[發明專利]螺旋基板以及具有螺旋基板的三維封裝件

無效

• 申請號: 201210485240.6
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN103839896A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 王歡;黃美權;劉赫津
• 申請（專利權）人: 飛思卡爾半導體公司
• 主分類號: H01L23/13
• 分類號: H01L23/13;H01L25/16
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 劉倜

技術領域

本發明總的來說涉及半導體裝置的封裝，并且更具體地，涉及螺旋基板以及具有螺旋基板的三維(3D）封裝件。

背景技術

近來，隨著集成電路(IC)技術的進步，已經開發出了3D封裝件。3D封裝涉及在單個封裝件內堆疊兩個或更多個管芯（die）或者堆疊并連接所完成的封裝件。與現有封裝件相比，3D封裝件提供了顯著的尺寸降低，因為它們每平方厘米的板面空間以及每立方厘米的應用空間封裝了更多的電路。鑒于這些以及許多其它優點，3D封裝件占據了IC封裝市場越來越多的份額。然而，現有技術的3D封裝使用堆疊的管芯或者包括堆疊并連接所完成的封裝件來在一個單元中組合更多功能。因此，用于封裝件中的管芯和外部裝置之間的電連接的輸入/輸出（I/O）接觸（觸點）的數量以及堆疊的管芯的層數都受到限制。因此，將期望能夠組裝具有更多I/O接觸和更多層的堆疊的管芯的3D封裝件。

因此，本發明的一個目的是提供一種具有更多I/O接觸和更多層的堆疊的管芯的3D封裝件以及組裝這樣的封裝件的方法，以解決現有3D封裝件的上述缺點。

發明內容

本發明的一個實施例提供了一種用于三維（3D）封裝件的螺旋基板。所述螺旋基板包括柱狀部件以及多個臺階。所述柱狀部件包括頂表面、底表面以及側壁。所述多個臺階以螺旋形式沿著所述柱狀部件的側壁布置。

本發明的另一實施例提供了一種三維封裝件。所述3D封裝件包括：螺旋基板，其具有柱狀部件，所述柱狀部件包括頂表面、底表面以及側壁；多個臺階，沿著所述柱狀部件的側壁以螺旋形式布置，其中所述臺階中的至少一個包括頂部支撐表面以及底部支撐表面。至少一個管芯被接合在所述臺階的頂部支撐表面或底部支撐表面上，并且模制材料包封所述柱狀部件、所述多個臺階部件以及所述至少一個管芯。

根據本發明，增加了封裝件的單位空間中管芯的數目，從而使得與現有的3D封裝件相比，根據本發明的3D封裝件允許每平方厘米的板面空間以及每立方厘米的應用空間更多功能。此外，也顯著增加了I/O接觸的數目。

附圖說明

在結合附圖閱讀時下面的本發明的優選實施例的具體說明將得到更好的理解。通過示例的方式示出本發明，并且本發明不受附圖的限制，在附圖中，相同的附圖標記表示類似的元件。

圖1是根據本發明實施例的用于3D封裝件的螺旋基板的示意圖；

圖2是根據本發明實施例的3D封裝件的透視圖；

圖3是根據圖2中所示的實施例的3D封裝件的臺階的拉伸視圖；

圖4是示出了根據本發明實施例的組裝3D封裝件的方法的流程圖；

圖5是其軸水平延伸的螺旋基板的示意圖；

圖6A是示出了根據本發明實施例的管芯以及臺階的正視圖；

圖6B是示出了根據本發明實施例的管芯以及臺階的側視圖；以及

圖6C是示出了根據本發明實施例的管芯的底視圖。

具體實施方式

對附圖的具體說明意圖作為對本發明當前優選的實施例的說明，并不意圖表示可以踐行本發明的僅有的形式。應當理解，可以通過不同實施例實現相同的或等同的功能，意圖將這些實施例也涵蓋在本發明的精神和范圍內。

現在參考圖1，示出了根據本發明實施例的用于3D封裝件的螺旋基板的示意圖。螺旋基板10包括柱狀部件11，其包括頂表面12、底表面（其與頂表面12相反并且在圖1中不可見）、以及側壁14。

螺旋基板10還包括多個臺階15，其以螺旋形式沿著柱狀部件11的側壁14布置。從美學的觀點來看，螺旋基板10看起來像是在外側壁上具有繞卷的階梯的塔。兩個重疊的臺階之間的距離“d”表示螺距（thread?pitch）。圖1僅示出了一些臺階15。本領域技術人員將理解，臺階15的數目可以根據需要（諸如，封裝件中管芯/芯片的數量）而變化。每一臺階15相對于柱狀部件11徑向地向外延伸。在所示的實施例中，每一臺階15與相鄰的臺階15鄰接。臺階15包括平的頂部支撐表面16以及平的底部支撐表面（其與頂部支撐表面16相反并且在圖1中不可見），以用于支撐半導體管芯。