[发明专利]多芯片封装体

说明书

                         技术领域

本发明涉及一种半导体封装体。更具体地讲，本发明涉及一种封装有多 个芯片的半导体封装体。

                         背景技术

随着移动消费型电子产品对于小型化、功能集成以及大容量存储空间要 求的进一步提升，元器件的小型化、高密度封装结构也越来越多，如多模块 封装(MCM)、系统封装(SiP)、倒装芯片等应用得越来越多。

为了提高封装密度，通常采用芯片堆叠的方式进行封装。图1和图2分 别示出了多芯片封装体，图1示出了多个芯片形成在基板同一侧的情况，图 2示出了多个芯片形成在基板不同侧的情况。

如图1所示，芯片10通过非导电胶或非导电薄膜30被固定在基板32 的一侧上。基板32用于支撑芯片10。芯片20通过非导电胶或非导电薄膜30 被固定在芯片10上。这样，芯片10和芯片20位于基板32的同一侧。芯片 10和芯片20分别通过金线34与基板32相互连接。在基板32的形成有芯片 的一侧，将封装树脂注塑成模封树脂31来保护芯片10、芯片20和金线34。 在基板32的另一侧形成有多个焊球33，用于将基板32通过该焊球33与外 部电路相互连接。

如图2所示，芯片10通过非导电胶或非导电薄膜30被固定在基板32 的一侧上，而芯片20通过非导电胶或非导电薄膜30被固定在基板32的另一 侧上。基板32用于支撑芯片10和芯片20。这样，芯片10和芯片20分别位 于基板32的两侧。芯片10和芯片20分别通过金线34与基板32相互连接。 在基板32形成有芯片10和20的两侧，将封装树脂注塑成模封树脂31来分 别保护芯片10和金线34以及芯片20和金线34。在形成有芯片20的基板32 一侧，在除了形成有模封树脂31之外的区域上形成焊球33。基板32通过焊 球33与外部电路相互连接。可选择地，焊球33也可以形成在基板32的形成 有芯片10的一侧上。焊球33的形成在基板32的哪一侧上可以由工艺设计人 员进行设计。

在图1和图2所示的两种结构中，封装体的厚度由焊球厚度、模封树脂 的厚度和基板的厚度决定。对于多芯片封装体，模封树脂的厚度极大地依赖 于封装体中芯片的数量和厚度。因此，随着电子产业对于轻薄封装结构的需 求，图1和图2所示的封装体在减小整体厚度方面存在技术上的困难。而且， 对于高速处理的器件而言，图1和图2所示的封装体存在信号延迟的缺陷， 严重影响器件间的互连性能。

                         发明内容

本发明的目的在于提供一种提高封装体集成度的多芯片封装体，该多芯 片封装体通过在基板上设计一个窗口来提高封装体基板厚度的利用率，从而 提高封装体的集成度。

本发明的另一目的在于提供一种保障高速器件性能的多芯片封装体，该 封装体通过芯片间直接连接来减小芯片间的信号延迟。

为了实现上述目的，本发明提供了一种多芯片封装体，该多芯片封装体 包括基板、多个芯片和有机树脂，其特征在于：所述基板至少具有一个窗口， 所述多个芯片的至少一个芯片位于所述窗口内并与连接到所述窗口周围的基 板的至少另一个芯片相连接。

在上述多芯片封装体中，基板和芯片之间利用有机导电胶或焊球进行连 接。芯片之间利用有机导电胶、焊球、合金材料或各向异性导电膜进行连接。 位于所述窗口内的芯片还与所述至少另一芯片垂直互连。所述垂直互连包含 侧壁互连或芯片内通柱互连。

当所述多个芯片为三个芯片时，一个芯片位于所述窗口内，另外两个芯 片分别在基板上下两侧与所述窗口周围的基板相连接，其中，位于所述窗口 内的芯片与所述另外两个芯片之一垂直互连。。

优选地，位于窗口内的芯片的上表面与基板的上表面位于同一水平面上。 有机树脂为底部填充胶。

                         附图说明

下面，通过参照附图对本发明的实施例进行详细地描述，本发明特点将 会变得更加清楚，其中：

图1示出了多个芯片位于基板同一侧的现有多芯片封装体；

图2示出了多个芯片位于基板两侧的现有多芯片封装体；

图3是示出了根据本发明第一示例性实施例的多芯片封装体的剖视图；

图4是示出了根据本发明第二示例性实施例的多芯片封装体的剖视图；