[发明专利]多芯片覆晶封装模组及相关的制造方法

说明书

技术领域

本发明有关一种覆晶封装模组，尤指一种封装有多个芯片的覆晶封装模组。

背景技术

由于半导体技术的进步，越来越多的电子元件能够容纳于单一的芯片(die或chip)，以执行各种所需的功能。例如，系统单芯片(system on a chip)就是将一个系统所需要的大部分元件都整合制造于单一芯片上的实施方式。然而，由于系统单芯片需要包含各种类型的元件，例如，模拟电路、数字电路和存储器等。这些元件的制造程序差异很大，不但会造成系统单芯片的制造过程较复杂，还会降低系统单芯片的良率，因而使得系统单芯片的设计复杂度和成本都相对较高。

因此，有采用系统级封装(system in package)的方式，将各种元件分别制造为多个芯片，再将多个芯片封装成单一封装模组(package)。一般的系统级封装是将多个芯片设置于基板(substrate)上，并且通过基板表面或内部的导线进行芯片间的信号连接。使用基板进行封装的方式通常会占用较大的封装面积，封装过程也较为繁杂，因此业界有采用覆晶封装(flip chip)的方式将多个芯片封装为单一封装模组。然而，使用覆晶封装的方式封装两个以上的芯片时，若两个芯片间需要进行信号连接，即便能以金属夹(clip)等方式连结于两个芯片之间，也难以将金属夹准确地定位到芯片的各个接点(pad)以进行连接，并且还会增加整个封装程序的复杂度，而导致以覆晶的方式封装多芯片的应用范围受到限制。

此外，基板通常使用数个微米(10-6m,um)或者更薄的塑料制成，导线受限于基板的尺寸而使得承受电流的能力不佳，并且基板的导热性较差以至于芯片运作时温度容易过高，而需要采取额外的散热机制。因此，有一种将芯片搭配引线框(lead frame)进行封装的方式，由于引线框可以使用数十微米至数百微米厚的金属框架制成，因此其承受电流的能力及散热的效果皆优于使用基板封装的方式。然而，使用引线框的方式封装两个以上的芯片时，同样难以在两个芯片间进行信号连接，而难以适用于此类的应用。

然而，多个芯片间常需要许多导线连接，例如，存储器与存储器控制器间就需要许多的导线连接，若要将各个芯片的信号皆导引至封装模组外部进行连接，将会造成封装模组的引脚数目增多，不但降低多芯片封装的优点，还会造成封装尺寸的增加，而使整体系统的复杂度和硬件成本皆增加。

发明内容

有鉴于此，如何减轻或解决以上所述相关领域中之多芯片封装模组的缺失，实为业界有待解决的问题。

本说明书提供一种多芯片覆晶封装模组的制造方法的实施例，其包含：将一第一芯片的一第二表面及一第二芯片的一第二表面接合至一第二载板；将一第一介电元件设置于该第一芯片与该第二芯片间；将包含有多个导电元件的一第一导电元件组设置于该第一芯片的一第一表面的多个接点的部分接点上方，以及设置于该第二芯片的一第一表面的多个接点的部分接点上方；使用包含有使用多个导电元件的一第二导电元件组，将该第一芯片的第一表面的该多个接点的部分接点连接至该第二芯片的第一表面的该多个接点的部分接点；将该第一导电元件组的多个导电元件接合至一引线框的多个条状部分；以及使用一封装元件包覆该第一芯片、该第二芯片及该第二导电元件组以形成一多芯片覆晶封装模组。

本说明书另提供一种多芯片覆晶封装模组的制造方法的实施例，其包含：将一第一芯片的一第二表面及一第二芯片的一第二表面接合至一第二载板；将一第一介电元件设置于该第一芯片与该第二芯片间；将包含有多个导电元件的一第一导电元件组设置于该第一芯片的一第一表面的多个接点的部分接点上方，以及设置于该第二芯片的一第一表面的多个接点的部分接点上方；使用包含有使用多个导电元件的一第二导电元件组，将该第一芯片的第一表面的该多个接点的部分接点连接至该第二芯片的第一表面的该多个接点的部分接点；以及将多个引脚分别连接至该第一导电元件组的多个导电元件以形成一多芯片覆晶封装模组。

本说明书另提供一种多芯片覆晶封装模组的实施例，其包含：一第一芯片，包含有一第一表面及一第二表面，其中该第一芯片的第一表面包含有多个接点；一第二芯片，包含有一第一表面及一第二表面，其中该第二芯片的第一表面包含有多个接点；一第一介电元件，设置于该第一芯片与该第二芯片间；一第一导电元件组，包含有多个导电元件，用于将该第一芯片的该多个接点中的部分接点以及该第二芯片的该多个接点中的部分接点连接至该引线框；一第二导电元件组，包含有多个导电元件，用于将该第一芯片的该多个接点中的部分接点连接至该第二芯片的该多个接点中的部分接点；以及多个引脚，分别耦接于该第一导电元件组的多个导电元件。