[發明專利]高集成度系統級封裝方法

有效

• 申請號: 201110069869.8
• 申請日: 2011-03-22
• 公開（公告）號: CN102176419A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 陶玉娟;石磊
• 申請（專利權）人: 南通富士通微電子股份有限公司
• 主分類號: H01L21/50
• 分類號: H01L21/50;H01L21/56;H01L21/60
• 代理公司: 北京市惠誠律師事務所 11353
• 代理人: 雷志剛;潘士霖

技術領域

本發明涉及半導體技術，尤其涉及一種高集成度系統級封裝方法。

背景技術

隨著集成電路技術的不斷發展，電子產品越來越向小型化、智能化、高性能以及高可靠性方向發展。而集成電路封裝不僅直接影響著集成電路、電子模塊乃至整機的性能，而且還制約著整個電子系統的小型化、低成本和可靠性。在集成電路晶片尺寸逐步縮小，集成度不斷提高的情況下，電子工業對集成電路封裝技術提出了越來越高的要求。

在公告號為CN1747156C的中國專利中就公開了一種封裝基板。所述封裝基板包括：基板，所述基板包括一表面；位于所述基板表面上的接球墊；形成于所述基板表面上的防焊層，所述防焊層包括至少一開口，所述開口露出所述接球墊；所述封裝基板還包括一圖案化金屬補強層，所述圖案化金屬補強層沿著所述防焊層開口的側壁形成于所述接球墊上。

按照上述方法所封裝制造的最終產品僅具有單一的芯片功能，然而，隨著半導體產品輕薄短小的趨勢以及產品系統功能需求的不斷提高，如何進一步提高系統級封裝的集成性成為本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

本發明解決的技術問題是：如何實現具有多層結構的高密度系統級封裝。

為解決上述技術問題，本發明提供高集成度系統級封裝方法，包括步驟：提供基板；在所述基板上形成至少一組布線封裝層，形成所述布線封裝層的步驟包括依次在基板上形成的正貼裝層、封料層、布線層；在末組布線封裝層上形成倒裝封裝層，形成所述倒裝封裝層的步驟包括依次形成倒貼裝層、底部填充、封料層；在基板下方植球。

可選地，在所述基板上形成至少一組布線封裝層的具體步驟包括：在基板上貼附第一正貼裝層；將基板上貼有第一正貼裝層的一面形成第一封料層，使第一正貼裝層的連接部件裸露；在第一封料層上形成第一布線層。

可選地，所述連接部件是第一正貼裝層中芯片和/或無源器件的焊盤。

可選地，在第一封料層上形成第一布線層的步驟包括：在第一封料層中形成第一微通孔，之后向第一微通孔中填充導電材料，形成第一縱向布線；在第一封料層上形成連接所述第一縱向布線的第一橫向布線，其中，所述第一縱向布線用于實現第一封裝層與基板和其他封裝層之間的電連接，所述第一橫向布線用于實現第一封裝層各器件之間的電連接。

可選地，在末組布線封裝層上形成倒裝封裝層的具體步驟包括：將帶有焊料凸點的芯片倒裝于末組布線封裝層的橫向布線上形成倒貼裝層，倒貼裝層透過焊料凸點與布線封裝層實現電互聯；用填充料填滿倒貼裝層的芯片與末組布線封裝層間的間隙形成底部填充；在末組布線封裝層上形成覆蓋倒貼裝層的封料層，使倒貼裝層被所述封料層的塑封料包覆密封。

可選地，所述基板為BT基板或PCB基板。

可選地，所述貼裝層中包括芯片，所述芯片為單顆或多顆。

可選地，所述貼裝層還包括無源器件，所述無源器件為電容、電阻或電感中的一種或多種。

可選地，封料層的材料為環氧樹脂。

可選地，封料層通過印刷、壓縮或轉注的方法而形成。

與現有技術相比，本發明請求保護的高集成度系統級封裝方法，將芯片和無源器件進行整合后再一并封裝，可以形成包含整體系統功能而非單一的芯片功能的最終封裝產品；同時，多層封裝層間透過布線層更實現了三維立體角度的高密度系統互聯，相比現有的系統級封裝，多層布線結構充分利用了芯片本身的厚度，在滿足半導體封裝輕薄短小趨勢要求以及更復雜的系統功能整合要求的同時，更好地降低了系統內電阻、電感以及芯片間的干擾因素，結構強度以及產品可靠性得到很好地加強。

附圖說明

圖1和圖2為本發明一個實施例中高集成度系統級封裝方法流程圖；

圖3至圖10為圖1和圖2所示流程中封裝結構示意圖。

具體實施方式

在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明。但是本發明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似推廣，因此本發明不受下面公開的具體實施的限制。

其次，本發明利用示意圖進行詳細描述，在詳述本發明實施例時，為便于說明，所述示意圖只是實例，其在此不應限制本發明保護的范圍。

下面結合附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。

參考圖1，示出了本發明高集成度系統級封裝方法一實施方式的流程示意圖，所述系統級封裝方法包括以下步驟：

S101，提供基板；

S102，在基板上形成至少一組布線封裝層；

S103，在末組布線封裝層上形成倒裝封裝層；