芯片封装结构及其制作方法技术

本发明专利技术揭示了一种芯片封装结构及其制作方法，包括透光基板，透光基板具有上表面及与所述上表面相背的下表面；扇出基板，扇出基板设置于透光基板下表面，其部分区域设置至少一开口；至少一块第一芯片，第一芯片上表面设置有感光区域，第一芯片上表面朝向透光基板设置于扇出基板下表面，并与扇出基板电性连接，开口暴露出感光区域；至少一块第二芯片，第二芯片包括设置有焊盘的功能面和与功能面相背的非功能面，第二芯片的非功能面朝向第一芯片，并设置于第一芯片下表面；电路板，扇出基板和第二芯片设置于电路板上方，并分别与电路板电性连接。本发明专利技术实现多块芯片堆叠的封装结构，提升了芯片封装的集成度，有效减小了封装体的大小。大小。大小。

【技术实现步骤摘要】
芯片封装结构及其制作方法


[0001]本专利技术涉及半导体封装
，尤其涉及一种芯片封装结构及其制作方法。

技术介绍

[0002]影像传感芯片是一种能够感受外部光线并将其转换为电信号的电子器件，通常采用半导体制造工艺进行芯片制作。在影像传感芯片制作完成后，再通过对影像传感芯片进行一系列封装工艺从而形成封装好的封装结构，以用于诸如数码相机、数码摄像机等等的各种电子设备。
[0003]如图1所示，为现有技术中一种芯片封装结构，在基板1
’
上设置至少一影像传感芯片2
’
和至少一光芯片或电芯片3
’
，影像传感芯片2
’
上表面设置有感光区域和电性焊盘，其通过金属焊线连接影像传感芯片2
’
上表面的电性焊盘和基板1
’
上表面的电性焊盘，实现影像传感芯片2
’
和基板1
’
之间的电性连接；在影像传感芯片2
’
上通过粘胶膜或胶水固定透光玻璃4
’
，从而形成透光区域；光芯片或电芯片3
’
通过倒装焊工艺设置于基板1
’
上表面；最后利用塑封料覆盖基板1
’
未被遮蔽的上表面，形成塑封体5
’
，塑封体5
’
上表面与透光玻璃4
’
上表面处于同一水平面；最后将基板1
’
焊接于外接电路板6
’
上。
[0004]然而，现有的封装结构中的多块芯片往往都是设置于基板的同一侧，集成度不佳，封装产品尺寸较大，不利于往电子产品小型化发展。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种芯片封装结构及其制作方法，提升芯片封装的集成度，有效减小了封装体的大小。
[0006]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种芯片封装结构，包括：
[0007]一透光基板，所述透光基板具有上表面及与所述上表面相背的下表面；
[0008]一扇出基板，所述扇出基板设置于所述透光基板下表面，其部分区域设置至少一开口；
[0009]至少一块第一芯片，所述第一芯片上表面设置有感光区域，所述第一芯片上表面朝向所述透光基板设置于所述扇出基板下表面，并与所述扇出基板电性连接，所述开口暴露出所述感光区域；
[0010]至少一块第二芯片，所述第二芯片包括设置有焊盘的功能面和与所述功能面相背的非功能面，所述第二芯片的非功能面朝向所述第一芯片，并设置于所述第一芯片下表面；
[0011]一电路板，所述扇出基板和所述第二芯片设置于所述电路板上方，并分别与所述电路板电性连接。
[0012]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述扇出基板下表面设置多个第一导电连接件，所述扇出基板通过所述第一导电连接件与所述电路板电性连接。
[0013]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述第二芯片与所述电路板之间设置有多个第二导电连接件，所述第二导电连接件连接所述第二芯片下表面的焊盘和所述电路板上
表面的焊盘。
[0014]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述第一芯片与所述第二芯片之间设置一导热胶层。
[0015]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，还包括塑封体，所述塑封体覆盖所述扇出基板下表面、所述第一导电连接件部分侧表面、所述第一芯片侧表面、以及所述透光基板和所述扇出基板侧表面，所述塑封体的下表面与所述第一芯片的下表面位于同一水平面；所述第一导电连接件包括相互连接的铜柱和金属焊球，所述铜柱设置于所述塑封体内并电性连接所述扇出基板，所述金属焊球电性连接于所述电路板上表面的焊盘。
[0016]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述扇出基板为再布线层，依次包括设置于所述透光基板下表面的绝缘层、金属层和防焊层，所述塑封体下表面设置多个暴露出所述金属层的凹槽，所述铜柱设置于所述凹槽内，连接所述金属层。
[0017]本专利技术还提供一种芯片封装结构的制作方法，包括步骤：
[0018]提供一透光基板；
[0019]于所述透光基板下表面设置一扇出基板，并于所述扇出基板部分区域形成至少一开口；
[0020]提供至少一块第一芯片，所述第一芯片上表面设置有感光区域，将所述第一芯片上表面朝向所述透光基板设置于所述扇出基板下表面，并与所述扇出基板电性连接，所述开口暴露出所述感光区域；
[0021]提供至少一块第二芯片，所述第二芯片包括设置有焊盘的功能面和与所述功能面相背的非功能面，将所述第二芯片的非功能面朝向所述第一芯片，并设置于所述第一芯片下表面；
[0022]提供一电路板，将所述扇出基板和所述第二芯片设置于所述电路板上方，并实现所述扇出基板和所述第二芯片分别与所述电路板之间的电性连接。
[0023]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述于所述透光基板下表面设置一扇出基板，并于所述扇出基板部分区域形成至少一开口，具体包括：
[0024]于所述透光基板下表面制作再布线层，所述再布线层依次包括形成于所述透光基板下表面的绝缘层、金属层和防焊层；
[0025]于所述再布线层部分区域形成至少一开口，所述开口连通所述再布线层上下表面。
[0026]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，在提供至少一块第二芯片之前，还包括步骤：
[0027]提供塑封料，将所述塑封料覆盖所述再布线层下表面、所述第一芯片侧表面、以及所述透光基板和所述再布线层侧表面，形成塑封体，并使得所述塑封体与所述第一芯片的下表面位于同一水平面；
[0028]于所述塑封体下表面朝内凹陷形成多个凹槽，所述凹槽暴露出所述金属层；
[0029]于所述凹槽内制作铜柱。
[0030]作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述将所述扇出基板和所述第二芯片设置于所述电路板上方，并实现所述扇出基板和所述第二芯片与所述电路板之间的电性连接，具体包括：
[0031]于所述铜柱下表面制作金属焊球，所述金属焊球与所述铜柱形成第一导电连接件，使得所述扇出基板通过所述第一导电连接件设置于所述电路板上方，并实现所述扇出基板与所述电路板之间的电性连接；
[0032]于第二芯片功能面上的焊盘处制作第二导电连接件，所述第二芯片通过所述第二导电连接件设置于所述电路板上方，并实现所述第二芯片与所述电路板之间的电性连接；
[0033]制作形成的所述金属焊球的下表面与所述第二导电连接件的下表面处于同一平面。
[0034]本专利技术的有益效果在于：通过扇出基板实现多块芯片堆叠的封装结构，相较于现有技术中将所有芯片都集成于基板的一侧面，本专利技术提升了芯片封装的集成度，有效减小了封装体的大小。
附图说明
[0035]图1为现有技术中的一种芯片封装结构的结构示意图。
[0036]图2为本专利技术一实施方式中的芯片封装结构的结构示意图。
[0037]图3为本专利技术一实施方式中的芯片封装结构的制作方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片封装结构，其特征在于，包括：一透光基板，所述透光基板具有上表面及与所述上表面相背的下表面；一扇出基板，所述扇出基板设置于所述透光基板下表面，其部分区域设置至少一开口；至少一块第一芯片，所述第一芯片上表面设置有感光区域，所述第一芯片上表面朝向所述透光基板设置于所述扇出基板下表面，并与所述扇出基板电性连接，所述开口暴露出所述感光区域；至少一块第二芯片，所述第二芯片包括设置有焊盘的功能面和与所述功能面相背的非功能面，所述第二芯片的非功能面朝向所述第一芯片，并设置于所述第一芯片下表面；一电路板，所述扇出基板和所述第二芯片设置于所述电路板上方，并分别与所述电路板电性连接。2.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述扇出基板下表面设置多个第一导电连接件，所述扇出基板通过所述第一导电连接件与所述电路板电性连接。3.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第二芯片与所述电路板之间设置有多个第二导电连接件，所述第二导电连接件连接所述第二芯片下表面的焊盘和所述电路板上表面的焊盘。4.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第一芯片与所述第二芯片之间设置一导热胶层。5.根据权利要求2所述的芯片封装结构，其特征在于，还包括塑封体，所述塑封体覆盖所述扇出基板下表面、所述第一导电连接件部分侧表面、所述第一芯片侧表面、以及所述透光基板和所述扇出基板侧表面，所述塑封体的下表面与所述第一芯片的下表面位于同一水平面；所述第一导电连接件包括相互连接的铜柱和金属焊球，所述铜柱设置于所述塑封体内并电性连接所述扇出基板，所述金属焊球电性连接于所述电路板上表面的焊盘。6.根据权利要求5所述的芯片封装结构，其特征在于，所述扇出基板为再布线层，依次包括设置于所述透光基板下表面的绝缘层、金属层和防焊层，所述塑封体下表面设置多个暴露出所述金属层的凹槽，所述铜柱设置于所述凹槽内，连接所述金属层。7.一种芯片封装结构的制作方法，其特征在于，包括步骤：提供一透光基板；于所述透光基板下表面设置一扇出基板，并于所述扇出基板部分区域形成至少一开口；...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢国梁，
申请(专利权)人：苏州思萃车规半导体产业技术研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：