[發明專利]一種芯片傾斜堆疊的圓片級封裝單元及封裝方法

有效

• 申請號: 201410470282.1
• 申請日: 2014-09-16
• 公開（公告）號: CN104201168B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 張加勇;濮必得;劉昭麟;康新玲
• 申請（專利權）人: 山東華芯半導體有限公司
• 主分類號: H01L23/488
• 分類號: H01L23/488;H01L21/60;H01L25/16
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司37205
• 代理人: 趙佳民

1.一種用于制作芯片傾斜堆疊的圓片級封裝單元的封裝方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）提供圓片級芯片載板（10）、圓片級玻璃載板（12）、合金板和若干組封裝芯片單元，每組封裝芯片單元包括N個封裝芯片，分別為水平芯片Chip0、第一傾斜芯片Chip1、第二傾斜芯片Chip2……第N-1傾斜芯片ChipN-1，且N≥3；

（2）在圓片級芯片載板（10）表面粘貼PET膠膜（11）；

（3）將每組封裝芯片單元中背面帶有DAF膠膜（5）或FOW膠膜（5）的封裝芯片依次粘貼到圓片級芯片載板（10）上，其中水平芯片Chip0水平放置，第一傾斜芯片Chip1傾斜搭在水平芯片Chip0一條邊上，第二傾斜芯片Chip2平行交錯放置在第一傾斜芯片Chip1上，以此類推，后續傾斜芯片均與其前一個芯片平行交錯放置，形成傾斜堆疊結構；

（4）在圓片級芯片載板（10）上表面，自上而下對步驟（3）形成的傾斜堆疊結構施加壓力，去除封裝芯片底部與圓片芯片載板之間和所有封裝芯片之間的氣泡；

（5）在圓片級芯片載板（10）上表面刷硅膠，形成硅膠層（6），使其覆蓋所有封裝芯片單元；

（6）在硅膠層（6）上安裝合金板，作為合金層（7），并在真空環境下按壓硅膠層（6），去除硅膠層（6）中的氣泡，以使硅膠均勻的分布，且表面平整；

（7）固化硅膠層（6）并去除圓片級芯片載板（10）和PET膠膜（11），完成晶圓重構；

（8）將重構好的晶圓，以合金層（7）為結合面貼裝在圓片級玻璃載板（12）上；

（9）在DAF（5）或FOW膠膜（5）上形成通孔至所有封裝芯片芯片焊盤（9）表面，隨后填充通孔形成金屬插塞（1），使金屬插塞（1）一端與芯片焊盤（9）相接，然后在金屬插塞（1）另一端形成金屬焊盤（2）；

（10）采用重布線技術RDL對金屬焊盤（2）進行重新布局，形成重布線層（3）,去除圓片級玻璃載板（12），并在合金層（7）表面制作用于激光打標的覆蓋層（8），最后進行激光打標、植球和切單，形成芯片傾斜堆疊的圓片級封裝單元。

2.根據權利要求1所述的一種用于制作芯片傾斜堆疊的圓片級封裝單元的封裝方法，其特征在于：所述若干組封裝芯片單元中的傾斜芯片的芯片焊盤（9）均在芯片設計中用重新布線RDL方法布局在了傾斜芯片的一側；所述重布線層（3）的制作工序，是在步驟（9）所有芯片焊盤（9）的通孔、金屬插塞（1）和金屬焊盤（2）完成后同步進行。

3.根據權利要求1所述的一種用于制作芯片傾斜堆疊的圓片級封裝單元的封裝方法，其特征在于：所述通孔通過干法刻蝕或激光鉆孔方式形成；所述金屬插塞（1）和金屬焊盤（2）通過物理氣相淀積PVD、電鍍或化學鍍方法形成；所述通孔、金屬插塞（1）和金屬焊盤（2）的形成按照芯片焊盤（9）表面的DAF膠膜（5）或FOW膠膜（5）膜厚不同分別形成。

4.根據權利要求1所述的一種用于制作芯片傾斜堆疊的圓片級封裝單元的封裝方法，其特征在于：所述封裝芯片單元中水平芯片Chip0的多條邊上均放置傾斜芯片，且每邊放置的傾斜芯片的數量大于2。