本發(fā)明關(guān)于一種封裝結(jié)構(gòu)及其制法,特別是指一種具線路層的封裝結(jié)構(gòu)及其制法。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,電子產(chǎn)品也逐漸邁向多功能、高性能的趨勢。為了滿足半導(dǎo)體封裝件微型化(miniaturization)的封裝需求,發(fā)展出晶圓級封裝(Wafer Level Packaging,簡稱WLP)的技術(shù)。
如圖1A至圖1D,其為現(xiàn)有晶圓級半導(dǎo)體封裝件1的制法的剖面示意圖。
如圖1A所示,形成一熱化離型膠層(thermal release tape)11于一承載件10上。
接著,置放多個(gè)半導(dǎo)體元件12于該熱化離型膠層11上,該些半導(dǎo)體元件12具有相對的作用面12a與非作用面12b,各該作用面12a上均具有多個(gè)電極墊120,且各該作用面12a粘著于該熱化離型膠層11上。
如圖1B所示,形成一封裝膠體13于該熱化離型膠層11上,以包覆該半導(dǎo)體元件12。
如圖1C所示,進(jìn)行烘烤制程以硬化該封裝膠體13,而同時(shí)該熱化離型膠層11因受熱后會失去粘性,故可一并移除該熱化離型膠層11與該承載件10,以外露該半導(dǎo)體元件12的作用面12a。
如圖1D所示,進(jìn)行線路重布層(Redistribution layer,簡稱RDL)制程,形成一線路重布結(jié)構(gòu)14于該封裝膠體13與該半導(dǎo)體元件12的作用面12a上,令該線路重布結(jié)構(gòu)14電性連接該半導(dǎo)體元件12的電極墊120。接著,形成一絕緣保護(hù)層15于該線路重布結(jié)構(gòu)14上,且該絕緣保護(hù)層15外露該線路重布結(jié)構(gòu)14的部分表面,以供結(jié)合如焊球的導(dǎo)電元件16。最后進(jìn)行切單制程。
惟,現(xiàn)有半導(dǎo)體封裝件1中,在切單過程中或切單后受到外力碰撞時(shí),容易發(fā)生碎裂(crack)的情況,導(dǎo)致該線路重布結(jié)構(gòu)14損毀,進(jìn)而造成產(chǎn)品良率過低及產(chǎn)品可靠度不佳等問題。
因此,如何克服上述現(xiàn)有技術(shù)的種種問題,實(shí)已成目前亟欲解決的課題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的種種缺失,本發(fā)明提供一種封裝結(jié)構(gòu)及其制法,以提升產(chǎn)品良率及產(chǎn)品的可靠度。
本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu),包括:絕緣層,其具有相對的第一側(cè)與第二側(cè);至少一電子元件,其嵌埋于該絕緣層中;線路層,其設(shè)于該絕緣層的第一側(cè)上并電性連接該電子元件;以及止擋層,其設(shè)于該絕緣層的第一側(cè)上并圍繞該線路層。
本發(fā)明還提供一種封裝結(jié)構(gòu)的制法,包括:提供一具有相對的第一側(cè)與第二側(cè)的絕緣層,且該絕緣層中嵌埋有至少一電子元件;以及形成線路層與止擋層于該絕緣層的第一側(cè)上,其中,該線路層電性連接該電子元件,且該止擋層圍繞該線路層。
前述的制法中,該絕緣層以鑄模成型或壓合方式制作。
前述的封裝結(jié)構(gòu)及其制法中,形成該絕緣層的材質(zhì)為模封材、干膜、聚對二唑苯、聚酰亞胺、預(yù)浸材、Ajinomoto build-up film(ABF)、環(huán)氧樹脂或光阻材。
前述的封裝結(jié)構(gòu)及其制法中,該電子元件外露于該絕緣層的第二側(cè)。
前述的封裝結(jié)構(gòu)及其制法中,該止擋層為導(dǎo)體。
前述的封裝結(jié)構(gòu)及其制法中,該止擋層為至少一環(huán)體,例如,該環(huán)體具有擴(kuò)大部。
前述的封裝結(jié)構(gòu)及其制法中,該止擋層具有缺口。
前述的封裝結(jié)構(gòu)及其制法中,該止擋層的位置投影于該電子元件外或該電子元件內(nèi)。前述的封裝結(jié)構(gòu)及其制法中,還包括形成多個(gè)導(dǎo)電元件于該線路層上。
前述的封裝結(jié)構(gòu)及其制法中,還包括形成介電層于該絕緣層的第 一側(cè)上,以令該線路層與該止擋層設(shè)于該介電層上。
由上可知,本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)及其制法,于該線路層上形成該止擋層,以于切單過程中或切單后受到外力碰撞時(shí),借助該止擋層阻擋外力向內(nèi)延伸至該線路層,故相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的制法能避免該線路層損毀,而能提升產(chǎn)品良率及產(chǎn)品的可靠度。
附圖說明
圖1A至圖1D為現(xiàn)有半導(dǎo)體封裝件的制法的剖面示意圖;以及
圖2A至圖2D為本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)的制法的剖面示意圖;其中,圖2B’為圖2B的局部上視圖;
圖2E為圖2D的另一實(shí)施例的剖面示意圖;以及
圖3A及圖3B為圖2B’的其它實(shí)施例的上視示意圖。
符號說明
1 半導(dǎo)體封裝件
10,20 承載件
11 熱化離型膠層
12 半導(dǎo)體元件
12a,22a 作用面
12b,22b 非作用面
120,220 電極墊
13 封裝膠體
14 線路重布結(jié)構(gòu)
15,253 絕緣保護(hù)層
16,26 導(dǎo)電元件
2,2’ 封裝結(jié)構(gòu)
200 離形層
201 結(jié)合層
21 止擋層
210 環(huán)體
22 電子元件
23 絕緣層
23a 第一側(cè)
23b 第二側(cè)
24 線路構(gòu)造
240,250 介電層
241,251,251’ 線路層
25 增層構(gòu)造
251” 凸塊底下金屬層
252 導(dǎo)電盲孔
26 導(dǎo)電元件
3 電子裝置
310,312 擴(kuò)大部
311 缺口
S 切割路徑。
具體實(shí)施方式
以下經(jīng)由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
須知,本說明書附圖所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供本領(lǐng)域技術(shù)人員的了解與閱讀,并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件,故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí),本說明書中所引用的如“上”、“第一”、“第二”、及“一”等用語,也僅為便于敘述的明了,而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)也視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
圖2A至圖2D為本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)2的制法的剖面示意圖。
如圖2A所示,提供一具有相對的第一側(cè)23a與第二側(cè)23b的絕緣層23,且該絕緣層23中嵌埋有至少一電子元件22。
在本實(shí)施例中,形成該絕緣層23的材質(zhì)為模封材(molding compound)、干膜(dry film)、聚對二唑苯(Poly-p-Polybenzoxazole,簡稱PBO)、聚酰亞胺(polyimide,簡稱PI)、預(yù)浸材(prepreg,簡稱PP)、Ajinomoto build-up film(ABF)、環(huán)氧樹脂(expoxy)或光阻材。
此外,該電子元件22為主動元件、被動元件或其組合者,其中,該主動元件為半導(dǎo)體芯片,而該被動元件為電阻、電容及電感。例如,該電子元件22為半導(dǎo)體芯片,如電源管理芯片、動態(tài)隨機(jī)存取記憶體、應(yīng)用處理器等,其具有相對的作用面22a與非作用面22b,該作用面22a具有多個(gè)電極墊220,且該電子元件22的非作用面22b齊平該絕緣層23的第二側(cè)23b??衫斫獾?,在其它實(shí)施例中,該絕緣層23的第二側(cè)23b可覆蓋該電子元件22的非作用面22b。
又,該絕緣層23與該電子元件22的制作方式繁多,例如,該絕緣層23以鑄模成型(molding)或壓合(Laminate)方式形成者,但并不限于此方式。具體地,可先將多個(gè)電子元件22設(shè)于支撐件(圖略)上,再形成用以包覆該些電子元件22的絕緣層23,之后將該絕緣層23的第二側(cè)23b結(jié)合于一承載件20上,才移除該支撐件。或者,先將多個(gè)電子元件22以其非作用面22b設(shè)于該承載件20上,再形成用以包覆該些電子元件22的絕緣層23。
另外,該承載件20上可依序形成有一離形層200與一結(jié)合層201,使該絕緣層23的第二側(cè)23b與該電子元件22的非作用面22b結(jié)合于該結(jié)合層201上。具體地,該離形層200為例如熱化離型膠(thermal release tape)、光感離形膜或機(jī)械離形構(gòu)造,且該結(jié)合層201如粘著材。
如圖2B所示,進(jìn)行線路重布層(Redistribution layer,簡稱RDL)制程,以形成一線路構(gòu)造24于該絕緣層23的第一側(cè)23a上,且該線路構(gòu)造24電性連接該電子元件22,并形成一止擋層21于該線路構(gòu)造24上。
在本實(shí)施例中,該線路構(gòu)造24包含一介電層240及設(shè)于該介電層240上的一線路層241,且該線路層241電性連接該電子元件22的電極墊220。
此外,該止擋層21設(shè)于該介電層240上,且該止擋層21為導(dǎo)體,使其可與該線路層241一同制作;或者,該止擋層21與該線路層241不同制程制作。因此,該止擋層21的材質(zhì)與該線路層241的材質(zhì)可相同或不相同。
又,該止擋層21為至少一環(huán)體210,如圖2B’所示的兩環(huán)體210,以圍繞該線路層241,且圖2B’所示的虛線用以表示該電子元件22的平面輪廓。
另外,應(yīng)可理解地,該環(huán)體210的輪廓與數(shù)量不限于圖中所示的矩形,也可為其它數(shù)量或其它形狀的輪廓。
如圖2C所示,進(jìn)行線路重布層(RDL)制程,以形成一增層構(gòu)造25于該線路構(gòu)造24與該止擋層21上,且形成多個(gè)導(dǎo)電元件26于該增層構(gòu)造25上。
在本實(shí)施例中,該增層構(gòu)造25具有一絕緣保護(hù)層253、多個(gè)介電層250、形成于該些介電層250上的線路層251,251’、及設(shè)于該些介電層250中的多個(gè)導(dǎo)電盲孔252,且藉由該些導(dǎo)電盲孔252電性連接該些線路層241,251,而該絕緣保護(hù)層253形成于最外側(cè)的介電層250與線路層251’上,以令該最外側(cè)的部分線路層251’外露于該絕緣保護(hù)層253,以供結(jié)合該些導(dǎo)電元件26于該線路層251’上。
此外,該導(dǎo)電元件26為焊球、金屬凸塊或金屬針等,且于形成該導(dǎo)電元件26前,可先于該線路層251’上形成凸塊底下金屬層(Under Bump Metallurgy,簡稱UBM)251”,以利于結(jié)合該導(dǎo)電元件26。
如圖2D所示,移除該承載板20、離形層200及該結(jié)合層201,使該電子元件22的非作用面22b外露于該絕緣層23的第二側(cè)23b。之后,沿如圖2C所示的切割路徑S進(jìn)行切單制程,以完成該封裝結(jié)構(gòu)2的制作。
在本實(shí)施例中,可依需求布設(shè)該止擋層21。例如,于該增層構(gòu)造25的該些介電層250上,也可形成該止擋層21于該線路層251,251’的外圍,如圖2E所示的封裝結(jié)構(gòu)2’。
本發(fā)明的制法于形成該線路層241時(shí),于該線路層241的周圍同時(shí)形成該止擋層21,故在切單過程中或切單后受到外力碰撞時(shí),藉由 該止擋層21阻擋外力向內(nèi)延伸至該線路層241。因此,相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的制法藉由該止擋層21的設(shè)計(jì)能避免該線路層241損毀,故能提升產(chǎn)品良率及產(chǎn)品的可靠度。
此外,于扇出(fan out)的線路布設(shè)中,該止擋層21的位置投影于該電子元件22外,如圖2B’所示;于扇入(fan in)的線路布設(shè)中,該止擋層21的位置投影于該電子元件22內(nèi),如圖3A所示。
又,如圖3A所示,該些環(huán)體210的至少一角落處具有至少一擴(kuò)大部310以阻擋較大外力向內(nèi)延伸,且該些環(huán)體210的至少一邊緣具有缺口311,以于化學(xué)蝕刻制程時(shí),蝕刻液可經(jīng)由此缺口311順利向外排出,故可避免因蝕刻液殘留而過度蝕刻線路層241,251,251’或該環(huán)體210的問題。進(jìn)一步地,如圖3B所示,于受較大應(yīng)力處的角落,可增設(shè)擴(kuò)大部312,以強(qiáng)化該止擋層21。
另外,于后續(xù)制程中,可將該封裝結(jié)構(gòu)2,2’藉由該些導(dǎo)電元件26結(jié)合至一如電路板的電子裝置3上,如圖2E所示。
本發(fā)明提供一種封裝結(jié)構(gòu)2,2’,包括:一絕緣層23、至少一電子元件22、一止擋層21以及至少一線路層241,251,251’。
所述的絕緣層23具有相對的第一側(cè)23a與第二側(cè)23b,且形成該絕緣層23的材質(zhì)為模封材、干膜、聚對二唑苯、聚酰亞胺、預(yù)浸材、Ajinomoto build-up film(ABF)、環(huán)氧樹脂或光阻材。
所述的電子元件22嵌埋于該絕緣層23中。
所述的線路層241,251,251’設(shè)于該絕緣層23的第一側(cè)23a上并電性連接該電子元件22。
所述的止擋層21設(shè)于該絕緣層23的第一側(cè)23a上并圍繞該線路層241,251,251’,且該止擋層為導(dǎo)體。
于一實(shí)施例中,該電子元件22外露于該絕緣層23的第二側(cè)23b。
于一實(shí)施例中,該止擋層21為至少一環(huán)體210,例如,該環(huán)體210具有至少一擴(kuò)大部312。
于一實(shí)施例中,該止擋層21的位置投影于該電子元件22外或該電子元件22內(nèi)。
于一實(shí)施例中,所述的封裝結(jié)構(gòu)2,2’還包括至少一介電層240,250,形成于該絕緣層23的第一側(cè)23a上,以令該線路層 241,251,251’與該止擋層21設(shè)于該介電層240,250上。
于一實(shí)施例中,所述的封裝結(jié)構(gòu)2,2’還包括形成于該線路層251’上的多個(gè)導(dǎo)電元件26。
綜上所述,本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)及其制法,主要藉由該止擋層的設(shè)計(jì),以阻擋外力向內(nèi)延伸至該線路層,故能避免該線路層損毀,以提升產(chǎn)品良率及產(chǎn)品的可靠度。
上述實(shí)施例僅用以例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員均可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對上述實(shí)施例進(jìn)行修改。因此本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍,應(yīng)如權(quán)利要求書所列。