一种堆叠封装结构及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种堆叠封装结构及其制造方法，所述封装结构包括第一封装体(1)与第二封装体(3)，第一封装体(1)至少包括一个侧向竖直贴装的互连芯片(12)，所述第一封装体(1)与第二封装体(3)通过互连芯片(12)电性连接。本发明专利技术的整体封装厚度显著降低，而且能够满足高密度细间距的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种堆叠封装结构及其制造方法
本专利技术涉及一种堆叠封装结构及其制造方法，属于半导体封装

技术介绍
现如今的电子产品朝着短、小、轻、薄、多功能化的趋势发展，如5G智能手机、平板电脑、通讯基站等等，基于便携式电子设备功能的需要，体积更小、更薄和高密度的POP堆叠封装设计已广泛运用于实际生产中，但是传统的POP堆叠封装一般是通过金属柱导通来实现封装体与封装体之间的互连，其封装结构存在以下不足：1、在高密度封装中金属柱的数量、高度和直径尺寸因电镀工艺的限制无法满足细间距设计；2、高密度封装体内的线路间距变小，但是线路的设计受限于金属柱工艺的影响，无法灵活多变；3、过多的金属柱的数量会导致生产成本增加，工艺难度变大，封装良率降低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种堆叠封装结构及其制造方法，以解决上述
技术介绍
中提出的细间距导致的金属柱工艺难度变大、封装良率低、生产成本高的问题。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案为：一种堆叠封装结构，它包括第一封装体与第二封装体，第一封装体至少包括一个侧向竖直贴装的互连芯片，所述第一封装体与第二封装体通过互连芯片电性连接。可选的，所述互连芯片包括Si基材和至少一条导电线路，导电线路的底部与第一封装体电性连接，导电线路的顶部与第二封装体电性连接。可选的，所述互连芯片为单层线路结构，Si基材的上表面至少设置有一条导电线路，所述导电线路之间用Si基材间隔开。可选的，所述互连芯片的导电线路为直线路或曲折线路。可选的，所述互连芯片为多层线路结构，导电线路的上方还至少设置有一层绝缘层和若干导电线路。可选的，所述互连芯片为多层线路结构，Si基材的下表面至少设置有一条导电线路。可选的，所述第一封装体还包括第一功能芯片和第二基板，所述第一功能芯片平面贴装在第二基板上表面，所述第一功能芯片与互连芯片外围包封有第一塑封料，所述第二基板的背面设置有第二金属球。可选的，所述第二封装体包括第二功能芯片和第一基板，所述第二功能芯片贴装于第一基板上，所述第二功能芯片外围、第一基板的上表面包封有塑封料。可选的，所述基板包括重布线层，所述重布线层外围包覆有绝缘层。一种堆叠封装结构的制造方法，所述方法包括以下步骤：步骤一、取一片圆片；步骤二、在圆片表面形成导电线路；步骤三、将圆片切割形成单颗互连芯片；步骤四、取一载板，将第一功能芯片和至少一个互连芯片贴装到载板上，其中第一功能芯片平面贴装，互连芯片侧向贴装；步骤五、将第一功能芯片和互连芯片用第一塑封料包封起来；步骤六、将塑封料上表面减薄直至互连芯片侧面的导电线路露出；步骤七、在塑封料的上表面和导电线路的上方形成第一基板；步骤八、在第一基板上贴装第二功能芯片；步骤九、将第二功能芯片用第二塑封料包封起来；步骤十、去除载板；步骤十一、在第一塑封料的下表面和导电线路的下方形成第二基板；步骤十二、在第二基板背面进行植球，得到堆叠封装结构。可选的，步骤二中导电线路延伸至芯片边缘，切割成单颗互连芯片后导电线路从侧面露出。可选的，步骤二中导电线路不露出芯片边缘，通过后期减薄工艺实现导电线路外露。可选的，步骤二中导电线路为单层导电线路或多层导电线路。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、本专利技术通过芯片制作工艺制作导电线路，采用侧向竖直贴装的方式将下层封装体与上层封装体通过互连芯片上的导电线路电性连接，再采用重布线工艺形成再分布线路层，整体封装厚度显著降低，且互连芯片的导电线路设计灵活，通过不同的线路设计可实现异点互连、多维互连；2、本专利技术所制备的互连芯片为常规无功能芯片，其制备工艺成熟，且整个堆叠封装流程简单，可提升整体封装良率，成本较低；3、本专利技术可以通过互连芯片侧向竖直贴装进行堆叠封装实现上下封装体的互连，Si芯片竖直互连所占用的体积小，电流传输路径更短，可实现更好的电性能，能实现高密度细间距的要求。附图说明图1为本专利技术一种SIP堆叠封装结构的示意图。图2A～图2E为互连芯片的多种实施例示意图。图3～12为本专利技术一种SIP堆叠封装结构制造方法的各工序步骤示意图。其中：第一封装体1第一功能芯片11互连芯片12Si基材12.1导电线路一12.2第一塑封料13第一基板2第一重布线21第一绝缘层22第二封装体3第二功能芯片31第一金属球32第二塑封料33第二基板4第二重布线41第二绝缘层42第二金属球5导电线路二6绝缘层7导电线路三8导电线路四9。具体实施方式以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。如图1所示，本专利技术涉及的一种堆叠封装结构，它包括第一封装体1与第二封装体3，第一封装体1至少包括一个侧向竖直贴装的互连芯片12，所述第一封装体1与第二封装体3通过互连芯片12电性连接。所述互连芯片12包括Si基材12.1和导电线路一12.2，导电线路一12.2的底部与第一封装体1电性连接，导电线路一12.2的顶部与第二封装体3电性连接。所述第一封装体1还包括第一功能芯片11和第二基板4，所述第一功能芯片11平面贴装在第二基板4上表面,所述第一功能芯片11和互连芯片12外围包封有第一塑封料13,所述第二基板4的背面设置有第二金属球5。所述第二基板4包括第二重布线41，所述第二重布线41外围包覆有第二绝缘层42，所述第一功能芯片11、互连芯片12分别与第二重布线41电性连接。所述第二封装体3包括第二功能芯片31和第一基板2，所述第二功能芯片31通过第一金属球32贴装于第一基板2上，所述第二功能芯片31和第一金属球32外围包封有第二塑封料33。所述第一基板2包括第一重布线21，所述第一重布线21外围包覆有第一绝缘层22，所述互连芯片12、第一金属球32分别与第一重布线21电性连接。所述第一重布线21、第二重布线41包括多层重布线。如图2A所示，所述互连芯片12为单层线路结构，Si基材12.1的表面至少设置有一条导电线路一12.2，所述导电线路一12.2之间用Si基材12.1间隔开。如图2B、2C所示，为了更好的实现线路排布的合理设计分配，实现导电线路的异点互连和多维度芯片互连互通，可以将互连芯片表面的导电线路一12.2设计成斜直线路或曲折线路。如图2D所示，所述互连芯片为多层线路结构，导电线路一12.2的上方还设置有绝缘层7和导电线路三8。如图2E所示，所述互连芯片为多层线路结构，Si基材12.1的下表面设置有导电线路四9。参见图3～12，本专利技术涉及的一种堆叠封装结构的制造方法，其具体步骤如下：步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种堆叠封装结构，其特征在于：一种堆叠封装结构，它包括第一封装体与第二封装体，第一封装体至少包括一个侧向竖直贴装的互连芯片，所述第一封装体与第二封装体通过互连芯片电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种堆叠封装结构，其特征在于：一种堆叠封装结构，它包括第一封装体与第二封装体，第一封装体至少包括一个侧向竖直贴装的互连芯片，所述第一封装体与第二封装体通过互连芯片电性连接。


2.根据权利要求1所述的一种堆叠封装结构，其特征在于：所述互连芯片包括Si基材和至少一条导电线路，导电线路的底部与第一封装体电性连接，导电线路的顶部与第二封装体电性连接。


3.根据权利要求2所述的一种堆叠封装结构，其特征在于：所述互连芯片为单层线路结构，Si基材的上表面至少设置有一条导电线路，所述导电线路之间用Si基材间隔开。


4.根据权利要求2所述的一种堆叠封装结构，其特征在于：所述互连芯片为多层线路结构，导电线路的上方至少设置有一层绝缘层和导电线路。


5.根据权利要求2所述的一种堆叠封装结构，其特征在于：所述互连芯片为多层线路结构，Si基材的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周海锋，沈锦新，赵华，张江华，周青云，吴昊平，
申请(专利权)人：江苏长电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32