[发明专利]模块化封装结构及方法

说明书

本发明提供了一种模块化封装结构及方法，堆叠布置的多个重构晶圆模块，每个重构晶圆模块与其他重构晶圆模块的相对面中至少一面具有光刻胶导电连接体；所述光刻胶导电连接体包括最外侧的光刻胶层及第一重新布线层；所述第一重新布线层将各个重构晶圆模块的电性引出至与光刻胶层位于同一平面的凸点；各个重构晶圆模块的光刻胶层通过晶圆级键合融合为一体，各个重构晶圆模块的凸点通过晶圆级键合形成电连接；至少一个重构晶圆模块的电性通过第三重新布线层引出。

技术领域

本发明涉及集成电路封装技术领域，特别涉及一种模块化封装结构及方法。

背景技术

现有的异质基板集成结构的制备方法，一般通过多层异质基板和有机金属布线层进行线路布置和信号互连，然后将多个功能芯片贴于一面，通过空间折叠的形式实现立体式的三维集成。该方法由于采用多层异质基板和有机金属布线层，所以在三维折叠后Z方向上的尺寸会很大，这对当前需要的小尺寸来说，缩小X、Y方向的同时大大增加Z方向上的尺寸厚度，这无法有效的减小结构件的封装体积，提高微系统集成度。而且在工作时，由于多芯片导致发热量较大，因此，其折叠弯曲处的多层异质基板和有机布线层容易因此而老化损坏。

PIP(Package In Package,堆叠封装)一般称堆叠封装,又称封装内的封装，还称器件内置器件。封装内芯片通过金线键合堆叠到基板上，同样的堆叠，通过金线再将两个堆叠之间的基板键合，然后整个封装成一个元件便是PIP(器件内置器件)。PIP封装的优点：外形高度较低、可以采用标准的SMT电路板装配工艺、单个器件的装配成本较低。PIP封装的局限性：由于在封装之前单个芯片不可以单独测试，所以总成本会高(封装良率问题)；事先需要确定存储器结构，器件只能有设计服务公司决定，没有终端使用者选择的自由。

POP(Package on Package，堆叠组装)一般称堆叠组装，又称封装上的封装，还称元件堆叠装配。在底部元器件上面再放置元器件，逻辑加存储通常为2～4层，存储型POP可达8层。POP封装的优点：由于装配前各个器件可以单独测试，保障了更高的良品率，总的堆叠装配成本可降至最低；器件的组合可以由终端使用者自由选择，便于产品的灵活设计和升级、有不同的供应商可以选择。POP与PIP相比，外形高度会稍微高些、需要额外的堆叠工艺。总之，如图1所示，现有的POP/PIP结构中，模块1与模块2之间通过锡球21实现上下层的连接，其芯片塑封在塑封层中，使用倒贴方式实现上下层堆叠，但虽然POP性能优越，但外形高度相对于PIP较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模块化封装结构及方法，以解决现有的POP虽然性能优越但外形高度相对较高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种模块化封装结构，包括：

堆叠布置的多个重构晶圆模块，每个重构晶圆模块与其他重构晶圆模块的相对面中至少一面具有光刻胶导电连接体；

所述光刻胶导电连接体包括最外侧的光刻胶层及第一重新布线层；

所述第一重新布线层将各个重构晶圆模块的电性引出至与光刻胶层位于同一平面的凸点；

各个重构晶圆模块的光刻胶层通过晶圆级键合融合为一体，各个重构晶圆模块的凸点通过晶圆级键合形成电连接；

至少一个重构晶圆模块的电性通过第三重新布线层引出。

本发明还提供一种模块化封装方法，包括：

将多个重构晶圆模块堆叠布置，其中，每个重构晶圆模块之间通过光刻胶导电连接体进行电连接；

所述光刻胶导电连接体包括光刻胶层及第一重新布线层；

将所述第一重新布线层将各个重构晶圆模块的电性引出至与光刻胶层位于同一平面的凸点；

将各个重构晶圆模块的光刻胶层通过晶圆级键合融合为一体，将各个重构晶圆模块的凸点通过晶圆级键合形成电连接；