图11所示，在减薄后的盖板表面通过光刻和干法刻蚀的工艺制作凹槽107，使芯片pad露出；

如图12所示，在凹槽表面沉积钝化层109，刻蚀pad表面钝化层；

如图13所示，在凹槽引出电镀金属，在金属表面制作rdl和焊盘，植球111；

如图14所示，减薄转接板上表面得到最终结构。

以上实施例实现的结构，通过用硅片做fan-out工艺的基板，避免了翘曲的问题，方便后面的晶圆级工艺，另外在芯片的背后用硅片做覆盖保护，实现了对芯片的六面体保护，增加了芯片的防水防摔等功能。

对本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。