[发明专利]一种芯片倾斜堆叠的圆片级封装单元及封装方法

摘要

本发明公开了一种芯片倾斜堆叠的圆片级封装单元，包括水平芯片、第一倾斜芯片、第二倾斜芯片、粘结Chip0、Chip1和Chip2的芯片贴膜DAF或胶膜FOW、包裹水平芯片、第一倾斜芯片和第二倾斜芯片的硅胶层、重布线层、连接芯片焊盘和重布线层层的通孔、金属插塞及金属焊盘、金属焊球，支撑硅胶层形成重构晶圆的合金层及用于激光打标的覆盖层，第一倾斜芯片倾斜放置在水平芯片上，第二倾斜芯片平行放置在第一倾斜芯片上，所有芯片焊盘均通过金属插塞和金属焊盘与重布线层相连，并由硅胶层包裹在同一个封装体内。本发明还公开了芯片倾斜堆叠的圆片级封装方法。本发明能够实现多功能芯片的WLP封装，并缩小封装尺寸和降低封装成本。

主权项

一种用于制作芯片倾斜堆叠的圆片级封装单元的封装方法，其特征在于包括如下步骤：（1）提供圆片级芯片载板（10）、圆片级玻璃载板（12）、合金板和若干组封装芯片单元，每组封装芯片单元包括N个封装芯片，分别为水平芯片Chip0、第一倾斜芯片Chip1、第二倾斜芯片Chip2……第N‑1倾斜芯片ChipN‑1，且N≥3；（2）在圆片级芯片载板（10）表面粘贴PET胶膜（11）；（3）将每组封装芯片单元中背面带有DAF胶膜（5）或FOW胶膜（5）的封装芯片依次粘贴到圆片级芯片载板（10）上，其中水平芯片Chip0水平放置，第一倾斜芯片Chip1倾斜搭在水平芯片Chip0一条边上，第二倾斜芯片Chip2平行交错放置在第一倾斜芯片Chip1上，以此类推，后续倾斜芯片均与其前一个芯片平行交错放置，形成倾斜堆叠结构；（4）在圆片级芯片载板（10）上表面，自上而下对步骤（3）形成的倾斜堆叠结构施加压力，去除封装芯片底部与圆片芯片载板之间和所有封装芯片之间的气泡；（5）在圆片级芯片载板（10）上表面刷硅胶，形成硅胶层（6），使其覆盖所有封装芯片单元；（6）在硅胶层（6）上安装合金板，作为合金层（7），并在真空环境下按压硅胶层（6），去除硅胶层（6）中的气泡，以使硅胶均匀的分布，且表面平整；（7）固化硅胶层（6）并去除圆片级芯片载板（10）和PET胶膜（11），完成晶圆重构；（8）将重构好的晶圆，以合金层（7）为结合面贴装在圆片级玻璃载板（12）上；（9）在DAF（5）或FOW胶膜（5）上形成通孔至所有封装芯片芯片焊盘（9）表面，随后填充通孔形成金属插塞（1），使金属插塞（1）一端与芯片焊盘（9）相接，然后在金属插塞（1）另一端形成金属焊盘（2）；（10）采用重布线技术RDL对金属焊盘（2）进行重新布局，形成重布线层（3）,去除圆片级玻璃载板（12），并在合金层（7）表面制作用于激光打标的覆盖层（8），最后进行激光打标、植球和切单，形成芯片倾斜堆叠的圆片级封装单元。