本發(fā)明是有關(guān)于一種封裝及其制造方法，且特別是有關(guān)于一種整合扇出型封裝及其制造方法。

背景技術(shù)：

由于不同電子元件(例如是晶體管、二極管、電阻、電容等)的集成密度持續(xù)地增進(jìn)，半導(dǎo)體工業(yè)經(jīng)歷了快速成長。大部分而言，集成密度的增進(jìn)是來自于最小特征尺寸(featuresize)上不斷地縮減，這允許更多的較小元件整合到一給定區(qū)域內(nèi)。較小的電子元件會需要面積比以往的封裝更小的較小封裝。半導(dǎo)體元件的其中一部分較小型式的封裝包括有四面扁平封裝(quadflatpackages，qfps)、接腳柵格陣列(pingridarray，pga)封裝、球柵陣列(ballgridarray，bga)封裝等等。

目前，整合扇出型封裝由于其密實(shí)度而趨于熱門，在整合扇出型封裝中，重布線路結(jié)構(gòu)的形成在封裝過程中扮演著重要的角色。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種整合扇出型封裝及其制造方法。

本發(fā)明提供一種整合扇出型封裝，包括集成電路、絕緣密封體及重布線路結(jié)構(gòu)。集成電路包括有源表面、連接于有源表面的多個側(cè)壁及分布在有源表面上的多個接墊。絕緣密封體包封集成電路的有源表面及側(cè)壁。絕緣密封體包括多個第一接觸開口及多個通孔，第一接觸開口暴露出接墊。重布線路結(jié)構(gòu)包括重設(shè)置導(dǎo)電層，其中重設(shè)置導(dǎo)電層設(shè)置在絕緣密封體上且分布于第一接觸開口與通孔內(nèi)，重設(shè)置導(dǎo)電層通過第一接觸開口電連接于接墊。

本發(fā)明提供一種整合扇出型封裝的制造方法，包括：固定集成電路至載板上，集成電路包括有源表面、連接于有源表面的多個側(cè)壁及分布在有源表面上的多個接墊；形成絕緣密封體于載板上，絕緣密封體覆蓋載板且包封集成電路的有源表面及側(cè)壁，絕緣密封體包括多個第一接觸開口及多個通孔，第一接觸開口暴露出接墊；形成重布線路結(jié)構(gòu)于絕緣密封體上，重布線路結(jié)構(gòu)包括一重設(shè)置導(dǎo)電層，重設(shè)置導(dǎo)電層設(shè)置在絕緣密封體上且分布于第一接觸開口與通孔內(nèi)，重設(shè)置導(dǎo)電層通過第一接觸開口電連接于接墊；以及移除載板以暴露出分布于通孔內(nèi)的重設(shè)置導(dǎo)電層的一部分。

本發(fā)明提供一種整合扇出型封裝的制造方法，包括：提供載板，具有剝離層及設(shè)置于剝離層上的介電層，剝離層位于載板與介電層之間；固定集成電路至介電層上，集成電路包括有源表面、連接于有源表面的多個側(cè)壁及分布在有源表面上的多個接墊；形成絕緣密封體于介電層上，絕緣密封體覆蓋介電層且包封集成電路的有源表面及側(cè)壁，絕緣密封體包括暴露出接墊的多個第一接觸開口及暴露出介電層的多個通孔；形成重布線路結(jié)構(gòu)于絕緣密封體上，重布線路結(jié)構(gòu)包括重設(shè)置導(dǎo)電層，重設(shè)置導(dǎo)電層設(shè)置在絕緣密封體上且分布于第一接觸開口與通孔內(nèi)，重設(shè)置導(dǎo)電層通過第一接觸開口電連接于接墊；以及將載板分離于介電層。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

圖1至圖11是依照本發(fā)明的一些實(shí)施例的一種整合扇出型封裝的制造過程示意圖；

圖12至圖22是依照本發(fā)明的另一些實(shí)施例的另一種整合扇出型封裝的制造過程示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

c：載板；

db：剝離層；

di：介電層；

di’：犧牲介電層；

o：第二接觸開口；

pr：圖案化光刻膠層；

rdl：重布線路結(jié)構(gòu)；

s1：第一表面；

s2：第二表面；

ta、tb：厚度；

100：集成電路；

100a：有源表面；

100b：側(cè)壁；

102：接墊；

104：保護(hù)層；

110：芯片貼覆膜；

120：絕緣材料；

120’：絕緣密封體；

120a：第一包封部分；

120b：第二包封部分；

122：第一接觸開口；

124：通孔；

130：籽晶層；

130’：圖案化籽晶層；

130a：第一籽晶圖案；

130b：第二籽晶圖案；

di：介電層；

140、160、180：重設(shè)置導(dǎo)電層；140a：第一導(dǎo)電圖案；

140b：第二導(dǎo)電圖案；

150、170：層間介電層；

150p：凸出部；

152、154：接觸開口；

182：球底金屬層圖案；

184：連接接墊；

190：導(dǎo)電球；

192：無源元件；

194：端子；

200、300：封裝。

具體實(shí)施方式

以下揭露內(nèi)容提供用于實(shí)施所提供的標(biāo)的的不同特征的許多不同實(shí)施例或?qū)嵗?。以下所描述的?gòu)件及設(shè)置的具體實(shí)例是為了以簡化的方式傳達(dá)本發(fā)明為目的。當(dāng)然，僅僅為實(shí)例而非用以限制。此外，本發(fā)明在各種實(shí)例中可使用相同的元件符號及/或字母來指代相同或類似的部件。元件符號的重復(fù)使用是為了簡單及清楚起見，且并不表示所欲討論的各個實(shí)施例及/或設(shè)置本身之間的關(guān)系。

另外，為了易于描述附圖中所繪示的一個構(gòu)件或特征與另一組件或特征的關(guān)系，本文中可使用例如“在...下”、“在...下方”、“下部”、“在…上”、“在…上方”、“上部”及類似術(shù)語的空間相對術(shù)語。除了附圖中所繪示的定向之外，所述空間相對術(shù)語意欲涵蓋元件在使用或操作時的不同定向。設(shè)備可被另外定向(旋轉(zhuǎn)90度或在其他定向)，而本文所用的空間相對術(shù)語相應(yīng)地作出解釋。

此處所揭露的實(shí)施例是采用具體用語進(jìn)行揭露。其他實(shí)施例考慮到其他應(yīng)用，此領(lǐng)域具有通常知識者在閱讀本發(fā)明內(nèi)容之后已經(jīng)可以輕易地聯(lián)想到其他應(yīng)用。值得注意的是，此處所發(fā)明的實(shí)施例并無必要說明所有出現(xiàn)于結(jié)構(gòu)中的元件或特征。舉例而言，單個元件的復(fù)數(shù)型態(tài)可能于附圖中省略，例如單個元件的說明將足以傳達(dá)多個實(shí)施例中的不同樣態(tài)。此外，此處所討論的方法實(shí)施例可依照特定的順序進(jìn)行；然而，其他方法實(shí)施例亦可依照任何一種符合邏輯的順序進(jìn)行。

圖1至圖11是依照本發(fā)明的一些實(shí)施例的一種整合扇出型封裝的制造過程示意圖。

請參閱圖1，其提供了載板c，具有形成于其上的剝離層db及介電層di，其中剝離層db形成于載板c與介電層di之間。在一些實(shí)施例中，載板c為玻璃襯底，剝離層db為形成于玻璃襯底上的光熱轉(zhuǎn)換(light-to-heatconversion，lthc)釋放層，且介電層di為形成于剝離層db上的光敏聚苯惡唑(photosensitivepolybenzoxazole，pbo)層。舉例來說，在其他的實(shí)施例中，剝離層db也可以是在光固化過程中粘性會降低的光固化釋放膜，或者是在熱固化過程中粘性會降低的熱固化釋放膜，且介電層di也可以由其他的光敏或非光敏介電材料制作。

在提供了具有剝離層db及介電層di形成于其上的載板c之后，集成電路100固定在具有介電層di形成于其上的載板c上，集成電路100包括有源表面100a、多個側(cè)壁100b、分布在有源表面100a上的多個接墊102及保護(hù)層104。具體而言，集成電路100固定在介電層di上。如圖1所示，保護(hù)層104覆蓋集成電路100的有源表面100a，且接墊102部分地外露于保護(hù)層104。在一些實(shí)施例中，接墊102例如為鋁接墊或其他金屬接墊，且保護(hù)層104例如是光敏聚苯惡唑?qū)印?/p>

在一些實(shí)施例中，集成電路100通過芯片貼覆膜(daf)110或是類似的材料黏附到介電層di。舉例來說，芯片貼覆膜110的材料包括以酚(phenolic)為基礎(chǔ)的材料或環(huán)氧化合物(epoxy)為基礎(chǔ)的材料。

請參閱圖2，絕緣材料120形成于介電層di上以覆蓋集成電路100及芯片貼覆膜110。在一些實(shí)施例中，絕緣材料120為由模制方式(molding)所形成的模制化合物(moldingcompound)。集成電路100的接墊102及保護(hù)層104被絕緣材料120完全覆蓋。此外，集成電路100的側(cè)壁被絕緣材料120包封。絕緣材料120的最大厚度大于集成電路100的厚度，而使得集成電路100的側(cè)壁100b、接墊102及保護(hù)層104沒有被絕緣材料120暴露。換句話說，絕緣材料120的頂表面高于集成電路100的有源表面100a。絕緣材料120例如包括環(huán)氧化合物或其他適當(dāng)?shù)臉渲?。在一些的?shí)施例中，絕緣材料120也可以由可光圖案化的模制化合物所形成，例如酚樹脂、環(huán)氧樹脂或是其結(jié)合。在一些實(shí)施例中，絕緣材料120還可以包括無機(jī)填充物或是無機(jī)化合物(例如二氧化硅、粘土等等)添加于其中，以使絕緣材料120的熱膨脹系數(shù)達(dá)到最佳化。

如圖2所示，絕緣材料120的尺寸(例如，厚度與寬度)大于集成電路100的尺寸(例如，厚度與寬度)。絕緣材料120不只覆蓋介電層di，還包封了集成電路100的有源表面100a與側(cè)壁100b。在一些實(shí)施例中，絕緣材料120也可以具有平的頂表面。

請參閱圖3，在絕緣材料120形成之后，絕緣材料120被圖案化以形成絕緣密封體120’。絕緣密封體120’部分地包封集成電路100的有源表面100a且完全包封集成電路100的側(cè)壁100b。絕緣密封體120’包括用來外露接墊102的多個第一接觸開口122以及用來外露介電層di的多個通孔124。在一些實(shí)施例中，絕緣密封體120’可包括第一包封部分120a及連接于第一包封部分120a的第二包封部分120b，其中第一包封部分120a覆蓋集成電路100的有源表面100a，且第二包封部分120b覆蓋集成電路100的側(cè)壁100b且從第一包封部分120a與集成電路100的側(cè)壁100b向外延伸。

如圖3所示，第一包封部分120a的厚度ta小于第二包封部分120b的厚度tb。第一接觸開口122形成且分布在絕緣密封體120’的第一包封部分120a，通孔124形成且分布在絕緣密封體120’的第二包封部分120b。

如圖2與圖3所示，當(dāng)絕緣材料120由可光圖案化的模制化合物所形成時，分布于絕緣密封體120’的第一接觸開口122及通孔124可同時由光蝕刻技術(shù)來形成。然而，絕緣材料120的圖案化方式并不以此為限制。在一些其他的實(shí)施例中，既然第一接觸開口122及通孔124在尺寸上不同而有不同的工藝需求，第一接觸開口122及通孔124可分別在不同的過程中形成。例如，在絕緣材料120的制作過程中(例如是模制工藝)，通孔124同時被形成，且第一接觸開口122接著形成在具有通孔124的絕緣材料120內(nèi)。具有通孔124的絕緣材料120通過模制工藝所形成，且第一接觸開口122例如是通過光刻技術(shù)形成。

形成于第一包封部分120a的第一接觸開口122的尺寸(例如，深度及寬度)小于形成于第二包封部分120b的通孔124的尺寸(例如，深度及寬度)。在一些實(shí)施例中，第一接觸開口122的排列間距(arrangingpitch)小于通孔124的排列間距。

請參閱圖4至圖8，在絕緣密封體120’被形成之后，電連接集成電路100的接墊102的重布線路結(jié)構(gòu)rdl(顯示于圖8)被形成在絕緣密封體120’上及介電層di的被通孔124外露的部分上。重布線路結(jié)構(gòu)rdl(顯示于圖8)被制造來電連接于集成電路100的接墊102。下表面搭配圖4至圖8詳細(xì)地介紹重布線路結(jié)構(gòu)rdl(顯示于圖8)的制造流程。

請參閱圖4，籽晶層(seedlayer)130被共型地濺鍍在例如是絕緣密封體120’、被第一接觸開口122外露的接墊102及介電層di的被通孔124外露的部分。例如，籽晶層130為鈦/銅復(fù)合層，其中鈦濺鍍薄膜接觸絕緣材料120、外露于第一接觸開口122的接墊102及介電層di的外露于通孔124的部分。此外，銅濺鍍薄膜形成鈦濺鍍薄膜上。在籽晶層130被設(shè)置之后，圖案化光刻膠層pr形成于籽晶層130上。圖案化光刻膠層pr包括對應(yīng)于第一接觸開口122及通孔124的開口，且籽晶層130的一部分被光刻膠層pr的開口所暴露。

需注意的是，在形成籽晶層130之前，沒有額外的介電材料需要被形成在絕緣密封體120’上。絕緣密封體120’提供平表面以連續(xù)地形成重布線路結(jié)構(gòu)rdl(顯示于圖8)的工藝。

請參閱圖5，電鍍工藝被執(zhí)行，以在部分的籽晶層130上形成重設(shè)置導(dǎo)電層140。重設(shè)置導(dǎo)電層140被電鍍在外露于圖案化光刻膠層pr的開口的部分籽晶層130。在一些實(shí)施例中，重設(shè)置導(dǎo)電層140包括對應(yīng)于第一接觸開口122的多個第一導(dǎo)電圖案140a及對應(yīng)于通孔124的多個第二導(dǎo)電圖案140b。由于第一接觸開口122的尺寸(例如，深度及寬度)小于通孔124的尺寸(例如，深度及寬度)，第一導(dǎo)電圖案140a的間隙填充容積(gapfillingcapacity)明顯地大于第二導(dǎo)電圖案140b的間隙填充容積。據(jù)此，第一接觸開口122可被第一導(dǎo)電圖案140a填滿，且通孔124可不被第二導(dǎo)電圖案140b填滿。如圖5所示，第二導(dǎo)電圖案140b共型地覆蓋絕緣密封體120’靠近通孔124的表面，而使得通孔124被第二導(dǎo)電圖案140b部分地占據(jù)。換句話說，通孔124并未被第二導(dǎo)電圖案140b完全占據(jù)。在一些其他的實(shí)施例中，第二導(dǎo)電圖案140b的輪廓及間隙填充容積可通過薄膜沉積方法的適當(dāng)調(diào)整而改變。

請參閱圖6，在形成重設(shè)置導(dǎo)電層140之后，圖案化光刻膠層pr被剝離以使籽晶層130未被重設(shè)置導(dǎo)電層140覆蓋的部分外露。

如圖6所示，通過使用重設(shè)置導(dǎo)電層140當(dāng)作掩膜，籽晶層130在未被重設(shè)置導(dǎo)電層140覆蓋的部分被移除，以形成在重設(shè)置導(dǎo)電層140下方的圖案化籽晶層130’。圖案化籽晶層130’包括多個第一籽晶圖案130a及多個第二籽晶圖案130b。第一籽晶圖案130a位于接墊102及第一導(dǎo)電圖案140a之間，且第二籽晶圖案130b位于絕緣密封體120’及第二導(dǎo)電圖案140b之間。在一些實(shí)施例中，籽晶層130被蝕刻而圖案化，直到絕緣密封體外露。形成了位于重設(shè)置導(dǎo)電層140下方的圖案化籽晶層130’之后，重設(shè)置導(dǎo)電層140的第一導(dǎo)電圖案140a通過第一接觸開口122內(nèi)的第一籽晶圖案130a電連接于集成電路100的接墊102。

如圖6所示，第一導(dǎo)電圖案140a及第二導(dǎo)電圖案140b不只是分布在第一接觸開口122及通孔124內(nèi)。第一導(dǎo)電圖案140a還從絕緣密封體120’的第一接觸開口122延伸以部分地覆蓋絕緣密封體120’的第一表面s1，且第二導(dǎo)電圖案140b還從絕緣密封體120’的通孔124延伸以部分地覆蓋絕緣密封體120’的第一表面s1。重設(shè)置導(dǎo)電層140的第二導(dǎo)電圖案140b穿過絕緣密封體120’。換句話說，第二導(dǎo)電圖案140b同時外露于絕緣密封體120’的第一表面s1及第二表面s2。

需注意的是，為了某些信號連接的目的，部分的第一導(dǎo)電圖案140a可電連接于第二導(dǎo)電圖案140b(未顯示于圖6的剖表面中)。

如圖6所示，重設(shè)置導(dǎo)電層140不只使集成電路100的接墊102重新布局，還作為絕緣密封體120’的導(dǎo)電通孔。在一些實(shí)施例中，重設(shè)置導(dǎo)電層140的第一導(dǎo)電圖案140a使集成電路100的接墊102重新布局，且重設(shè)置導(dǎo)電層140的第二導(dǎo)電圖案140b作為導(dǎo)電通孔。換句話說，分布在絕緣密封體120’內(nèi)的導(dǎo)電通孔的制造過程被整合在重布線路結(jié)構(gòu)的最下表面的重設(shè)置導(dǎo)電層140的制造過程中。

請參閱圖7，在重設(shè)置導(dǎo)電層140形成于絕緣密封體120’上之后，層間介電層150被形成，以覆蓋重設(shè)置導(dǎo)電層140及絕緣密封體120’。層間介電層150包括凸伸入通孔124的多個凸出部150p。如圖7所示，層間介電層150的凸出部150p接觸重設(shè)置導(dǎo)電層140的第二導(dǎo)電圖案140b。此外，層間介電層150可包括用來暴露第一導(dǎo)電圖案140a的多個接觸開口152及用來暴露第二導(dǎo)電圖案140b的多個接觸開口154。

請參閱圖8，在一些實(shí)施例中，在形成重設(shè)置導(dǎo)電層140及層間介電層150之后，圖4至圖7的步驟可重復(fù)至少一次，以在集成電路100及絕緣密封體120’上制作重布線路結(jié)構(gòu)rdl。重布線路結(jié)構(gòu)rdl包括多個層間介電層(150及170)及多個重設(shè)置導(dǎo)電層(140、160及180)交替地堆疊。在一些實(shí)施例中，重布線路結(jié)構(gòu)rdl的最上面的重設(shè)置導(dǎo)電層180包括多個球底金屬層(under-ballmetallurgy)圖案182用以電連接于導(dǎo)電球，且/或包括至少一個連接接墊184用以電連接于至少一個無源元件192。

在形成重布線路結(jié)構(gòu)之后，多個導(dǎo)電球190被放置在球底金屬層圖案182上，且多個無源元件192被固定在連接接墊184上。在一些實(shí)施例中，導(dǎo)電球190可通過植球程序被放置在球底金屬層圖案182上，且無源元件192可通過回焊程序固定在連接接墊184上。需注意的是，在一些實(shí)施例中，無源元件192及用以電連接于至少一個無源元件192的連接接墊184不是必需。

請參閱圖8及圖9，在形成導(dǎo)電球190及/或無源元件192之后，介電層di從剝離層db移除，以使介電層di分離或分層于剝離層db及載板c。在一些實(shí)施例中，剝離層db(例如，光熱轉(zhuǎn)換釋放層)可被紫外光激光照射，而使介電層di剝離于載板c。

如圖9所示，介電層di接著被圖案化，以形成多個第二接觸開口o而暴露出第二導(dǎo)電圖案140b的底面。形成于介電層di內(nèi)的第二接觸開口o的數(shù)量對應(yīng)于第二導(dǎo)電圖案140b的數(shù)量。

請參閱圖10，在第二接觸開口o被形成于介電層di內(nèi)之后，多個端子194(例如，導(dǎo)電球)被放置在外露于第二接觸開口o的第二導(dǎo)電圖案140b的底面。并且，端子194(例如，導(dǎo)電球)例如通過回焊以固定于第二導(dǎo)電圖案140b外露的表面。換句話說，端子194電連接于第二導(dǎo)電圖案140b。如圖10所示，在形成導(dǎo)電球190及端子194之后，具有雙側(cè)端子的集成電路100的整合扇出型封裝完成。

請參閱圖11，此處提供另一種封裝200。在一些實(shí)施例中，封裝200，例如是存儲器裝置。封裝200堆疊在整合扇出型封裝上且通過導(dǎo)電球194電連接于圖10的整合扇出型封裝，以制造出堆疊式(pop)結(jié)構(gòu)。

圖12至圖22是依照本發(fā)明的另一些實(shí)施例的另一種整合扇出型封裝的制造過程示意圖。

請參閱圖12，其提供載板c，具有剝離層db及犧牲介電層di’形成于其上，其中剝離層db形成于載板c及犧牲介電層di’之間。在一些實(shí)施例中，載板c為玻璃襯底，剝離層db為形成于玻璃襯底上的光熱轉(zhuǎn)換(light-to-heatconversion，lthc)釋放層，且犧牲介電層di’例如是形成于剝離層db上的硅氮化物層、硅氧化層或類似的材料層。在另外的實(shí)施例中，剝離層db可以是在光固化過程中粘性會降低的光固化釋放膜，或者是在熱固化過程中粘性會降低的熱固化釋放膜，且介電層di也可以由其他的光敏或非光敏介電材料制作。在本實(shí)施例中，犧牲介電層di’被形成且設(shè)計(jì)為連續(xù)地被移除。

在提供了具有剝離層db及介電層di形成于其上的載板c之后，集成電路100固定在具有介電層di形成于其上的載板c上，集成電路100包括有源表面100a、多個側(cè)壁100b、分布在有源表面100a上的多個接墊102及保護(hù)層104。具體而言，集成電路100固定在犧牲介電層di’的表面上。

請參閱圖13至圖19，圖13至圖19所繪示的制造流程相似于圖2至圖8所繪示的制造流程，而省略圖13至圖19的詳細(xì)敘述。

請參閱圖20，在形成重布線路結(jié)構(gòu)rdl、導(dǎo)電球190及無源元件192之后，犧牲介電層di’分離于剝離層db，而使?fàn)奚殡妼觗i’從載板c分離或分層。在一些實(shí)施例中，剝離層db(例如，光熱轉(zhuǎn)換釋放層)可被紫外光激光照射而撕離于載板c。如圖20所示，犧牲介電層di’接著被移除，以使絕緣密封體120’的第二表面s2及第二導(dǎo)電圖案140b的底面外露。

請參閱圖21，在移除犧牲介電層di’之后，多個端子194(例如，導(dǎo)電球)被放置在第二導(dǎo)電圖案140b的底面上。并且，端子194(例如，導(dǎo)電球)例如通過回焊以固定于第二導(dǎo)電圖案140b外露的表面。換句話說，端子194電連接于第二導(dǎo)電圖案140b。如圖21，在形成導(dǎo)電球190及端子194之后，具有雙側(cè)端子的集成電路100的另一個整合扇出型封裝完成。

請參閱圖22，其提供另一個封裝300。在一些實(shí)施例中，封裝300例如是存儲器裝置。封裝300被堆疊在圖21的整合扇出型封裝上且通過導(dǎo)電球194電連接圖21的整合扇出型封裝，以制造出堆疊式(pop)結(jié)構(gòu)。

在上述的實(shí)施例中，由于分布在絕緣密封體內(nèi)的導(dǎo)電通孔的制造過程被整合在重布線路結(jié)構(gòu)的最底部的重設(shè)置導(dǎo)電層的制造過程中，整合扇出型封裝的制造成本可被降低且工藝可被簡化。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。