多节“丰”字形类周期性柔性基板结构及其三维封装方法技术

本发明专利技术公开了一种多节“丰”字形类周期性柔性基板及其三维封装方法，该基板包括多个芯片和一个类周期性柔性基底，该多个芯片以二维方式布设于该类周期性柔性基底上，其中，一部分芯片以“一”字形顺序排列于该类周期性柔性基底的中轴线上，剩余的芯片设置在这些“一”字形顺序排列的芯片两侧，且位于该中轴线两端的芯片的两侧不设置芯片。利用本发明专利技术，解决了不同柔性基板子封装间由于柔性基板的不确定性带来的对接问题，同时提高了生产的便利性，并充分利用了电路的空间结构。

【技术实现步骤摘要】
多节丰字形类周期性柔性基板结构及其三维封装方法
本专利技术涉及微电子三维系统级封装
，尤其是一种多节丰字形类周期性 柔性基板结构及其三维封装方法。
技术介绍
现有的柔性基板主要有两种结构，具体如图la和图2a所示，分别是单体结构和长 条形整体结构，单体结构封装中每个芯片分别贴在各自的基板上，而长条形整体结构所有 芯片贴在一个长条形的柔性基板上。 对于图la所示的柔性基板，主要采用堆叠法进行三维封装，其三维封装结构如图 lb所示。采用堆叠法进行三维封装是先将不同的裸芯片分别倒装焊接在不同的柔性基板 上，然后再将它们通过回流堆叠在一起。由于基板的柔性和灵活性，堆叠贴装工艺控制难度 较大。 对于图2a所示的柔性基板，主要采用折叠法进行三维封装，其三维封装结构如图 2b所示。采用折叠法进行三维封装是通过依次沿A-A、C-C、B-B顺序进行折叠而完成。 由于柔性基板本身的灵活性，图la和图lb所示的堆叠封装工艺尤其是上下层的 对准控制难度比较大，图2a和图2b所示的的折叠封装工艺克服了堆叠法存在的问题，由于 芯片一字排布，使得在芯片数量较多时布线长度会急剧增加，因此很可能导致芯片间的 信号同步问题。
技术实现思路
(一）要解决的技术问题 有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种多节丰字形类周期性柔性基板结构 及其三维封装方法，以解决不同柔性基板子封装间由于柔性基板的不确定性带来的对接问 题，同时提高生产的便利性，并充分利用电路的空间结构。 (二）技术方案 为达到上述目的的一个方面，本专利技术提供了一种多节丰字形类周期性柔性基 板，该基板包括多个芯片和一个类周期性柔性基底，该多个芯片以二维方式布设于该类周 期性柔性基底上，其中，一部分芯片以一字形顺序排列于该类周期性柔性基底的中轴线 上，剩余的芯片设置在这些一字形顺序排列的芯片两侧，且位于该中轴线两端的芯片的 两侧不设置芯片。 上述方案中，所述多个芯片通过倒装焊或引线键合到该类周期性柔性基底上。 上述方案中，所述类周期性柔性基底采用的材料是聚酰亚胺。 为达到上述目的的另一个方面，本专利技术提供了一种对多节丰字形类周期性柔性 基板进行封装的方法，该方法包括： 将该多节丰字形类周期性柔性基板上布设于中轴线两侧的芯片向布设于中轴 线上的芯片弯折，使该布设于中轴线两侧的芯片与布设于中轴线上的芯片重叠； 将该多节丰字形类周期性柔性基板上布设于中轴线两端的芯片向布设于中轴 线上的芯片弯折，使该布设于中轴线两端的芯片与布设于中轴线上的芯片重叠； 对上述基板依次进行弯折，实现三维封装。 上述方案中，所述对上述基板依次进行弯折，实现三维封装，是依次从基板左端向 右端弯折，或者是依次从基板右端向左端弯折，或者是从基板两端向中间弯折。 (三）有益效果 从上述技术方案可以看出，本专利技术具有以下有益效果： 1、本专利技术提供的这种多节丰字形类周期性柔性基板结构及其三维封装方法，由 于使用了二维的整体结构，解决了不同柔性基板子封装间由于柔性基板的不确定性带来的 对接问题，同时减少了工艺过程，提高生产的便利性，并充分利用电路的空间结构。 2、本专利技术提供的这种多节丰字形类周期性柔性基板结构及其三维封装方法，由 于采用多节丰字形的类周期结构，所以具有传统折叠法工艺简单的优点，同时在芯片数 量一样的情况下，可以使布线的长度大幅减小，很大程度上解决了折叠法存在的问题。 【附图说明】 图la为现有技术中的一种柔性基板的结构示意图； 图lb为对图la所示柔性基板进行三维封装后的三维封装结构示意图； 图2a为现有技术中的另一种柔性基板的结构示意图； 图2b为对图2a所示柔性基板进行三维封装后的三维封装结构示意图； 图3为依照本专利技术实施例的多节丰字形类周期性柔性基板的结构示意图； 图4-图7为对图3所示多节丰字形类周期性柔性基板进行三维封装的工艺流 程图，其中： 图4为一边弯折后的类周期性柔性基板三维封装结构示意图； 图5为两边弯折后的类周期性柔性基板三维封装结构示意图； 图6为一端弯折后的类周期性柔性基板三维封装结构示意图； 图7为一端再次弯折后的类周期性柔性基板三维封装结构示意图； 图8为对图3所示多节丰字形类周期性柔性基板进行扩展后具有η段折弯线 的基板的结构示意图。 【具体实施方式】 为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照 附图，对本专利技术进一步详细说明。 如图3所示，图3为依照本专利技术实施例的多节丰字形类周期性柔性基板的结构 示意图，该基板包括多个芯片和一个类周期性柔性基底，该多个芯片以二维方式布设于该 类周期性柔性基底上，其中，一部分芯片以一字形顺序排列于该类周期性柔性基底的中 轴线上，剩余的芯片设置在这些一字形顺序排列的芯片两侧，且位于该中轴线两端的芯 片的两侧不设置芯片。其中，多个芯片通过倒装焊或引线键合到该类周期性柔性基底上，该 类周期性柔性基底采用的材料一般是聚酰亚胺（ΡΙ)，即Polyimide。 如图3所示，作为本专利技术的一个实施例，芯片1-11通过倒装焊或引线键合布设于 类周期性柔性基底12上。实际的封装中，芯片的数量由系统需要决定，而类周期的数量则 由芯片的数量决定。 图3所示的多节丰字形类周期性柔性基板充分利用了基板的平面空间，使得在 芯片数量相同的情况下布线长度更短，从而使电路性能更好，并且，对这种多节丰字形类 周期性柔性基板进行封装，具有工艺过程简单的优点。 基于图3所示的多节丰字形类周期性柔性基板，本专利技术还提供了一种对多节 丰字形类周期性柔性基板进行封装的方法，该方法包括： 步骤1 :将该多节丰字形类周期性柔性基板上布设于中轴线两侧的芯片向布设 于中轴线上的芯片弯折，使该布设于中轴线两侧的芯片与布设于中轴线上的芯片重叠； 步骤2 :将该多节丰字形类周期性柔性基板上布设于中轴线两端的芯片向布设 于中轴线上的芯片弯折，使该布设于中轴线两端的芯片与布设于中轴线上的芯片重叠； 步骤3 :对上述基板依次进行弯折，实现三维封装。 其中，所述对上述基板依次进行弯折，实现三维封装，是依次从基板左端向右端弯 折，或者是依次从基板右端向左端弯折，或者是从基板两端向中间弯折。 图4-图7示出了对图3所示多节丰字形类周期性柔性基板进行三维封装的工 艺流程图，该方法包括： 首先，将布设有芯片1-3的类周期性柔性基底沿A-A' 线弯折，使芯片1-3分别 对准于芯片8-10,如图4所示； 其次，将贴有4-6芯片的类周期性柔性基底沿B-B' 线弯折，使芯片4-6分别对 准于芯片1-3,如图5所示； 第三，将贴有芯片7的类周期性柔性基底沿al-al' 线弯折，使芯片7分别对准 于芯片4,如图6所示； 第四，将已弯折的贴有芯片8、1、4和7的类周期性柔性基底沿a2_a2' 线弯折， 使芯片7分别对准于芯片5,如图7所示。 依次再进行弯折，该弯折可以是依次从左向右弯折，也可以是依次从右向左弯折， 或者也可以是从两端向中间弯折，最终实现对图3所示的多节丰字形类周期性柔性基板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多节“丰”字形类周期性柔性基板，其特征在于，该基板包括多个芯片和一个类周期性柔性基底，该多个芯片以二维方式布设于该类周期性柔性基底上，其中，一部分芯片以“一”字形顺序排列于该类周期性柔性基底的中轴线上，剩余的芯片设置在这些“一”字形顺序排列的芯片两侧，且位于该中轴线两端的芯片的两侧不设置芯片。

【技术特征摘要】
1. 一种多节丰字形类周期性柔性基板，其特征在于，该基板包括多个芯片和一个类 周期性柔性基底，该多个芯片以二维方式布设于该类周期性柔性基底上，其中，一部分芯片 以一字形顺序排列于该类周期性柔性基底的中轴线上，剩余的芯片设置在这些一字 形顺序排列的芯片两侧，且位于该中轴线两端的芯片的两侧不设置芯片。2. 根据权利要求1所述的多节丰字形类周期性柔性基板，其特征在于，所述多个芯 片通过倒装焊或引线键合到该类周期性柔性基底上。3. 根据权利要求1所述的多节丰字形类周期性柔性基板，其特征在于，所述类周期 性柔性基底采用的材料是聚酰亚胺。4. 一种对权利要求1至3中任一项所述多节...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖安谋，侯峰泽，张霞，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11