[發明專利]一種晶圓級系統封裝方法以及封裝結構

有效

• 申請號: 201810070263.8
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN108346639B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 劉孟彬
• 申請（專利權）人: 中芯集成電路（寧波）有限公司
• 主分類號: H01L23/498
• 分類號: H01L23/498;H01L25/00;H01L21/60
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 高偉;翟海青

1.一種晶圓級系統封裝結構，其特征在于，包括：

形成有多個第一芯片的半導體材料襯底，所述第一芯片利用半導體工藝在所述襯底上生長而成；

內嵌有多個第二芯片的封裝層，所述封裝層覆蓋所述襯底和所述第一芯片，所述封裝層的材料為塑封層；

至少其中一個所述第二芯片與至少其中一個所述第一芯片電連接，所述第一芯片和所述第二芯片相互錯開，通過電連接結構電連接；

所述電連接結構包括：位于所述襯底中與所述第一芯片電連接的插塞。

2.如權利要求1所述的封裝結構，其特征在于，所述電連接結構還包括：

位于第一芯片和第二芯片之間或所述插塞頂部的再布線。

3.如權利要求2所述的封裝結構，其特征在于，所述電連接結構還包括：

形成在所述再布線和所述第二芯片之間的導電凸塊。

4.如權利要求1所述的封裝結構，其特征在于，所述襯底具有正面和背面，所述封裝層覆蓋所述正面或背面。

5.如權利要求1或2或3所述的封裝結構，其特征在于，所述封裝結構還包括：

相對于所述封裝層，位于所述襯底另一面的焊盤，所述焊盤電連接相應的所述插塞。

6.如權利要求1所述的封裝結構，其特征在于，所述第二芯片的正面和所述襯底接合，或者，所述第二芯片的背面和所述襯底接合。

7.如權利要求1所述的封裝結構，其特征在于，所述第二芯片通過粘接層設置在所述襯底上。

8.如權利要求7所述的封裝結構，其特征在于，所述粘接層包括芯片連接薄膜、干膜或光阻。

9.一種晶圓級系統封裝方法，其特征在于，包括：

提供具有多個第一芯片的半導體材料襯底，所述第一芯片利用半導體工藝在所述襯底上生長而成；

提供多個第二芯片，將所述第二芯片設置在所述襯底上，所述第二芯片和所述第一芯片錯開；

形成電連接結構，使至少其中一個所述第二芯片與至少其中一個所述第一芯片電連接，其中，所述形成電連接結構包括：形成位于所述襯底中與所述第一芯片電連接的插塞；

將封裝材料覆蓋所述第二芯片和所述襯底，以固定所述第二芯片。

10.如權利要求9所述的封裝方法，其特征在于，所述形成電連接結構的方法包括：

在將所述第二芯片設置在所述襯底上之前，在所述襯底上形成與至少其中一個所述第一芯片電連接的再布線；

將所述第二芯片放置在所述襯底上，并使所述第一芯片和所述第二芯片相互錯開，二者通過所述再布線電連接。

11.如權利要求10所述的封裝方法，其特征在于，將所述第二芯片設置在所述襯底上的方法包括：

在所述再布線上形成至少一個導電凸塊；

將所述第二芯片放置在所述導電凸塊上，所述第一芯片和第二芯片通過所述導電凸塊電連接。

12.如權利要求9所述的封裝方法，其特征在于，所述插塞向襯底背面延伸的端部埋在所述背面之下，將封裝材料覆蓋所述第二芯片和所述襯底的正面之后，對所述襯底的背面進行減薄，直至露出所述插塞；或者，

將封裝材料覆蓋所述第二芯片和所述襯底的正面之前，對所述襯底的背面進行減薄，之后，在所述襯底中形成與所述第一芯片電連接的插塞，所述插塞的端部從所述襯底的背面露出。

13.如權利要求9所述的封裝方法，其特征在于，將所述第二芯片設置在所述襯底上的方法，包括：

對所述襯底的背面進行減薄；

提供支撐基底，將所述支撐基底與所述襯底的背面進行接合；

在所述襯底的正面放置所述第二芯片；

去除所述支撐基底。