具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构及其制造方法与流程

本发明涉及半导体，特别涉及一种具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构及其制造方法。

背景技术：

1、目前随着电子系统变得越来越小，以及系统内电子构件的密度越来越大，因此容易产生系统内的电磁干扰(electromagnetic interference，emi)。此外，已知部分封装结构，例如射频芯片封装结构容易受电磁干扰影响。

2、因此有必要提供一种可以提高抗电磁干扰能力的具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构及其制造方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构及其制造方法，以提高半导体封装结构的抗电磁干扰能力。

2、为了实现上述目的以及其他相关目的，本发明提供了一种具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法，包括以下步骤：

3、提供多个第一晶粒和一表面形成有覆锡层的第一载板，所述第一晶粒的正面具有第一导电柱，所述第一晶粒贴装至所述覆锡层上，且所述第一晶粒的背面朝向所述覆锡层；

4、形成第一绝缘层，且所述第一绝缘层包覆所述多个第一晶粒侧面和正面；

5、利用覆锡层通电以在所述第一绝缘层中形成第一导电结构，所述第一导电结构包括多个第一电磁屏蔽框，所述第一导电结构朝向所述第一载板的表面与所述覆锡层接触，其背向所述第一载板的表面与所述第一导电柱背向所述第一载板的表面齐平；

6、形成第一再布线结构，且所述第一再布线结构与所述第一导电结构和第一导电柱背向所述第一载板的表面接触，以获取第一封装结构。

7、可选的，在所述的具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法中，所述第一导电结构还包括多个第一电镀导电柱，所述利用覆锡层通电以在所述第一绝缘层中形成第一导电结构包括：

8、在所述第一绝缘层背向所述第一载板的一侧打开多个第一通孔和第一框槽，露出所述覆锡层，所述第一框槽与所述第一晶粒侧面的距离大于所述第一通孔与所述第一晶粒侧面的距离；

9、将打开多个第一通孔和第一框槽后的结构置入电镀液中进行电镀，以在所述第一通孔中形成第一电镀导电柱，同时在所述第一框槽中形成第一电磁屏蔽框，所述第一电镀导电柱和第一电磁屏蔽框背向所述第一载板的表面均不低于所述第一导电柱背向所述第一载板的表面；

10、从背向所述第一载板一侧去除部分高度的所述第一绝缘层、第一电镀导电柱和第一电磁屏蔽框，直至露出所述第一导电柱。

11、可选的，在所述的具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法中，所述第一再布线结构包括至少一个第一导电迹线、第一增高电磁屏蔽柱以及第一电磁屏蔽迹线，所述形成第一再布线结构，且所述第一再布线结构与所述第一导电结构和第一导电柱背向所述第一载板的表面接触，包括：

12、形成至少一个第一导电迹线和第一增高电磁屏蔽柱，所述第一导电迹线与所述第一电镀导电柱和第一导电柱背向所述第一载板的表面接触，所述第一增高电磁屏蔽柱从背向所述第一载板一侧增加所述第一电磁屏蔽框的高度；

13、形成第三绝缘层，且所述第三绝缘层包覆所述第一导电迹线和第一增高电磁屏蔽柱；

14、除去部分所述第三绝缘层，以露出所述第一增高电磁屏蔽柱；

15、形成至少一个所述第一电磁屏蔽迹线，所述第一电磁屏蔽迹线与所述第一增高电磁屏蔽柱背向所述第一载板的表面接触，且露出部分所述第一导电迹线所在位置对应的第三绝缘层。

16、可选的，在所述的具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法中，所述获取第一封装结构之后，所述具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法还包括：

17、提供多个第二晶粒，所述第二晶粒的正面具有第二导电柱，所述第二晶粒贴装至所述第一再布线结构上，且所述第二晶粒的背面朝向所述第一载板；

18、形成第二绝缘层，且所述第二绝缘层包覆所述多个第二晶粒侧面和正面；

19、利用覆锡层通电以在所述第二绝缘层中形成第二导电结构，所述第二导电结构包括多个第二电磁屏蔽框，所述第二导电结构朝向所述第一载板的表面与所述第一再布线结构接触，其背向所述第一载板的表面与所述第二导电柱背向所述第一载板的表面齐平；

20、形成第二再布线结构，且所述第二再布线结构与所述第二导电结构和第二导电柱背向所述第一载板的表面接触，以获取第二封装结构。

21、可选的，在所述的具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法中，所述第二导电结构还包括多个第二电镀导电柱，所述利用覆锡层通电以在所述第二绝缘层中形成第二导电结构包括：

22、在所述第二绝缘层背向所述第一载板的一侧打开多个第二通孔和第二框槽，以露出所述第一再布线结构，所述第二框槽与所述第二晶粒侧面的距离大于所述第二通孔与所述第二晶粒侧面的距离；

23、将打开多个第二通孔和第二框槽后的结构置入电镀液中进行电镀，以在所述第二通孔中形成第二电镀导电柱，同时在所述第二框槽中形成第二电磁屏蔽框，所述第二电镀导电柱和第二电磁屏蔽框背向所述第一载板的表面不低于所述第二导电柱背向所述第一载板的表面；

24、从背向所述第一载板一侧去除部分高度的所述第二绝缘层、第二电镀导电柱和第二电磁屏蔽框，直至露出所述第二导电柱。

25、可选的，在所述的具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法中，所述第二再布线结构包括至少一个第二导电迹线、第二增高电磁屏蔽柱以及第二电磁屏蔽迹线，所述形成第二再布线结构，且所述第二再布线结构与所述第二导电结构和第二导电柱背向所述第一载板的表面接触，包括：

26、形成至少一个第二导电迹线和第二增高电磁屏蔽柱，所述第二导电迹线与所述第二电镀导电柱背向所述第一载板的表面接触，所述第二增高电磁屏蔽柱从背向所述第一载板一侧增加所述第二电磁屏蔽框的高度；

27、形成第四绝缘层，且所述第四绝缘层包覆所述第二导电迹线和第二增高电磁屏蔽柱；

28、除去部分所述第四绝缘层，以露出所述第二增高电磁屏蔽柱；

29、形成至少一个所述第二电磁屏蔽迹线，所述第二电磁屏蔽迹线与所述第二增高电磁屏蔽柱背向所述第一载板的表面接触。

30、可选的，在所述的具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法中，所述形成第二再布线结构，且所述第二再布线结构与所述第二导电结构和第二导电柱背向所述第一载板的表面接触，以获取第二封装结构之后，还包括：

31、去除所述第一载板，并将去除所述第一载板后的所述第二封装结构贴装至第二载板上，所述第一晶粒的背面背向所述第二载板；

32、形成第三再布线结构，所述第三再布线结构位于所述第一晶粒的背面，并与所述第一导电结构接触，获取第三封装结构。

33、可选的，在所述的具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法中，所述去除所述第一载板得方法包括：加热所述第二封装结构至所述覆锡层的熔点之上，将所述第二封装结构从表面形成有覆锡层的第一载板上释放，以去除所述第一载板。

34、可选的，在所述的具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法中，所述第三再布线结构包括至少一个第三导电迹线、第三导电柱以及第一焊料球，所述形成第三再布线结构，所述第三再布线结构位于所述第一晶粒的背面，并与所述第一导电结构接触，包括：

35、形成至少一个第三导电迹线，且所述第三导电迹线与所述第一导电结构背向所述第二载板表面接触；

36、形成至少一个第三导电柱，且所述第三导电柱与所述第三导电迹线背向所述第二载板的表面接触；

37、形成第五绝缘层，且所述第五绝缘层包覆所述第三导电迹线和第三导电柱；

38、除去部分所述第五绝缘层，以露出所述第三导电柱；

39、形成至少一个第一焊料球，且每个所述第一焊料球与一个所述第三导电柱背向所述第二载板的表面接触，以获取第三封装结构。

40、可选的，在所述的具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法中，所述覆锡层的形成工艺包括电镀和溅射镀中的一种。

41、为了实现上述目的以及其他相关目的，本发明还提供了一种具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构，采用上述所述的具有电磁屏蔽功能的半导体封装结构的制造方法制造得到。

42、与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：

43、本发明采用形成有覆锡层的载板进行板级扇出封装，利用覆锡层通电形成电磁屏蔽框，能够避免晶粒间电磁干扰，提高半导体封装结构的抗电磁干扰能力。

44、其次，本发明利用覆锡层通电形成第一导电结构，对于孔深限制较小，比较容易实现多晶粒堆叠互连加工，且可以减小封装尺寸以及避免封装过程中造成芯片破碎。