2-1，另一端与塑封材料1-1的背面平齐。
[0031]实施例四:
如图4所示，结构同实施例一，其中，芯片1-2的背面与塑封材料1-1的背面平齐。
[0032]实施例四在制作时，采用现有技术(Fan out WLP face up工艺)进行，具体为:在载体晶圆表面涂覆一层临时键合胶，将芯片1-2的电极面朝上贴片；采用塑封材料1-1将芯片1-2塑封并固化，然后去除载体晶圆和临时键合胶；在芯片1-2的电极一面的表面制作RDL层1-3，在RDL层1_3上电镀、沉积，制作再布线金属走线层1_4和UBM层1_5 ;iUBM层1-5上植本发明所述的焊球100，将封装体切割成单个封装单体。
[0033]实施例五:
如图5所示，结构同实施例二，其中，芯片1-2的背面与塑封材料1-1的背面平齐，金属层2-1的一表面与塑封材料1-1的背面平齐，金属层2-1的厚度小于塑封材料1-1的高度。
[0034]实施例六:
如图6所示，结构同实施例三，其中，芯片1-2的背面与塑封材料1-1的背面平齐，金属层2-1的一表面与塑封材料1-1的背面平齐，金属层2-1的另一表面与金属柱3-1的一表面连接，金属柱3-1的另一表面与塑封材料1-1的正面平齐。
[0035]实施例七:
如图7所示，本发明为基板PoP封装结构，包括基板7-1，在基板7-1上采用塑封材料7-2塑封芯片7-3，在基板7-1的正面设置焊盘7-4，在焊盘7_4上设置焊球100 ;其中，塑封材料7-2全部覆盖基板7-1的背面。
[0036]实施例七在制作时，米用现有技术进行，具体为:在基板7_1进行贴片，将芯片7_3采用塑封材料7-2进行塑封并固化；再将基板7-1及塑封材料7-2翻转，在基板7-1正面的焊盘7-4上植本发明所述的焊球100，再将封装体切割成封装单体。
[0037]实施例八: 如图8所示，结构同实施例七，其中，塑封材料7-2部分覆盖基板7-1的背面。
[0038]如图9、图10所示，将本发明所述的小间距PoP封装单体进行堆叠、回流，可以得到小间距PoP封装结构；如图9所示，为将实施例四和实施例六所述的封装单体进行进堆叠；如图10所示，为将实施例七和实施例八所述的封装单体进行堆叠。
[0039]本发明案采用非中心对称型球(椭球形、矩形柱形、圆柱形等)取向排布应用于Fanout WLP (扇出型晶圆级封装)及PoP工艺，可以解决PoP堆叠加坍塌、偏移问题，并进一步减小间距，提高I/O数量；非对称型焊球的铜核球起到一定的支撑作用，在Y轴方向上达到PoP芯片堆叠的设计需求；同时，对比传统锡球，焊球在X轴方向可以设计很小，且回流前后变化较小，可以满足芯片小间距植球。这样的植球方法及结构，可以应用于PoP多层芯片互连堆叠，有效地解决坍塌、偏移等工艺问题。
【主权项】
1.一种小间距PoP封装单体，包括芯片、塑封材料和焊球(100);其特征是:所述焊球(100)包括铜核球(200)，在铜核球(200)表面镀覆镀层钎料(300)。
2.如权利要求1所述的小间距PoP封装单体，其特征是:所述焊球(100)为椭球形、矩形柱形或圆柱形，铜核球(200)为椭球形、矩形柱形或圆柱形。
3.如权利要求1所述的小间距PoP封装单体，其特征是:所述封装单体包括塑封材料，塑封材料中塑封芯片，芯片的正面与塑封材料的正面平齐，芯片的高度小于塑封材料的高度；在所述塑封材料的正面设置RDL层，RDL层中设置再布线金属走线层，再布线金属走线层上设置UBM层，再布线金属走线层连接UBM层和芯片上的电极，在UBM层上设置焊球。
4.如权利要求1所述的小间距PoP封装单体，其特征是:所述封装单体包括塑封材料，塑封材料中塑封芯片和金属层，芯片的正面与塑封材料的正面平齐，芯片的高度小于塑封材料的高度；所述金属层的一表面与塑封材料的正面平齐，金属层的厚度小于塑封材料的高度；在所述塑封材料的正面设置RDL层，RDL层中设置再布线金属走线层，再布线金属走线层上设置UBM层，再布线金属走线层连接UBM层和芯片上的电极，在UBM层上设置焊球。
5.如权利要求1所述的小间距PoP封装单体，其特征是:所述封装单体包括塑封材料，塑封材料中塑封芯片、金属层和金属柱，芯片的正面与塑封材料的正面平齐，芯片的高度小于塑封材料的高度；所述金属层的一表面与塑封材料的正面平齐，金属层的另一表面与金属柱的一端连接，金属柱的另一端与塑封材料的背面平齐；在所述塑封材料的正面设置RDL层，RDL层中设置再布线金属走线层，再布线金属走线层上设置UBM层，再布线金属走线层连接UBM层和芯片上的电极，在UBM层上设置焊球。
6.如权利要求1所述的小间距PoP封装单体，其特征是:所述封装单体包括塑封材料，塑封材料中塑封芯片，芯片的背面与塑封材料的背面平齐，芯片的高度小于塑封材料的高度；在所述塑封材料的正面设置RDL层，RDL层中设置再布线金属走线层，再布线金属走线层上设置UBM层，再布线金属走线层连接UBM层和芯片上的电极，在UBM层上设置焊球。
7.如权利要求1所述的小间距PoP封装单体，其特征是:所述封装单体包括塑封材料，塑封材料中塑封芯片和金属层，芯片的背面与塑封材料的背面平齐，芯片的高度小于塑封材料的高度；所述金属层的一表面与塑封材料的背面平齐，金属层的厚度小于塑封材料的高度；在所述塑封材料的正面设置RDL层，RDL层中设置再布线金属走线层，再布线金属走线层上设置UBM层，再布线金属走线层连接UBM层和芯片上的电极，在UBM层上设置焊球。
8.如权利要求1所述的小间距PoP封装单体，其特征是:所述封装单体包括塑封材料，塑封材料中塑封芯片、金属层和金属柱，芯片的背面与塑封材料的背面平齐，芯片的高度小于塑封材料的高度；所述金属层的一表面与塑封材料的背面平齐，金属层的另一表面与金属柱的一端连接，金属柱的另一端与塑封材料的正面平齐；在所述塑封材料的正面设置RDL层，RDL层中设置再布线金属走线层，再布线金属走线层上设置UBM层，再布线金属走线层连接UBM层和芯片上的电极，在UBM层上设置焊球。
9.如权利要求1所述的小间距PoP封装单体，其特征是:所述封装单体为基板PoP封装结构，包括基板，在基板上采用塑封材料塑封芯片，在基板的正面设置焊盘，在焊盘上设置焊球；所述塑封材料全部覆盖基板的背面。
10.如权利要求1所述的小间距PoP封装单体，其特征是:所述封装单体为基板PoP封装结构，包括基板，在基板上采用塑封材料塑封芯片，在基板的正面设置焊盘，在焊盘上设置焊球；所述塑封材料部分覆盖基板的背面。
【专利摘要】本发明涉及一种小间距PoP封装单体，包括芯片、塑封材料和焊球；其特征是：所述焊球包括铜核球，在铜核球表面镀覆镀层钎料。所述焊球为椭球形、矩形柱形或圆柱形，铜核球为椭球形、矩形柱形或圆柱形。所述封装单体可以采用扇出型晶圆级封装或者基板PoP封装结构。本发明能够解决PoP封装坍塌、偏移的问题，并进一步减小间距，提高I/O数量。
【IPC分类】H01L23-538
【公开号】CN104538380
【申请号】CN201410759285
【发明人】陈南南, 王宏杰
【申请人】华进半导体封装先导技术研发中心有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月10日...