一種芯片的封裝工藝和封裝結構制造技術

本發明專利技術提供了一種芯片的封裝工藝和封裝結構，涉及芯片封裝領域。其工藝包括：提供襯底；在所述襯底中形成腔體，將至少一個設置有凸臺的芯片設置在所述腔體的底面，并使所述襯底的上表面高于所述芯片的電極上表面，其中所述凸臺位于所述芯片的電極上；在所述腔體中形成保護層，并在所述保護層和所述襯底上形成與各所述凸臺上表面電連接的多條導線；在所述多條導線和所述保護層上形成絕緣層，并在所述絕緣層上形成至少一個窗口，以設置與各所述導線電連接的焊球。本發明專利技術提供的芯片的封裝工藝和結構，通過使用腔體和保護層使得芯片被密封起來，不易受到損傷，并通過使用多條導線和凸臺將芯片的電極引出到焊球上使得通過焊球與芯片進行數據傳輸。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術實施例涉及芯片封裝領域，尤其涉及一種芯片的封裝工藝和封裝結構。
技術介紹
芯片封裝就是把生產出來的集成電路裸片放在一塊起到承載作用的基板上，把電極引出來，然后固定包裝成為一個整體。在芯片的封裝過程中，一般是將裸片放置在封裝基板上并對準放置位點，使得焊球對準基板上的預焊料?；逋ǔＳ捎袡C材料或層壓材料組成，后續再利用加熱回焊，形成芯片與封裝基板之間的電連接。芯片封裝是半導體行業極其重要的一個組成部分，現有的封裝結構不能對芯片進行針對性和有效地保護。
技術實現思路
本專利技術提供一種芯片的封裝工藝和封裝結構，以實現對芯片進行更完善的保護。第一方面，本專利技術實施例提供了一種芯片的封裝工藝，包括：提供襯底；在所述襯底中形成腔體，將至少一個設置有凸臺的芯片設置在所述腔體的底面，并使所述襯底的上表面高于所述芯片的電極上表面，其中所述凸臺位于所述芯片的電極上；在所述腔體中形成保護層，并在所述保護層和所述襯底上形成與各所述凸臺上表面電連接的多條導線；在所述多條導線和所述保護層上形成絕緣層，并在所述絕緣層上形成至少一個窗口，以設置與各所述導線電連接的焊球?？蛇x的，在上述封裝工藝中，所述在所述腔體中形成保護層包括：在所述腔體中形成保護層；處理所述保護層和各所述凸臺以露出各所述凸臺的上表面，且使各所述凸臺的上表面、所述保護層的上表面與所述襯底的上表面平齊?？蛇x的，在上述封裝工藝中，所述在所述保護層和所述襯底上形成與各所述凸臺上表面電連接的多條導線包括：采用重布線層工藝在所述保護層和所述襯底上形成與各所述凸臺上表面電連接的多條導線。可選的，在上述封裝工藝中，在所述提供襯底之前，包括：在所述芯片的各電極上分別形成凸臺?？蛇x的，在上述封裝工藝中，所述凸臺為金屬塊或金屬柱。可選的，在上述封裝工藝中，所述襯底由金屬、塑料、陶瓷或樹脂中的至少一種構成?？蛇x的，在上述封裝工藝中，所述芯片為有源芯片或無源芯片?？蛇x的，在上述封裝工藝中，所述導線為金屬線。第二方面，本專利技術實施例提供了一種芯片的封裝結構，包括：襯底，所述襯底中形成有腔體；至少一個芯片，設置在所述腔體的底面，所述芯片的電極上形成有凸臺，所述芯片的電極上表面低于所述襯底的上表面；保護層，形成所述腔體中；多條導線，形成于所述保護層和所述襯底上，且與各所述凸臺上表面電連接；絕緣層，形成于所述導線和所述保護層上，所述絕緣層上形成有至少一個窗口；多個焊球，形成于所述絕緣層上，通過所述至少一個窗口與各所述導線電連接。本專利技術實施例提供了一種芯片的封裝工藝和封裝結構，首先在襯底中形成腔體，將至少一個設置有凸臺的芯片設置在腔體的底面，并使襯底的上表面高于芯片的電極上表面，在腔體中形成保護層，通過使用腔體和保護層使得芯片被密封起來，避免被損傷；然后在保護層和襯底上形成與各凸臺上表面電連接的多條導線，在多條導線和保護層上形成絕緣層，并在絕緣層上形成至少一個窗口，以設置與各導線電連接的焊球，通過使用多條導線和凸臺將芯片的電極引出到焊球上，使得通過焊球能夠與芯片進行數據傳輸。附圖說明圖1A是本專利技術實施例一中提供的一種芯片的封裝工藝流程示意圖；圖1B-1F是本專利技術實施例一中提供的一種芯片的封裝工藝中各步驟的結構剖面示意圖；圖2為本實施例二中提供的一種芯片的封裝工藝一步驟的結構剖面示意圖；圖3為本實施例三中提供的一種芯片的封裝結構剖面示意圖；具體實施方式下面結合附圖和實施例對本專利技術作進一步的詳細說明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本專利技術，而非對本專利技術的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本專利技術相關的部分而非全部結構。實施例一圖1A是本專利技術實施例一中提供的一種芯片的封裝工藝流程示意圖，圖1B-1F是本專利技術實施例一中提供的一種芯片的封裝工藝中各步驟的結構剖面示意圖。參考圖1A-1F，本實施例提供的封裝工藝具體包括如下步驟：步驟110、提供襯底，在襯底中形成腔體。參考圖1B，通過刻蝕、電鍍、注塑、壓鑄等工藝，可以制出帶有腔體111的襯底11。如果芯片的功率較大，則可以選用金屬襯底來封裝芯片；如果芯片，是高頻率芯片，則可以選用陶瓷襯底來封裝芯片。實際設計中，會根據芯片的特點來選擇合適的襯底材料。步驟120、將至少一個設置有凸臺的芯片設置在腔體的底面，并使襯底的上表面高于芯片的電極上表面。參考圖1C，芯片12可以有多個，圖中示意性的僅畫出一個，。在芯片12的電極上形成有凸臺121,凸臺121用于延伸芯片12的電極，使其能夠與其他層相連接，比如與導線層中的導線連接。在形成凸臺121之后，將帶有凸臺121的芯片12貼在腔體111的底面上，可以采用貼片工藝來實現芯片的貼片過程。另外，襯底11的上表面高于芯片12的電極上表面，這樣芯片就會完全處于腔體111之中，利于對芯片進行更完善的保護。步驟130、在腔體中形成保護層，并在保護層和襯底上形成與各凸臺上表面電連接的多條導線。參考圖1D，在腔體中填充保護層13，保護層13完全覆蓋在芯片12之上。在形成保護層13后，在其上方形成與各凸臺121的上表面電連接的多條導線14，從而將各芯片12的電極引出到導線14上。步驟140、在多條導線和保護層上形成絕緣層，并在絕緣層上形成至少一個窗口。參考圖1E，在所有導線14和保護層13上形成絕緣層15，在絕緣層15中形成至少一個窗口151，窗口151用于將第一導線14的表面露出。在形成窗口151時，可以選擇刻蝕工藝或者其他工藝來完成這一過程。步驟150、通過窗口設置與各導線電連接的焊球。參考圖1F，在形成窗口151后，在窗口151所在位置形成與各導線14電連接的焊球16，從而通過焊球16將芯片12的電極引出?？蛇x的，在上述實施例的基礎上，在提供襯底之前，包括：在芯片12的各電極上分別形成凸臺121?？梢赃x擇通過電鍍、植球或印刷等工藝在芯片12的各電極上形成凸臺121。可選的，在上述實施例的基礎上，凸臺121可以為金屬塊或金屬柱。根據實際需要，凸臺也可以設計為其他形狀?？蛇x的，在上述實施例的基礎上，襯底11可以由金屬、塑料、陶瓷或樹脂中的至少一種構成。根據要封裝保護的芯片12的特點，可以選擇相應的襯底材料來形成襯底，使得能夠更有效的保護芯片12?？蛇x的，在上述實施例的基礎上，導線14可以為金屬線，根據實際需要，也可以為其他導電材料，比如透明電極材料等。可選的，在上述實施例的基礎上，芯片為有源芯片或無源芯片。本專利技術提供了一種芯片的封裝工藝，首先在襯底中形成腔體，將至少一個設置有凸臺的芯片設置在腔體的底面，并使襯底的上表面高于芯片的電極上表面，在腔體中形成保護層，通過使用腔體和保護層使得芯片被密封起來，避免被損傷；然后在保護層和襯底上形成與各凸臺上表面電連接的多條導線，在多條導線和保護層上形成絕緣層，并在絕緣層上形成至少一個窗口，以設置與各導線電連接的焊球，通過使用多條導線和凸臺將芯片的電極引出到焊球上，使得通過焊球能夠與芯片進行數據傳輸。實施例二本實施例以上述實施例為基礎，將所述在所述腔體中形成保護層具體為：處理所述保護層和各所述凸臺以露出各所述凸臺的上表面，且使各所述凸臺的上表面、所述保護層的上表面與所述襯底的上表面平齊。圖2為本實施例二中提供的一種芯片的封裝工藝一步驟的結構剖面示意圖，參考圖2，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種芯片的封裝工藝，其特征在于，包括：提供襯底；在所述襯底中形成腔體，將至少一個設置有凸臺的芯片設置在所述腔體的底面，并使所述襯底的上表面高于所述芯片的電極上表面，其中所述凸臺位于所述芯片的電極上；在所述腔體中形成保護層，并在所述保護層和所述襯底上形成與各所述凸臺上表面電連接的多條導線；在所述多條導線和所述保護層上形成絕緣層，并在所述絕緣層上形成至少一個窗口，以設置與各所述導線電連接的焊球。

【技術特征摘要】
1.一種芯片的封裝工藝，其特征在于，包括：提供襯底；在所述襯底中形成腔體，將至少一個設置有凸臺的芯片設置在所述腔體的底面，并使所述襯底的上表面高于所述芯片的電極上表面，其中所述凸臺位于所述芯片的電極上；在所述腔體中形成保護層，并在所述保護層和所述襯底上形成與各所述凸臺上表面電連接的多條導線；在所述多條導線和所述保護層上形成絕緣層，并在所述絕緣層上形成至少一個窗口，以設置與各所述導線電連接的焊球。2.根據權利要求1所述的封裝工藝，其特征在于，所述在所述腔體中形成保護層包括：在所述腔體中形成保護層；處理所述保護層和各所述凸臺以露出各所述凸臺的上表面，且使各所述凸臺的上表面、所述保護層的上表面與所述襯底的上表面平齊。3.根據權利要求1或2所述的封裝工藝，其特征在于，所述在所述保護層和所述襯底上形成與各所述凸臺上表面電連接的多條導線包括：采用重布線層工藝在所述保護層和所述襯底上形成與各所述凸臺上表面電連接的多條導線。4...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林挺宇，陳峰，
申請(專利權)人：華進半導體封裝先導技術研發中心有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32