一种系统级封装芯片及其封装方法技术方案

本发明专利技术公开了一种系统级封装SiP芯片，所述SiP芯片包括：封装基板及位于所述封装基板上的一个第一芯片及至少一个第二芯片；其中，第一芯片及所述至少一个第二芯片分别采用倒装键合的方式与封装基板相连；第一芯片上设置有凹形倒扣接口，第二芯片上设置有凸形倒扣接口，或者，第一芯片上设置有凸形倒扣接口，第二芯片上设置有凹形倒扣接口；第一芯片与所述至少一个第二芯片通过凹形倒扣接口及凸形倒扣接口相连。

【技术实现步骤摘要】
一种系统级封装芯片及其封装方法
本专利技术涉及半导体芯片封装
，尤其涉及一种系统级封装(SiP，SysteminPackage)芯片及其封装方法。
技术介绍
集成电路在应用角度上可分为专用集成电路和通用集成电路，即专用芯片和通用芯片。专用芯片具有可靠性高、性能好和功能利用率高等特点，通用芯片具有通用性强、移植性高和扩展性好等特点。随着电子工程的发展，从最开始的单一组件的开发，逐渐进入到了集结多个组件开发成为一个系统的阶段。在产品高效能及外观轻薄的要求下，不同功能的芯片开始迈向整合的阶段。在此期间，封装技术的不断发展和突破，成为推动整合的力量之一，SiP的概念随即被提出。SiP作为一种封装技术是指通过将多芯片集中于一个单一封装内，从而使芯片获得系统功能。然而现有系统级封装结构在很多情况下，通用芯片和专用芯片不能混用，从而导致芯片的移植性和通用性非常差，芯片的升级换代也只能通过重新设计新型芯片实现。因此，提供一种系统级芯片及其封装方案，充分利用芯片封装结构，有效提高多芯片封装器件的通用和专用特性已成为目前系统级芯片封装技术中亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种SiP芯片及其封装方法，至少解决了现有技术中存在的问题，能够有效提高多芯片封装器件的通用和专用特性，增强芯片复用性及芯片密集度，提高芯片移植性。本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：本专利技术实施例提供了一种系统级封装SiP芯片，所述SiP芯片包括：封装基板及位于所述封装基板上的一个第一芯片及至少一个第二芯片；其中，所述第一芯片及所述至少一个第二芯片分别采用倒装键合的方式与所述封装基板相连；所述第一芯片上设置有凹形倒扣接口，所述第二芯片上设置有凸形倒扣接口；或者，所述第一芯片上设置有凸形倒扣接口，所述第二芯片上设置有凹形倒扣接口；所述第一芯片与所述至少一个第二芯片通过所述凹形倒扣接口及所述凸形倒扣接口相连。上述方案中，连接所述第一芯片及所述第二芯片的凹形倒扣接口及凸形倒扣接口之间设置有可溶解键合胶。上述方案中，所述凹形倒扣接口及所述凸形倒扣接口上均设置有微型金属凸点；所述第一芯片及所述第二芯片上均设置有焊料凸点；所述第一芯片的微型金属凸点通过硅通孔TSV结构连接至所述第一芯片的焊料凸点，并通过重布线层RDL结构连接至所述第一芯片的内部电路；所述第二芯片的微型金属凸点通过TSV结构连接至所述第二芯片的焊料凸点，并通过RDL结构连接至所述第二芯片的内部电路。上述方案中，所述第一芯片及所述至少一个第二芯片外侧包覆有可拆卸包封盖。上述方案中，所述第一芯片和/或所述第二芯片上设置有至少一个第三芯片；所述封装基板上设置有导电焊盘；所述至少一个第三芯片通过TSV结构连接至所述导电焊盘。上述方案中，当所述第一芯片上设置有两个或两个以上第三芯片，和/或所述第二芯片上设置有两个或两个以上第三芯片时，所述两个或两个以上第三芯片采用堆叠的方式放置。上述方案中，当所述SiP芯片包括两个或两个以上第三芯片时，不同的第三芯片上分别设置有凹形倒扣接口及凸形倒扣接口；所述不同的第三芯片之间采用所述凹形倒扣接口及凸形倒扣接口相连的方式连接。本专利技术实施例还提供了一种SiP芯片封装方法，所述方法包括：提供一个封装基板、一个第一芯片及至少一个第二芯片；其中，所述第一芯片上设置有凹形倒扣接口，所述第二芯片上设置有凸形倒扣接口；或者，所述第一芯片上设置有凸形倒扣接口，所述第二芯片上设置有凹形倒扣接口；将所述第一芯片及所述至少一个第二芯片分别通过倒装键合的方式与所述封装基板相连；将所述第一芯片与所述至少一个第二芯片通过所述凹形倒扣接口及所述凸形倒扣接口相连。上述方案中，所述方法还包括：在连接所述第一芯片及所述第二芯片的凹形倒扣接口及凸形倒扣接口之间设置可溶解键合胶。上述方案中，所述凹形倒扣接口及所述凸形倒扣接口上均设置有微型金属凸点；所述第一芯片及所述第二芯片上均设置有焊料凸点；所述方法还包括：将所述第一芯片的微型金属凸点通过TSV结构连接至所述第一芯片的焊料凸点，并通过RDL结构连接至所述第一芯片的内部电路；将所述第二芯片的微型金属凸点通过TSV结构连接至所述第二芯片的焊料凸点，并通过RDL结构连接至所述第二芯片的内部电路。上述方案中，所述方法还包括：采用可拆卸包封盖包覆所述第一芯片及所述至少一个第二芯片。上述方案中，所述封装基板上设置有导电焊盘；所述方法还包括：提供至少一个第三芯片，将所述至少一个第三芯片设置于所述第一芯片和/或所述第二芯片上，并通过TSV结构连接至所述封装基板的导电焊盘。上述方案中，所述第一芯片上设置有两个或两个以上第三芯片，和/或所述第二芯片上设置有两个或两个以上第三芯片；所述方法还包括：采用堆叠的方式放置所述两个或两个以上第三芯片。上述方案中，所述SiP芯片包括两个或两个以上第三芯片，且不同的第三芯片上分别设置有凹形倒扣接口及凸形倒扣接口；所述方法还包括：采用所述凹形倒扣接口及凸形倒扣接口相连的方式连接不同的第三芯片。应用本专利技术实施例提供的SiP芯片及其封装方法，令SiP芯片中包括封装基板及位于所述封装基板上的一个第一芯片及至少一个第二芯片，如此，可实现将多个不同功能的模块芯片组合成一个具备特定功能的定制芯片；第一芯片与至少一个第二芯片通过凹形倒扣接口及凸形倒扣接口相连，如此，多个芯片之间可以紧密结合，既有效减小了系统级封装尺寸，又缩短了芯片间的距离、降低了信号延时、加快了信号的传输速率；同时，该结构还可以使多个模块芯片随意组合实现不同的功能，芯片复用性强，移植性高，升级换代更加方便，减少开发周期，用户可定制个性化芯片；此外，当芯片部分模块出现故障或需要升级时，可及时更换模块芯片；当SiP芯片应用于不同的系统场景时，还可以更换不同的基板，有效节约了芯片成本。附图说明图1为本专利技术实施例中SiP芯片的组成结构示意图一；图2为本专利技术实施例中封装基板的组成结构示意图；图3为本专利技术实施例中第一芯片与封装基板的连接示意图；图4为本专利技术实施例中第一芯片与第二芯片的互连接口示意图；图5为本专利技术实施例中含有可拆卸包封盖的SiP芯片组成结构示意图；图6为本专利技术实施例中SiP芯片的组成结构示意图二；图7为本专利技术实施例中SiP芯片的组成结构示意图三；图8为本专利技术实施例中SiP芯片封装方法的流程示意图。具体实施方式在本专利技术实施例中，SiP芯片包括：封装基板及位于封装基板上的一个第一芯片及至少一个第二芯片；第一芯片及第二芯片分别采用倒装键合的方式与封装基板相连；第一芯片上设置有凹形倒扣接口，第二芯片上设置有凸形倒扣接口；或者，第一芯片上设置有凸形倒扣接口，第二芯片上设置有凹形倒扣接口；第一芯片与所述至少一个第二芯片通过凹形倒扣接口及凸形倒扣接口相连。下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。实施例一图1为本专利技术实施例中SiP芯片的组成结构示意图，如图1所示，本专利技术实施例中SiP芯片的组成包括：封装基板11及位于所述封装基板上的一个第一芯片12及至少一个第二芯片13；其中，所述第一芯片12及所述至少一个第二芯片13分别采用倒装键合的方式与所述封装基板11相连；所述第一芯片12上设置有凹形倒扣接口121，所述第二芯片13上设置有凸形倒扣接口131；所述第一芯片12与所述至少本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统级封装SiP芯片，其特征在于，所述SiP芯片包括：封装基板及位于所述封装基板上的一个第一芯片及至少一个第二芯片；其中，所述第一芯片及所述至少一个第二芯片分别采用倒装键合的方式与所述封装基板相连；所述第一芯片上设置有凹形倒扣接口，所述第二芯片上设置有凸形倒扣接口；或者，所述第一芯片上设置有凸形倒扣接口，所述第二芯片上设置有凹形倒扣接口；所述第一芯片与所述至少一个第二芯片通过所述凹形倒扣接口及所述凸形倒扣接口相连。

【技术特征摘要】
1.一种系统级封装SiP芯片，其特征在于，所述SiP芯片包括：封装基板及位于所述封装基板上的一个第一芯片及至少一个第二芯片；其中，所述第一芯片及所述至少一个第二芯片分别采用倒装键合的方式与所述封装基板相连；所述第一芯片上设置有凹形倒扣接口，所述第二芯片上设置有凸形倒扣接口；或者，所述第一芯片上设置有凸形倒扣接口，所述第二芯片上设置有凹形倒扣接口；所述第一芯片与所述至少一个第二芯片通过所述凹形倒扣接口及所述凸形倒扣接口相连。2.根据权利要求1所述的SiP芯片，其特征在于，连接所述第一芯片及所述第二芯片的凹形倒扣接口及凸形倒扣接口之间设置有可溶解键合胶。3.根据权利要求1或2所述的SiP芯片，其特征在于，所述凹形倒扣接口及所述凸形倒扣接口上均设置有微型金属凸点；所述第一芯片及所述第二芯片上均设置有焊料凸点；所述第一芯片的微型金属凸点通过硅通孔TSV结构连接至所述第一芯片的焊料凸点，并通过重布线层RDL结构连接至所述第一芯片的内部电路；所述第二芯片的微型金属凸点通过TSV结构连接至所述第二芯片的焊料凸点，并通过RDL结构连接至所述第二芯片的内部电路。4.根据权利要求1或2所述的SiP芯片，其特征在于，所述第一芯片及所述至少一个第二芯片外侧包覆有可拆卸包封盖。5.根据权利要求1或2所述的SiP芯片，其特征在于，所述第一芯片和/或所述第二芯片上设置有至少一个第三芯片；所述封装基板上设置有导电焊盘；所述至少一个第三芯片通过TSV结构连接至所述导电焊盘。6.根据权利要求5所述的SiP芯片，其特征在于，当所述第一芯片上设置有两个或两个以上第三芯片，和/或所述第二芯片上设置有两个或两个以上第三芯片时，所述两个或两个以上第三芯片采用堆叠的方式放置。7.根据权利要求5所述的SiP芯片，其特征在于，当所述SiP芯片包括两个或两个以上第三芯片时，不同的第三芯片上分别设置有凹形倒扣接口及凸形倒扣接口；所述不同的第三芯片之间采用所述凹形倒扣接口及凸形倒扣接口相连的方式连接。8.一种SiP芯片封装方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑾，
申请(专利权)人：深圳市中兴微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44