[发明专利]一种芯片双面互连的堆叠封装方法

说明书

本发明公开了一种芯片双面互连的堆叠封装方法，包括多个依次连接的堆叠单元，堆叠单元包括上层芯片和下层芯片，上层芯片的背面通过第一布线层与所述下层芯片正面连接，某个堆叠单元中上层芯片的正面通过第二布线层与下一个相邻的堆叠单元中下层芯片的背面连接，所述第二布线层设置在相邻两个堆叠单元的间隙中，所述第一布线层设置在上层芯片和下层芯片的间隙中；所述下层芯片设置在第一塑封体中，所述上层芯片设置在第二塑封体中，首个所述堆叠单元的下层芯片以及最后一个所述堆叠单元的上层芯片引出通孔金属体。本发明形成一种堆叠的芯片双面互连，以堆叠单元结构为重复单元可在同一塑封体中实现多芯片、小面积芯片的双面互连。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种芯片双面互连的堆叠封装方法。

背景技术

双面互连封装技术是芯片背面贴在引线框架上，芯片正面通过布线连接到相邻框架，使芯片正面与相邻引线框架芯片背面连通实现芯片互连。芯片贴于引线框上，使得封装结构的整体厚度偏厚，不利于产品的薄型化，且很容易出现因引线框的变形而导致的产品变形；引线框的面积限制了芯片的面积和数量；此外，为了提高导电能力，需要在芯片的背面做金属化处理，导致芯片的加工成本增加。总之传统的芯片互连封装后的产品面积较大且互连芯片个数有限，无法扩充更多芯片。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中双面互连封装技术存在的问题，提供了一种芯片双面互连的堆叠封装方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

主要提供一种芯片双面互连的堆叠封装方法，所述方法包括：

封装多个依次连接的堆叠单元，其中，所述堆叠单元包括上层芯片和下层芯片，所述上层芯片的背面通过第一布线层与所述下层芯片正面连接，某个堆叠单元中上层芯片的正面通过第二布线层与下一个相邻的堆叠单元中下层芯片的背面连接，所述第二布线层设置在相邻两个堆叠单元的间隙中，所述第一布线层设置在上层芯片和下层芯片的间隙中。

在一个示例中，一种芯片双面互连的堆叠封装方法，所述下层芯片设置在第一塑封体中，所述上层芯片设置在第二塑封体中，首个所述堆叠单元的下层芯片以及最后一个所述堆叠单元的上层芯片引出通孔金属体。

在一个示例中，一种芯片双面互连的堆叠封装方法，所述下层芯片的背面连接有第三塑封体，所述第三塑封体与所述第一塑封体连接，所述第二布线层从所述第三塑封体中延伸连接至所述下层芯片的背面。

在一个示例中，一种芯片双面互连的堆叠封装方法，所述上层芯片通过第三布线层与所述第二布线层连接。

在一个示例中，一种芯片双面互连的堆叠封装方法，在所述第二塑封体上连接有第四塑封体，在所述第四塑封体上设置介质层，所述介质层中设有第四布线层，所述第四布线层的下端与所述通孔金属体连接，所述第四布线层的上端连接有设置在第四塑封体上的焊盘。

在一个示例中，一种芯片双面互连的堆叠封装方法，封装两个所述堆叠单元，包括以下步骤：

S1、在第一载板上同时贴装正面朝上的两颗下层芯片并使用第一塑封体塑封；

S2、对所述两颗下层芯片的正面分别开孔露出焊盘；

S3、通过S2中开孔在所述两颗下层芯片上制作第一布线层，同时在所述第一布线层上焊接两颗上层芯片；

S4、使用第二塑封体对两颗上层芯片进行第二次塑封并移除第一载板；

S5、将S4中塑封好的芯片封装正面贴于第二载板上并在封装中间位置进行贯穿开孔；

S6、在S5中的开孔处制作第二布线层，并将第二布线层连接到下层芯片的背面；

S7、对S6中的下层芯片使用第三塑封体进行第三次塑封，并去除第二载板；