[發明專利]芯片的疊層封裝結構及疊層封裝方法

有效

• 申請號: 201711065718.9
• 申請日: 2015-10-15
• 公開（公告）號: CN107919345B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 譚小春
• 申請（專利權）人: 矽力杰半導體技術（杭州）有限公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L21/48;H01L25/065;H01L21/60;H01L23/485
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1.一種芯片的疊層封裝結構，包括：

基板，所述基板具有相對的第一表面和第二表面；

第一管芯，所述第一管芯具有相對的有源面和背面，所述第一管芯設置于所述基板的第一表面上方，所述第一管芯的背面靠近所述基板的第一表面并且所述第一管芯的有源面設置有焊盤；

第一包封體，包封所述第一管芯；

至少一個互連體，延伸至所述第一包封體中，以與所述焊盤電連接；

至少一個第一重布線體，所述第一重布線體包括在所述第一包封體表面延伸的第一部分，以及由所述第一包封體的表面延伸至所述基板的第二表面的第二部分，在所述基板的第二表面延伸的第三部分，所述第一重布線體與所述互連體電連接；至少一個貫穿體，所述貫穿體從所述第一包封體的上表面延伸至所述基板的第二表面，所述貫穿體未電連接所述互連體；

第二管芯，所述第二管芯上的至少一個電極通過導電凸塊直接與所述貫穿體的第一端電連接；所述第二管芯有源面朝向所述第一包封體，所述第二管芯的至少一個電極通過導電凸塊直接電連接到所述互連體以與所述第一管芯對應的電極實現電連接；

第二包封體，覆蓋所述第二管芯、所述導電凸塊；

圖案化的第二導電層，位于所述基板的第一表面上，所述第一管芯的背面通過導電的粘接層電連接到所述第二導電層上，以將第一管芯的背面電極引至所述第二導電層上；

其中，所述貫穿體的第一端包括在所述第一包封體的上表面延伸的第一部分，所述第一部分包括增厚層，位于所述增厚層上的金屬籽層和金屬層，所述貫穿體的第二端包括在所述基板的第二表面延伸的第二部分，所述第二部分包括第三導電層，為圖案化的導電層，作為提供外部電連接的外引腳；所述第三導電層包括在所述基板的第二表面延伸的第一金屬層，所述第一金屬層用于增厚所述第三導電層；所述第三導電層還包括位于所述第一金屬層上方的焊接層，所述焊接層用于電連接至引線框架或PCB板或其他電子器件，

所述貫穿體包括至少一個倒梯形的開口，由所述第一包封體的上表面延伸至所述第一包封體內部，在所述開口中包括金屬籽層和金屬層。

2.根據權利要求1所述的疊層封裝結構，其中，所述互連體包括在第一包封體表面上延伸的第一部分，以及在所述第一包封體中延伸至相應的焊盤的第二部分。

3.根據權利要求2所述的疊層封裝結構，其中，還包括第二重布線層，所述第二重布線層包括在所述基板的第二表面延伸的第一部分，以及由所述基板的第二表面延伸至所述第二導電層的表面，并與所述第一管芯的背面電極電連接的第二部分。

4.一種形成如權利要求1所述的疊層封裝結構的疊層封裝方法，包括：

提供基板；

將第一管芯設置于基板的第一表面，其中，所述管芯具有相對的有源面和背面，所述第一管芯的背面靠近所述基板的第一表面并且所述管芯的有源面設置有焊盤；

形成第一包封體以包封所述第一管芯；

通過蝕刻工藝和電鍍或者沉積導電材料形成至少一個互連體，使所述互連體延伸至所述第一包封體中與所述焊盤電連接；

通過蝕刻工藝和電鍍或者沉積導電材料形成至少一個第一重布線體，所述第一重布線體包括在所述第一包封體表面延伸的第一部分，以及由所述第一包封體的表面延伸至所述基板的第二表面的第二部分，在所述基板的第二表面延伸的第三部分，使所述第一重布線體與所述互連體電連接；

通過蝕刻工藝和電鍍或者沉積導電材料形成至少一個貫穿體，使所述貫穿體從所述第一包封體的上表面延伸至所述基板的第二表面，所述貫穿體未電連接所述互連體；

將第二管芯上的有源面朝向所述第一包封體，所述第二管芯上的至少一個電極通過導電凸塊直接與所述貫穿體的第一端電連接；所述第二管芯有源面朝向所述第一包封體，所述第二管芯的至少一個電極通過導電凸塊直接電連接到所述互連體以與所述第一管芯的對應電極實現電連接；

形成第二包封體覆蓋在所述第二管芯、所述導電凸塊；

形成圖案化的第二導電層，所述第二導電層位于所述基板第一表面上，所述第一管芯的背面通過導電的粘接層電連接到所述第二導電層上，以將第一管芯的背面電極引至所述第二導電層上；

其中，所述貫穿體的第一端包括在所述第一包封體的上表面延伸的第一部分，所述第一部分包括增厚層，位于增厚層上的金屬籽層和金屬層，所述貫穿體的第二端包括在所述基板的第二表面延伸的第二部分，所述第二部分包括通過金屬電鍍或者沉積導電材料在所述疊層封裝結構的表面形成的圖案化的第三導電層，作為提供外部電連接的外引腳；所述第三導電層包括在所述第二包封體表面延伸的第一金屬層，所述第一金屬層用于增厚所述第三導電層；所述第三導電層還包括位于所述第一金屬層上方的焊接層，所述焊接層用于電連接至引線框架或PCB板或其他電子器件，

所述貫穿體包括至少一個倒梯形的開口，由所述第一包封體的上表面延伸至所述第一包封體內部，在所述開口中包括金屬籽層和金屬層。