[发明专利]堆叠式半导体芯片封装及其制造方法

权利要求书

1.一种可堆叠半导体芯片，包括：

具有多个焊盘的半导体芯片；

形成于半导体芯片的侧面和上表面上的绝缘层；

数根金属线，每根皆具有形成于绝缘层中的第一部分和用于电连接第一部分与相应于每根金属线的一个焊盘的第二部分，其中第一部分从绝缘层的一侧暴露出。

2.如权利要求1的芯片，其特征在于，绝缘层包括第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层，其中相应于每根金属线的第一部分形成于第二绝缘层上。

3.如权利要求2的芯片，其特征在于，所述第一绝缘层和第三绝缘层是热塑性聚合物粘合剂，其玻璃体转变温度Tg为250℃。

4.如权利要求3的芯片，其特征在于，所述热塑性聚合物粘合剂是热乙醚亚酰胺。

5.如权利要求1的芯片，其特征在于，所述第二绝缘层和第四绝缘层皆是Kapton聚酰亚胺。

6.如权利要求1的芯片，其特征在于，所述金属线由Ti/Al层构成。

7.一种堆叠式半导体芯片封装，包括：

利用双面粘结部件堆叠多个半导体芯片的堆叠式半导体芯片组件；

多个形成于堆叠式半导体芯片组件的侧面上的外焊盘；及

形成于外焊盘的外表面上的焊料球，

其中所述每块半导体芯片皆包括：设置于其上表面上的多个焊盘；包封半导体芯片侧面和上表面的第一绝缘层；形成于第一绝缘层上表面上的第二绝缘层；形成于第二绝缘层上表面上的金属线图形，其中每根金属线与相应的一个焊盘电连接，并从芯片横向延伸，由此，从芯片侧面重新定位焊盘；形成于所得结构上表面上的第三绝缘层；及形成于第三绝缘层上表面上的第四绝缘层。

8.如权利要求7的封装，其特征在于，所述第一绝缘层和第三绝缘层是热塑性聚合物粘合剂，其玻璃体转变温度Tg为250℃。

9.如权利要求8的封装，其特征在于，所述热塑性聚合物粘合剂是热乙醚亚酰胺。

10.如权利要求9的封装，其特征在于，所述热乙醚亚酰胺是ultem。

11.如权利要求7的封装，其特征在于，所述第二绝缘层和第四绝缘层皆是Kapton聚酰亚胺。

12.如权利要求7的封装，其特征在于，所述金属线由Ti/Al层构成。

13.如权利要求7的封装，其特征在于，所述粘结部件通过在聚酰亚胺膜上涂敷环氧树脂形成。

14.如权利要求7的封装，其特征在于，所述外焊盘由Ti/Cu/Ni/Au层构成。

15.一种制造堆叠式半导体芯片封装的方法，包括以下步骤：

沿形成于晶片上的每块半导体芯片间的分离线形成沟槽；

在沟槽中填充第一绝缘部件，并平整化所得结构；

在第一绝缘部件上形成第二绝缘部件；

在第一和第二绝缘部件层中形成通孔，从而使形成于半导体芯片上表面上的焊盘外露；

在所得结构上形成第一导电层，并构图第一导电部件层，构成多个金属线；

在所得结构上形成第三绝缘部件层；

在第三绝缘部件层上表面上形成第四绝缘部件层；

去掉晶片的下部，直到填充于沟槽中的第一绝缘部件暴露出来为止；

沿半导体芯片分离线切割晶片，把晶片分离成侧面部分绝缘的多块芯片；

利用绝缘粘结部件堆叠这样分离的多个侧面部分绝缘的芯片；

在堆叠的半导体芯片的侧面上形成第二导电部件层，并构图第二导电部件层，形成外焊盘；及

在外焊盘的外表面上贴装焊料球。

16.如权利要求15的方法，其特征在于，所述沟槽形成为V形，且其深度约为晶片厚度的三分之二。

17.如权利要求16的方法，其特征在于，所述沟槽由KOH腐蚀工艺形成。

18.如权利要求16的方法，其特征在于，所述沟槽由45倾斜的金刚钻切割工艺形成。

19.如权利要求15的方法，其特征在于，所述第一和第二绝缘层皆由热塑性聚合物粘合剂制成，其玻璃体转变温度Tg为250℃。