[發明專利]一種基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件及其生產方法

有效

• 申請號: 201110455062.8
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102569272A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 郭小偉;朱文輝;慕蔚;王永忠
• 申請（專利權）人: 天水華天科技股份有限公司;華天科技（西安）有限公司
• 主分類號: H01L25/00
• 分類號: H01L25/00;H01L23/488;H01L23/31;H01L21/60;H01L21/56
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 李琪

技術領域

本發明屬于電子信息自動化元器件制造技術領域，涉及一種IC芯片集成電路封裝件，具體涉及一種基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件，本發明還涉及一種該堆疊封裝件的生產方法。

背景技術

隨著更小、更輕和更有功效的各類手機市場需求擴大以及掌上電腦（PAD）的電子器件的增長，促進了電子封裝技術更小型化、更多功能的研發，堆疊封裝已是滿足產品更小、更輕、更多功能的一種重要技術手段，并越來越得到各封裝公司客戶的重視，各類手機數碼相機、各種智能卡及便攜式儀器是堆疊封裝產品的應用領域。手機的多功能化技術又推動了堆疊封裝的快速發展和技術提升。

目前，堆疊封裝都是通過粘膠片直接將IC芯片進行堆疊粘接，影響連接IC芯片與載體焊盤的鍵合線的高度，相鄰芯片間的絕緣性能不好，也影響到芯片的散熱。

發明內容

為了克服上述現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件，鍵合線高度符合要求，芯片間的絕緣性能和芯片的散熱性能。

本發明的另一目的是提供一種上述基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件的生產方法。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是，一種基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件，包括BT基板，BT基板的載體上粘接有至少兩塊IC芯片，所有的IC芯片依次堆疊粘貼，各IC芯片上的焊盤通過鍵合線與BT基板上的焊盤相連接，BT基板上固封有塑封體，相鄰兩IC芯片之間粘貼有隔片。

本發明所采用的另一技術方案是，一種上述基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件的生產方法，具體按以下步驟進行：

步驟1：晶圓減薄和晶圓劃片以及隔片減薄和隔片劃片

對于3層隔片式IC芯片堆疊封裝件：晶圓減薄最終厚度為100μm，并對減薄后的晶圓進行劃片；

隔片采用單晶片：當單晶片用于3層堆疊封裝件時，單晶片減薄后的最終厚度為110μm±10μm；當單晶片用于5層堆疊封裝件時，單晶片減薄后的最終厚度為75μm；當單晶片用于5層以上堆疊封裝件時，單晶片減薄后的最終厚度為50μm；

隔片采用微晶玻璃片或陶瓷片時，厚度根據需要定制，不需減薄；

步驟2：上芯、清洗、壓焊

對于3層隔片式IC芯片堆疊封裝件：

在BT基板的載體上點上絕緣膠或導電膠，通過該絕緣膠或導電膠將第一IC芯片與載體粘接，并采用防離層烘烤工藝進行175℃烘烤；烘烤后進行等離子清洗，再從第一IC芯片的焊盤向第一基板焊盤打線，形成弧高不超過110μm的第一鍵合線，然后，在第一IC芯片上依次粘貼第一隔片和第二IC芯片：

若采用絕緣膠粘貼第一隔片和第二IC芯片，則在第一IC芯片上點上絕緣膠，將劃片后的第一隔片放置在第一IC芯片上，通過絕緣膠使第一隔片與第一IC芯片粘接，不烘烤；然后，在第一隔片上點上絕緣膠，將第二IC芯片放置在第一隔片上，通過絕緣膠使第二IC芯片與第一隔片粘接，送烘烤；兩次粘接的絕緣膠的厚度均為20μm～30μm；等離子清洗，再從第二IC芯片的焊盤向第一基板焊盤打線，形成弧高不超過110μm的第二鍵合線；

若采用膠膜片粘貼第一隔片和第二IC芯片，將帶膠膜片的第一隔片放置在第一IC芯片上，使第一隔片通過膠膜片與第一IC芯片粘接，不烘烤；再將帶膠膜片的第二IC芯片放置在第一隔片上，使第二IC芯片與第一隔片粘接；然后在150℃的溫度下烘烤；等離子清洗，再從第二IC芯片的焊盤向第一基板焊盤打線，形成弧高不超過110μm的第二鍵合線；

對于5層隔片式IC芯片堆疊封裝件：

采用3層隔片式IC芯片堆疊封裝件的上芯方法在載體上粘貼第一IC芯片、壓焊第一鍵合線、粘貼第一隔片和第二IC芯片、壓焊第二鍵合線，然后粘貼第二隔片和第三IC芯片：

若采用絕緣膠粘貼第二隔片和第三IC芯片，在第二IC芯片上點上絕緣膠，將第二隔片放置在該絕緣膠上，使第二隔片與第二IC芯片粘接，不烘烤；在第二隔片上點上絕緣膠，將第三IC芯片放置在該絕緣膠上，使第三IC芯片與第二隔片粘接；在175℃下烘烤，等離子清洗；再從第三IC芯片的焊盤向第一基板焊盤打線，形成弧高不超過120μm的第三鍵合線；兩次粘接使用的絕緣膠的厚度均為20μm～30μm。