[發明專利]芯片封裝方法及芯片封裝結構

有效

• 申請號: 201710986872.3
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN109698137B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 陳彧
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56;H01L23/31;H01L23/488;H01L21/60
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

1.一種芯片封裝方法，其特征在于，包括以下步驟：

提供一元件晶圓，在所述元件晶圓的表面上形成熱膨脹系數過渡層，所述熱膨脹系數過渡層為印刷電路板用阻焊劑；

圖案化所述熱膨脹系數過渡層，以暴露出所述元件晶圓的用于堆疊晶片的預留位置表面；

在所述預留位置表面上堆疊晶片；

在所述熱膨脹系數過渡層以及晶片的表面上形成包封層，所述熱膨脹系數過渡層的熱膨脹系數低于所述包封層。

2.如權利要求1所述的芯片封裝方法，其特征在于，至少有一個所述預留位置的表面上以多層層疊的形式堆疊有多個所述晶片。

3.如權利要求2所述的芯片封裝方法，其特征在于，所述多個晶片的尺寸不完全相同。

4.如權利要求2所述的芯片封裝方法，其特征在于，所述熱膨脹系數過渡層的上表面與所述元件晶圓表面上堆疊的最高的晶片的上表面齊平。

5.如權利要求1所述的芯片封裝方法，其特征在于，所述熱膨脹系數過渡層的熱膨脹系數小于45ppm/K，所述包封層的熱膨脹系數為45ppm/K～70ppm/K。

6.如權利要求1所述芯片封裝方法，其特征在于，所述熱膨脹系數過渡層包括阻焊干膜、熱固化阻焊劑、液態感光阻焊油墨和光固化阻焊劑中的至少一種。

7.如權利要求6所述的芯片封裝方法，其特征在于，通過光刻工藝或者刻蝕工藝圖案化所述熱膨脹系數過渡層，以暴露出所述預留位置表面。

8.如權利要求1至7中任一項所述的芯片封裝方法，其特征在于，所述元件晶圓包括多條從橫交錯的切割線以及所述切割線劃分出來的晶片區，所有晶片區分為壞晶片區以及用于堆疊晶片的好晶片區，每個好晶片區由至少一個用于堆疊晶片的預留位置以及不用于堆疊晶片的空白區域組成，去除所述預留位置表面上的熱膨脹系數過渡層的同時還去除所有切割線上的熱膨脹系數過渡層后，剩余的熱膨脹系數過渡層覆蓋所有壞晶片區以及所有好晶片區中空白區域。

9.如權利要求1所述芯片封裝方法，其特征在于，所述包封層通過用熱塑性塑料進行擠壓形成，或者通過用注塑封料進行涂覆或澆鑄后進一步固化形成。

10.一種芯片封裝結構，其特征在于，包括：元件晶圓、熱膨脹系數過渡層、至少一個晶片以及包封層；其中，所述熱膨脹系數過渡層位于所述元件晶圓上且暴露出所述元件晶圓的用于堆疊晶片的預留位置表面，所述晶片堆疊在所述元件晶圓用于堆疊晶片的預留位置的表面上，所述包封層覆蓋在所述熱膨脹系數過渡層和所有晶片的表面上，且所述熱膨脹系數過渡層的熱膨脹系數低于所述包封層，所述熱膨脹系數過渡層為印刷電路板用阻焊劑。

11.如權利要求10所述的芯片封裝結構，其特征在于，至少有一個所述預留位置的表面上以多層層疊的形式堆疊有多個所述晶片。

12.如權利要求11所述的芯片封裝結構，其特征在于，所述多個晶片的尺寸不完全相同。

13.如權利要求11所述的芯片封裝結構，其特征在于，所述熱膨脹系數過渡層的上表面與所述元件晶圓表面上堆疊的最高的晶片的上表面齊平。

14.如權利要求11所述的芯片封裝結構，其特征在于，所述熱膨脹系數過渡層的熱膨脹系數小于45ppm/K，所述包封層的熱膨脹系數為45ppm/K～70ppm/K。

15.如權利要求11所述的芯片封裝結構，其特征在于，所述熱膨脹系數過渡層包括阻焊干膜、熱固化阻焊劑、液態感光阻焊油墨和光固化阻焊劑中的至少一種。