封装结构制造技术

一种封装结构，包括：第一芯片位于所述基板内，且所述功能面与所述背面相对，且基板内具有互连层结构，互连层结构包括底层导电层、以及顶层导电层，其中，所述焊盘通过所述底层导电层与所述顶层导电层电连接；位于所述基板正面的第二芯片；位于顶层导电层上以及第二芯片底面上的电连接层，所述电连接层适于电连接所述顶层导电层与第二芯片；位于所述基板正面、电连接层上以及第二芯片底面上的密封层，所述密封层暴露出电连接层表面；位于所述暴露出的电连接层上的金属凸块。本发明专利技术提供的封装结构不仅可以通过位于基板正面上方金属凸块作为外部电连接端口，所述基板背面的底层导电层也可以作为连接端口，从而提高了封装结构与外部电连接灵活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体封装
，特别涉及一种封装结构。
技术介绍
随着集成电路技术的不断发展，电子产品越来越向小型化、智能化、高性能以及高可靠性方向发展。而集成电路封装不仅直接影响着集成电路、电子模块乃至整机的性能，而且还制约着整个电子系统的小型化、低成本和可靠性。在集成电路镜片尺寸逐步缩小、集成度不断提高的情况下，电子工业对集成电路封装技术提出了越来越高的要求。晶圆级芯片尺寸封装(Wafer Level Chip Scale Packaging，WLCSP)技术是对整片晶圆进行封装测试再切割得到单个成品芯片的技术，封装后的芯片尺寸与裸片一致。晶圆级芯片尺寸封装技术颠覆了传统封装如陶瓷无引线芯片载具(ceramic leadless chip carrier)以及有机无引线芯片载具(organic leadless chip carrier)等模式，顺应了市场对微电子产品日益轻、小、短、薄化和低价化的要求。经晶圆级芯片尺寸封装技术封装后的器件尺寸达到了高度微型化，器件成本随着器件尺寸的减小和晶圆尺寸的增加而显著降低。由于采用晶圆级芯片尺寸封装技术封装后的芯片功能较为单一，如需实现完整的系统功能，需要在封装好产品之外加上包含有电容、电感或电阻等的外围电路。为此又提出一种系统级封装技术(System Packaging)，系统级封装技术封装后的器件具有更强大的功能，把多种功能芯片，包括如处理器、存储器等功能芯片甚至还可以是电容等被动元件集成在一个封装体内，从而实现一个基本完整的功能。然而，现有技术采用系统级封装技术形成的封装结构性能有待提高。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种封装结构，改善封装结构性能。为解决上述问题，本专利技术提供一种封装结构，包括：具有功能面的第一
芯片，所述功能面上具有焊盘；包括正面和与所述正面相对的背面的基板，所述第一芯片位于所述基板内，且所述功能面与所述背面相对，且所述基板内具有互连层结构，所述互连层结构包括所述背面暴露出的底层导电层、以及所述正面暴露出的顶层导电层，其中，所述焊盘通过所述底层导电层与所述顶层导电层电连接；位于所述基板正面的第二芯片，所述第二芯片具有贴合面以及与所述贴合面相对的底面，且所述贴合面与所述正面贴合；位于所述顶层导电层上以及第二芯片底面上的电连接层，所述电连接层适于电连接所述顶层导电层与第二芯片；位于所述基板正面、电连接层上以及第二芯片底面上的密封层，所述密封层暴露出电连接层表面；位于所述暴露出的电连接层上的金属凸块。可选的，所述第二芯片底面高于所述基板正面；所述封装结构还包括：位于所述第二芯片暴露出的基板正面上的阻焊层，所述阻焊层顶部与所述第二芯片底面齐平；且所述电连接层还位于所述顶层导电层与所述第二芯片之间的阻焊层上。可选的，所述基板正面还具有凹槽，所述第二芯片位于所述凹槽内；所述第二芯片贴合面与所述凹槽底部贴合，且所述第二芯片侧壁与所述凹槽侧壁相接触。可选的，所述密封层顶部高于所述电连接层顶部，且所述密封层还位于电连接层部分顶部表面。可选的，所述金属凸块包括：位于所述暴露出的电连接层上的球下金属层；位于所述球下金属层上的焊球。可选的，所述金属凸块包括：位于所述暴露出的电连接层上的金属柱；位于所述金属柱上的焊球。可选的，所述基板背面与所述露出的底层导电层表面齐平。可选的，所述封装结构还包括：位于所述基板内的具有器件面的无源器件，所述器件面上具有焊垫，且所述器件面与所述背面相对；其中，所述焊垫通过所述底层导电层与所述顶层导电层以及焊盘电连接。可选的，所述第一芯片与所述无源器件位于所述基板内的同层。可选的，所述互连层结构还包括：位于所述底层导电层与所述顶层导电层之间的中间导电层；位于所述底层导电层与所述中间导电层之间的下层插塞，所述下层插塞用于底层导电层与所述中间导电层的电连接；位于所述中间导电层与所述顶层导电层之间的上层插塞，所述上层插塞用于实现所述中间导电层与所述顶层导电层之间的电连接。可选的，所述下层插塞位于所述无源器件与所述第一芯片之间；其中，所述下层插塞与所述第一芯片侧面所在面之间的最小距离为第一距离，上层插塞与所述第一芯片侧面所在面之间的最小距离为第二距离，所述第一距离小于第二距离。可选的，所述基板包括若干层叠的塑封层，且所述互连层结构位于所述塑封层内。可选的，所述基板包括：覆盖所述第一芯片侧壁以及无源器件侧壁的第一塑封层，且所述第一塑封层内具有贯穿所述第一塑封层的第一插塞；位于所述第一塑封层上的第二塑封层，且所述第二塑封层内具有贯穿所述第二塑封层的中间导电层，所述中间导电层与所述第一插塞电连接；位于所述第二塑封层上的第三塑封层，且所述第三塑封层内具有贯穿所述第三塑封层的上层插塞，所述上层插塞与所述中间导电层电连接；位于所述第三塑封层上的第四塑封层，所述第四塑封层内具有顶层导电层，且所述第四塑封层暴露出所述顶层导电层顶部；位于所述第一塑封层底部的第五塑封层，所述第五塑封层内具有贯穿所述第五塑封层的底层导电层，所述底层导电层与所述第一插塞、焊垫以及焊盘电连接。可选的，所述底层导电层底部与所述第五塑封层底部齐平。可选的，所述第四塑封层顶部高于所述顶层导电层表面，且所述第四塑封层还覆盖顶部导电层部分顶部表面。可选的，所述基板还包括：位于所述第一塑封层与所述第五塑封层之间的第六塑封层，所述第六塑封层内具有贯穿所述第六塑封层的第二插塞，所述第一插塞以及与所述第一插塞电连接的第二插塞共同作为所述下层插塞，且所述第二插塞还与焊垫以及焊盘电连接。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术提供封装结构，不仅能够通过位于基板正面上的金属凸块使封装结构与外部器件或电路电连接，还可以通过位于基板背面的底层导电层使封装结构与外部器件或电路电连接，提高了封装结构使用灵活性。此外，所述基板与第二芯片之间不仅通过电连接层固定，所述密封层以及金属凸块也可以起到固定基板与第二芯片之间的作用，从而提高形成的封装结构强度。可选方案中，所述第二芯片底面高于所述基板正面，所述封装结构还包括：在所述第二芯片暴露出的基板正面上具有阻焊层，且所述阻焊层顶部与所述第二芯片底面齐平，从而提高封装结构表面平整度，从而有效的释放形成的封装结构中的应力，避免应力集中而造成的封装结构破裂或分层等问题。可选方案中，在不增加第一芯片与无源器件之间距离的情况下，所述上层插塞与所述基板侧壁之间的距离较小；相应顶层导电层与所述基板侧壁之间也具有较小的距离，因此顶层导电层与所述第二芯片之间的距离相对较大，从而在不增加封装结构尺寸的条件下，增加所述顶层导电层与第二芯片之间的距离，避免顶层导电层与第二芯片之间距离过近引起的问题。附图说明图1至图15为本专利技术一实施例提供的封装过程的封装结构示意图。具体实施方式根据
技术介绍
，现有技术形成的封装结构的性能有待进一步提高。现结合一种系统级封装方法进行分析，所述系统级封装方法包括：提供第一芯片和第二芯片；将所述第一芯片嵌入至基板内，且第一芯片功能面与基板背面相对；将第二芯片设置在所述基板正面；所述基板内具有互连层结构，且所述互连层结构与所述第一芯片和第二芯片电连接，所述互连层结构包括底层导电层，所述底层导电层被所述基板背面暴露出来；在所述暴露出的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种封装结构，其特征在于，包括：具有功能面的第一芯片，所述功能面上具有焊盘；包括正面和与所述正面相对的背面的基板，所述第一芯片位于所述基板内，且所述功能面与所述背面相对，且所述基板内具有互连层结构，所述互连层结构包括所述背面暴露出的底层导电层、以及所述正面暴露出的顶层导电层，其中，所述焊盘通过所述底层导电层与所述顶层导电层电连接；位于所述基板正面的第二芯片，所述第二芯片具有贴合面以及与所述贴合面相对的底面，且所述贴合面与所述正面贴合；位于所述顶层导电层上以及第二芯片底面上的电连接层，所述电连接层适于电连接所述顶层导电层与第二芯片；位于所述基板正面、电连接层上以及第二芯片底面上的密封层，所述密封层暴露出电连接层表面；位于所述暴露出的电连接层上的金属凸块。

【技术特征摘要】
1.一种封装结构，其特征在于，包括：具有功能面的第一芯片，所述功能面上具有焊盘；包括正面和与所述正面相对的背面的基板，所述第一芯片位于所述基板内，且所述功能面与所述背面相对，且所述基板内具有互连层结构，所述互连层结构包括所述背面暴露出的底层导电层、以及所述正面暴露出的顶层导电层，其中，所述焊盘通过所述底层导电层与所述顶层导电层电连接；位于所述基板正面的第二芯片，所述第二芯片具有贴合面以及与所述贴合面相对的底面，且所述贴合面与所述正面贴合；位于所述顶层导电层上以及第二芯片底面上的电连接层，所述电连接层适于电连接所述顶层导电层与第二芯片；位于所述基板正面、电连接层上以及第二芯片底面上的密封层，所述密封层暴露出电连接层表面；位于所述暴露出的电连接层上的金属凸块。2.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述第二芯片底面高于所述基板正面；所述封装结构还包括：位于所述第二芯片暴露出的基板正面上的阻焊层，所述阻焊层顶部与所述第二芯片底面齐平；且所述电连接层还位于所述顶层导电层与所述第二芯片之间的阻焊层上。3.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述基板正面还具有凹槽，所述第二芯片位于所述凹槽内；所述第二芯片贴合面与所述凹槽底部贴合，且所述第二芯片侧壁与所述凹槽侧壁相接触。4.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述密封层顶部高于所述电连接层顶部，且所述密封层还位于电连接层部分顶部表面。5.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述金属凸块包括：位于所述暴露出的电连接层上的球下金属层；位于所述球下金属层上的焊球。6.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述金属凸块包括：位于所述暴露出的电连接层上的金属柱；位于所述金属柱上的焊球。7.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述基板背面与所述露出的
\t底层导电层表面齐平。8.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述封装结构还包括：位于所述基板内的具有器件面的无源器件，所述器件面上具有焊垫，且所述器件面与所述背面相对；其中，所述焊垫通过所述底层导电层与所述顶层导电层以及焊盘电连接。9.如权利要求8所述的封装结构，其特征在于，所述第一芯片与所述无源器件位于所述基板内的同层。...

【专利技术属性】
技术研发人员：高国华，
申请(专利权)人：南通富士通微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32