[發明專利]芯片封裝及芯片封裝方法

無效

• 申請號: 200610160601.4
• 申請日: 2006-11-27
• 公開（公告）號: CN101192548A
• 公開（公告）日: 2008-06-04
• 發明（設計）人: 張嘉帥;莊承龍;吳嘉泯
• 申請（專利權）人: 印像科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L25/00;H01L25/16
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 周建秋;王鳳桐

技術領域

本發明關于一種半導體封裝，尤其關于一種用于光學應用的芯片封裝及芯片封裝方法。

背景技術

半導體芯片的輸入與輸出引腳與外部電路連接以形成電子系統的一部分。半導體芯片與電路面板之間的連接媒介通常是金屬導線或支持電路，或者半導體芯片直接與電路面板連接。多種連接技術已被廣泛使用。同時，芯片尺寸封裝(CSP)儼然成為一種普遍使用的記憶芯片封裝技術，如靜態隨機存取內存(SRAM)、動態隨機存取內存(DRAM)、閃存以及其它低接腳數芯片。芯片尺寸封裝(CSP)幾乎不會比芯片本身來的大。然而，進階邏輯芯片，如微處理機、數字信號處理器(DSP)以及特殊應用集成電路(ASIC)通常需要遠大于芯片的封裝，以容納高接腳數及主機板間距的限制。

此外，隨著較小尺寸的更高IC運作速度需求的增加，將多功能整合于單一芯片已很普遍，如系統芯片(SOC)，或者，將多種不同功能的芯片整合到單一封裝內，如系統級封裝(SIP)。然而，在整合模擬、記憶與邏輯功能于單一芯片時，仍有一些整合上的問題尚未解決，因此需提供一多芯片堆棧封裝。

請參照圖1(A)至1(E)。根據現有技術，1(A)至1(E)說明相機的多芯片模塊封裝方法。首先，基板11裝置如圖1(A)所示。如圖1(B)所示，第一封裝12位于基板11上，如球門陣列封裝(BGA)的數字信號處理器(DSP)；多個SMT被動裝置13也位于基板11的同一表面。此外，成像芯片14黏附于基板11的同一表面。其中，如圖1(C)所示，成像芯片14藉打線接合而具傳導性。如圖1(D)所示，在封裝成像芯片14與多個SMT被動裝置13，以制成第二封裝15后，鏡頭模塊16更進一步位于第二封裝15上。如圖1(E)所示，撓性電路板17與基板11焊接以制成相機。

眾所周知，通過密集封裝以散熱的多方面應用，封裝技術日益微小化。然而，現有技術提供了一種位于基板同一表面的兩個芯片封裝的多芯片模塊。為實現微小化，應有效利用基板11。如果多個不同封裝的芯片應占據基板11的整個表面，基板的整個表面的面積應減小。因此，留給多個被動裝置及芯片的剩余基板11表面則變得有限，對于微小化是很不利的。因此，應考慮多芯片模塊與多個封裝間的兼容性。本發明提供的芯片封裝及芯片封裝方法滿足此需求。

雖然芯片封裝用于光學應用在技術上是可行的，但實際的執行是有其困難性。上述封裝盡管執行表現良好，但是不利于微小化時使用整個表面。再者，由于封裝的高價原料與人工成本，使得封裝過于昂貴并限制成本削減。現在最需要的是一簡單的封裝方法，且有低成本、容易組裝與可靠等優點。因此，本發明提出一種用于光學應用的芯片封裝及芯片封裝方法，將兩封裝位于基板的上下兩表面，以有效利用封裝空間并促進微小化，不僅改正了現有技術的缺點也解決了上述問題。

發明內容

本發明的目的是提出一種用于光學應用的芯片封裝方法，將兩封裝位于基板的上下兩表面，以有效利用封裝空間并促進微小化，不僅克服了現有的缺點也解決了上述問題。

本發明提供了一種用于光學應用的芯片封裝方法，該方法包括以下步驟：a)提供具有第一表面及第二表面的基板；b)將多個第一被動裝置與基板第一表面接合；c)將第一芯片黏附于基板第一表面；d)于基板第一表面的上方形成一保護罩，該保護罩用于覆蓋所述多個第一被動裝置與所述第一芯片；e)將多個第二被動裝置與基板第二表面接合；f)將第二芯片黏附于基板的第二表面；g)提供一蓋座組合，該組合具有框架，而該框架具有開口窗與多個與基板第二表面連接的支柱；h)將蓋座組合迭合在所述多個第二被動裝置與所述第二芯片上，因此在框架與第二表面邊緣間形成多個間隙；i)將填料填入多個間隙以密封蓋座組合中所述多個第二被動裝置與所述第二芯片，以獲得一整個密封封裝。

根據本發明的構想，基板包含陶瓷基板與印刷電路板。

根據本發明的構想，第一芯片與第二芯片利用打線方式與基板接合。

根據本發明的構想，采用表面貼裝技術(SMT)執行步驟b)與步驟e)。

根據本發明的構想，多個支柱位于框架角落。

根據本發明的構想，填料是由環氧樹脂制成。

根據本發明的構想，蓋座組合還包括位于開口窗的玻璃片。

根據本發明的構想，第一芯片是數字信號處理器(DSP)。

根據本發明的構想，第二芯片是成像芯片。