一种芯片结构及内埋基板的制造方法

本技术涉及半导体封装，尤其涉及一种芯片结构及内埋基板的制造方法。

背景技术：

1、芯片内埋在基板内是一种先进的封装形式，通过将裸芯片内嵌在基板内，可以大幅度降低芯片与基板表面封装元件以及芯片间信号传输距离，减小信号传输损耗，提高信号传输质量；同时减小封装尺寸，压缩器件使用空间。

2、目前，芯片内埋基板主要的制造方法是在印刷线路板芯板中通过挖腔，将裸芯片嵌入后，用树脂填埋，再在芯板两侧进行多层布线形成基板。

3、现有芯片内埋基板制造方法中，基板的一面填埋树脂后进行单面压合过程中，由于结构的不对称性容易发生严重翘曲。基板的另一面进行绝缘层压合和固化烘烤过程中，基板又被压平，如此基板从翘曲到压平形成反复的弯折，固化的内埋树脂由于模量较高，过度翘曲和压平会导致刚性树脂开裂，刚性的内埋树脂和芯片界面结合力较弱，也会导致界面开裂。树脂开裂和芯片界面分离，可能导致内埋基板失效，甚至内埋基板在潮湿环境中，开裂界面水汽富集，导致内埋基板烧毁等严重的可靠性问题。因此，在基板加工制造中如何降低基板翘曲，是加工制造内埋基板的技术难题，是提高内埋基板可靠性的重要问题。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种芯片结构及内埋基板的制造方法，以降低基板翘曲和分层，提高内埋基板可靠性。

2、为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：

3、一种芯片结构，包括：

4、芯片本体以及多个焊盘，所述焊盘的底端与所述芯片本体的第一面电连接；

5、绝缘层，所述绝缘层覆盖于所述芯片的第一面，所述焊盘内埋于所述绝缘层内部；

6、铜层，所述铜层覆盖在所述绝缘层背离芯片本体的顶面。

7、在一种实现方式中，所述绝缘层包括：

8、第一绝缘层，所述第一绝缘层覆盖于所述芯片的第一面，所述第一绝缘层的背离芯片本体的顶面高于所述焊盘背离芯片本体的顶面，且所述第一绝缘层开设有与所述焊盘顶面相对的通槽；

9、第二绝缘层，所述第二绝缘层压合在所述第一绝缘层背离芯片本体的一侧，且所述第二绝缘层的底部具有填充至所述通槽内的凸起。

10、在一种实现方式中，所述第一绝缘层和第二绝缘层的材质相同或不同；和/或，所述铜层与所述第二绝缘层之间设置有钛钨合金粘附层。

11、应用本技术提供的芯片结构时，可以先将芯片结构设置于基板的容置腔内，芯片结构的铜层与基板的表面平齐。在基板表面填充压合树脂前，先将芯片结构的铜层去除，如此芯片结构的绝缘层的背离芯片本体的一侧形成凹槽，绝缘层的表面与基板的表面不再平齐，而是绝缘层的表面处形成凹槽，绝缘层的表面与基板表面在基板厚度方向上形成高度差，如此填充压合树脂后，可以提高树脂与芯片结构的键合强度，减小分层风险。

12、此外，在内埋基板的制造过程中，可以使芯片结构的铜层先与键合材料层的发泡膜键合。待键合材料层的发泡膜与芯片结构的铜层解键合之后，去除铜层以及残留在铜层表面的残留物，进而降低残留物的残留。

13、一种内埋基板的制造方法，包括：

14、基板开窗，在基板上开设用于容置芯片的容置腔，所述基板的两面分别为第一键合面和填埋树脂面；

15、在第一支撑板上键合第一键合材料层，所述第一键合材料层包括依次层叠的发泡膜、支撑膜和压敏胶膜，且所述第一键合材料层的压敏胶膜与第一支撑板键合；

16、第一临时键合，将所述第一键合材料层的发泡膜与所述基板的第一键合面键合，所述第一支撑板位于所述第一键合材料层背离基板的一侧；

17、贴芯片，将芯片置于所述容置腔内，所述芯片为如上述中任一项所述的芯片结构，且所述芯片结构的铜层位于芯片结构靠近所述第一支撑板的一侧；

18、第一压合填埋树脂及压合铜箔，在所述基板的填埋树脂面压合填埋树脂以形成第一树脂层，在所述第一树脂层背离所述基板的一侧压合第一铜箔；

19、第二临时键合，在第二支撑板上键合第二键合材料层，所述第二键合材料层包括依次层叠的发泡膜、支撑膜和压敏胶膜，且所述第二键合材料层的压敏胶膜与第二支撑板键合，所述第二键合材料层的发泡膜与所述第一铜箔键合；

20、第一预固化，将第二临时键合步骤形成的结构进行预固化；

21、第一解键合，将所述第一键合材料层与基板解键合，以去除第一键合材料层和第一支撑板；

22、去除铜层，将所述芯片结构的铜层去除；

23、第二压合填埋树脂及压合铜箔，在所述基板的第一键合面压合填埋树脂以形成第二树脂层，在所述第二树脂层背离所述基板的一侧压合第二铜箔；

24、第二预固化，将上一步骤形成的结构进行预固化；

25、第二解键合，将所述第二键合材料层与所述第一铜箔解键合，以去除第二键合材料层和第二支撑板；

26、第一孔加工，在上一步骤形成的结构的上表面和下表面开孔；

27、去除铜箔，将所述第一铜箔和第二铜箔去除；

28、电路制作，在上一步骤形成的结构的上表面和下表面加工电路；

29、固化，将上一步骤形成的结构中的树脂层进行固化至90％以上；

30、绝缘层加工，在上一步骤形成的结构中的上表面和下表面均设置树脂绝缘层，且进行第三预固化；

31、制作中间电路以及外层电路，在上一步骤形成的结构的上表面和下表面重复n次进行孔加工、电路制作和绝缘层加工，以形成n层中间电路，之后重复孔加工、电路制作和固化步骤，形成外层电路；

32、制作阻焊层，在所述外层电路表面制作阻焊层；

33、涂层，在所述制作阻焊层之后形成的结构表面涂覆涂层。

34、在一种实现方式中，所述贴芯片之后还包括步骤：第一清洗，清洗所述芯片结构和基板的填埋树脂面，以去除所述芯片结构和基板表面的污染物；和/或，

35、所述第一解键合之后还包括步骤：第二清洗，清洗所述基板的第一键合面。

36、在一种实现方式中，所述第一键合材料层的发泡膜的解键合温度比第二键合材料层的发泡膜的解键合温度低20℃以上。

37、在一种实现方式中，所述第一预固化具体为：将第二临时键合步骤形成的结构置于100℃-150℃环境中保持25min-35min之后，再置于150℃-180℃环境中保持25min-35min；和/或，

38、所述第二预固化具体为：将第二压合填埋树脂步骤形成的结构置于100℃-150℃恒温环境中保持25min-35min之后，再置于150℃-180℃恒温环境中保持25min-35min；和/或，

39、所述固化具体为：将上一步骤形成的结构加热至190℃-210℃恒温环境中保持50min-80min。

40、在一种实现方式中，所述第一孔加工步骤包括：在上一步骤形成的结构的上表面和下表面开盲孔和/或通孔，所述通孔贯通第二树脂层、基板和所述第一树脂层。

41、在一种实现方式中，所述第一压合填埋树脂及压合铜箔、第二压合填埋树脂及压合铜箔步骤以及绝缘层加工步骤中所采用的原料均为abf树脂片，所述abf树脂片包括abf本层、贴合在所述abf本层第一侧的opp膜以及贴合在所述abf本层第二侧的pet膜；

42、所述第一压合填埋树脂及压合铜箔、第二压合填埋树脂及压合铜箔步骤以及绝缘层加工步骤包括：在进行压合abf树脂片前，去除所述abf树脂片的opp膜，且压合abf树脂片后去除pet膜。

43、在一种实现方式中，所述第一支撑板和/或第二支撑板为双面覆铜板、金属板、玻璃板或陶瓷板；和/或，所述第一支撑板和/或第二支撑板的厚度大于0.2mm。

44、上述实施例提供的内埋基板的制造方法中，将第二键合材料层的发泡膜与第一铜箔背离第一树脂层的一侧键合，如此第二键合材料层的发泡膜解键合完毕后，去除第一铜箔，以利用第一铜箔保护第一树脂层的表面，使第一树脂层的表面更加平整且没有层异物残留。

45、上述实施例提供的内埋基板的制造方法中，将芯片结构的铜层去除后，芯片结构的绝缘层的背离芯片本体的一侧形成凹槽，绝缘层的表面与基板的下表面不再平齐，而是绝缘层的表面处形成凹槽，绝缘层的表面与基板下表面在基板厚度方向上形成高度差。在填充形成第二树脂层的过程中，树脂填充至芯片结构的绝缘层下表面的凹槽内，提高树脂与芯片结构的键合强度，减小分层风险。该处需要说明的是，在腐蚀去除芯片结构的铜层的过程中，不可避免的也会导致基板同一侧表面的线路去除一部分，即基板上的与芯片铜层位于同一侧的线路也会去除一部分形成凹陷，基板上同一侧表面的线路位置也形成高度差，在填充形成第二树脂层时，也可以提高树脂与芯片结构的键合强度，减小分层风险。

46、此外，由于芯片结构的铜层先与第一键合材料层的发泡膜键合，待第一键合材料层的发泡膜与芯片结构的铜层解键合之后，去除铜层以及残留在铜层表面的残留物，进而降低残留物的残留。