[發明專利]一種芯片封裝方法

在審

• 申請號: 202011200811.8
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112309875A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 索思亮;陶文偉;曹揚;陳立明;匡曉云;黃開天
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56;H01L21/48;H01L25/065
• 代理公司: 廣州海石專利代理事務所(普通合伙) 44606
• 代理人: 邵穗娟

本發明公開了一種芯片封裝方法，包括：1）準備一用于承載芯片的基板，在該基板的上表面形成上線路層、并在上線路層表面形成上焊罩層，在該基板的下表面形成下線路層、并在下線路層的表面形成下焊罩層；2）在上焊罩層的表面設置引線焊盤A和引線焊盤B；3）采用粘晶層覆蓋于上焊罩層上，并采用芯片A壓在粘晶層上形成芯片A與上焊罩層的連接；4）將芯片A上的焊盤分別與基板上表面的引線焊盤A通過金屬導線連接；5）采用粘性薄膜層覆蓋于芯片A上，并采用芯片B壓在粘性薄膜層上形成芯片B與芯片A的連接；6）將芯片B上的焊盤分別與基板上表面的引線焊盤B通過金屬導線連接；該芯片封裝方法采用堆疊式進行封裝，減少基板占用空間。

技術領域

本發明涉及一種芯片封裝方法。

背景技術

封裝(Package)對于芯片來說是必須的，也是至關重要的。封裝也可以說是指安裝半導體集成電路芯片用的外殼，它不僅起著保護芯片和增強導熱性能的作用，而且還是溝通芯片內部世界與外部電路的橋梁和規格通用功能的作用。封裝的主要作用有：

(1)物理保護。因為芯片必須與外界隔離，以防止空氣中的雜質對芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降，保護芯片表面以及連接引線等，使相當柔嫩的芯片在電氣或熱物理等方面免受外力損害及外部環境的影響；同時通過封裝使芯片的熱膨脹系數與框架或基板的熱膨脹系數相匹配，這樣就能緩解由于熱等外部環境的變化而產生的應力以及由于芯片發熱而產生的應力，從而可防止芯片損壞失效。基于散熱的要求，封裝越薄越好，當芯片功耗大于2W時，在封裝上需要增加散熱片或熱沉片，以增強其散熱冷卻功能；5～1OW時必須采取強制冷卻手段。另一方面，封裝后的芯片也更便于安裝和運輸。

(2)電氣連接。封裝的尺寸調整(間距變換)功能可由芯片的極細引線間距，調整到實裝基板的尺寸間距，從而便于實裝操作。例如從以亞微米(目前已達到0．1 3μm以下)為特征尺寸的芯片，到以10μm為單位的芯片焊點，再到以100μm為單位的外部引腳，最后劍以毫米為單位的印刷電路板，都是通過封裝米實現的。封裝在這里起著由小到大、由難到易、由復雜到簡單的變換作用，從而可使操作費用及材料費用降低，而且能提高工作效率和可靠性，特別是通過實現布線長度和阻抗配比盡可能地降低連接電阻，寄生電容和電感來保證正確的信號波形和傳輸速度。

(3)標準規格化。規格通用功能是指封裝的尺寸、形狀、引腳數量、間距、長度等有標準規格，既便于加工，又便于與印刷電路板相配合，相關的生產線及生產設備都具有通用性。這對于封裝用戶、電路板廠家、半導體廠家都很方便，而且便于標準化。相比之下，裸芯片實裝及倒裝目前尚不具備這方面的優勢。由于組裝技術的好壞還直接影響到芯片自身性能的發揮和與之連接的印刷電路板(PCB)的設計和制造，對于很多集成電路產品而言，組裝技術都是非常關鍵的一環。

現有針對于多個芯片集成于一基板上的封裝方式多是采用各個芯片進行平行封裝，而這種封裝方式會導致基板的占用空間變大，影響其應用。

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明的目的是提供一種采用堆疊式進行封裝，減少基板占用空間的芯片封裝方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種芯片封裝方法，包括：

1）準備一用于承載芯片的基板，在該基板的上表面形成上線路層、并在上線路層表面形成上焊罩層，在該基板的下表面形成下線路層、并在下線路層的表面形成下焊罩層；

2）在上焊罩層的表面設置引線焊盤A和引線焊盤B；

3）采用粘晶層覆蓋于上焊罩層上，并采用芯片A壓在粘晶層上形成芯片A與上焊罩層的連接；

4）將芯片A上的焊盤分別與基板上表面的引線焊盤A通過金屬導線連接；

5）采用粘性薄膜層覆蓋于芯片A上，并采用芯片B壓在粘性薄膜層上形成芯片B與芯片A的連接；