一种BT基板的悬梁式IC芯片堆叠封装件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种BT基板的悬梁式IC芯片堆叠封装件，包括粘贴有BT基板的基板载体，基板上堆叠粘贴有至少三层外形尺寸相同的IC芯片，基板载体背面设有基板背面焊盘，基板背面焊盘与基板正面焊盘相连，基板背面焊盘表面依次设有凸点、焊料和锡球，相邻两层IC芯片沿水平方向错位设置，且错位距离相同，并通过键合线相连接，基板上的一层IC芯片通过键合线与基板正面焊盘相连。本封装件最大限度降低了各层键合线的高度，避免了不同环形层键合线之间的线短路。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子信息自动化元器件制造
，涉及一种IC芯片堆叠封装件，尤其涉及一种BT基板的悬梁式IC芯片堆叠封装件。
技术介绍
随着微型化以及性能提升趋势的不断发展，设计人员不断寻求在尽可能小的空间内获得尽可能高的电气功能和性能。在这一过程中存在的两个关键限制因素通常是集成度和I/o引脚限制。芯片空间和连接限制可从两个不同的层次来解决第一种方法是通过片芯(或称裸片)层次的工艺尺度缩小来实现更高的集成度；第二种方法是通过堆叠多个片芯，即堆叠式封装或堆叠式电路板来实现更高的集成度。在现有芯片制造技术的基础上，芯片堆叠方式是利用现有技术获得下一代存储器密度的首选方法，并且可以实现不同类型(如数字、模拟、逻辑等)芯片间堆叠封装，实现系统性功能。随着芯片、晶圆和封装水平的提高，在叠层封装中，低外形丝焊技术(或悬梁式丝焊技术)高度限制及叠层技术构形增加的复杂性对在叠层芯片应用中的丝悍技术提出了一些特殊的挑战。当芯片厚度减小时，不同线环形层之间的间隙相应减少。需要降低较低层的引线键合环形高度，以避免不同环形层之间的线短路。环形顶层也需要保持低位，以消除在模塑化合物外部暴露出焊线的现象。器件最大的环形高度，不应高于保持环形层之间最佳缝隙的芯片厚度。另外，模塑技术叠层芯片封装中线密度和线长度的增加，使模塑叠层封装比传统的单芯片封装更加困难。不同层的引线键合的环形，受到变化的各种牵引力的影响，可形成焊线偏差的各种改变，从而增加了焊线短路的可能性。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中存在的问题，本技术的目的是提供一种BT基板的悬梁式IC芯片堆叠封装件，无翘曲无交丝短路现象，用以解决芯片尺寸大小相同的堆叠封装及单边焊线问题。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是一种BT基板的悬梁式IC芯片堆叠封装件，包括基板载体，基板载体上粘贴有基板，基板上堆叠粘贴有IC芯片，基板载体背面设有基板背面焊盘，基板背面焊盘与位于基板载体正面的基板正面焊盘相连接，基板背面焊盘表面依次设有凸点和锡球，其特征在于，基板为BT基板，IC芯片至少为三层，相邻的两层IC芯片沿水平方向错位设置，且错位距离相同，所有IC芯片的外形尺寸相同，相邻两层IC芯片通过键合线相连接，粘贴于基板上的一层IC芯片通过第三键合线与基板正面焊盘相连接。所述相邻两层IC芯片之间的错位距离为O. 35mm 2. 5mm。本技术封装件中的IC芯片错位堆叠，形成悬梁结构，且只有粘贴于基板上的IC芯片通过键合线与基板焊盘相连，使得各层键合线的高度最大限度降低，避免了不同环形层键合线之间的线短路。同时使得顶层键合线也保持低位，消除了模塑化合物外部暴露出焊线的现象。另外，还避免了不同层的引线键合的环形受变化的各种牵引力的影响，减少了焊线短路的可能性。解决了芯片尺寸大小相同时的堆叠封装及单边焊线问题。附图说明图I是本技术堆叠封装件中3层IC芯片堆叠封装的结构示意图。图2是本技术堆叠封装件中4层IC芯片堆叠封装的结构示意图。图3是本技术堆叠封装件中5层IC芯片堆叠封装的结构示意图。图4是本技术堆叠封装件中6层IC芯片堆叠封装的结构示意图。图中，I.基板载体，2.第一粘片，3.第一 IC芯片，4.第二粘片，5.基板，6.第二 IC芯片，7.第三粘片，8.第三IC芯片，9.第一键合线，10.第二键合线，11.第三键合线，12.塑 封体，13.基板正面焊盘，14.基板背面焊盘，15.凸点，16.锡球，17.焊料，18.第四IC芯片，19.第四粘片，20.第四键合线，21.第五粘片，22.第五IC芯片，23.第五键合线，24.第六键合线，25.第六IC芯片，26.第六粘片。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。本技术悬梁式IC芯片堆叠封装件有3层悬梁式IC芯片堆叠、4层悬梁式IC芯片堆叠、5层悬梁式IC芯片堆叠、5层以上悬梁式IC芯片堆叠等几种封装形式。如图I所示，本技术堆叠封装件中3层IC芯片堆叠封装的结构，包括基板载体I，基板载体I上粘贴有基板5，基板5采用BT基板；基板5上粘贴有第一 IC芯片3，第一IC芯片3通过第一粘片2与基板I粘接，第一 IC芯片3上粘贴有第二 IC芯片6，第二 IC芯片6通过第二粘片4与第一 IC芯片3粘接，第二 IC芯片6上粘贴有第三IC芯片8，第三IC芯片8通过第三粘片7与第二 IC芯片6粘接；第一 IC芯片3的外形尺寸、第二 IC芯片6的外形尺寸和第三IC芯片8的外形尺寸相同；第一 IC芯片3、第二 IC芯片6和第三IC芯片8沿水平方向错位设置，形成台阶，该台阶的水平距离a为O. 35mm 2. 5mm ;使得堆叠IC芯片的一侧为台阶结构，另一侧为悬梁结构；基板5上设有基板正面焊盘13，第一 IC芯片3通过第三键合线11与基板正面焊盘13相连接，第二 IC芯片6通过第二键合线10与第一 IC芯片3相连接，第三IC芯片8通过第一键合线9与第二 IC芯片6相连接，所有键合线位于IC芯片形成的台阶结构的一侧；基板载体I背面设有基板背面焊盘14，基板背面焊盘14与基板正面焊盘13相连接，基板背面焊盘14的表面设有凸点(UBM) 15，凸点15通过焊料17焊接有锡球16 ;基板I的上面封装有塑封体12 ;基板I的上面、所有的键合线、所有的IC芯片、所有的粘片胶和基板正面焊盘13均封装于塑封体12内。3层IC芯片堆叠封装件中的第一粘片2、第一 IC芯片3、第二 IC芯片6、第二粘片4、第二键合线10、第三粘片7、第三IC芯片8、第一键合线9、第三键合线11、基板背面焊盘14、凸点15、锡球16、焊料17和基板5构成了电路整体。塑封体12对第一 IC芯片3、基板正面焊盘13、第二 IC芯片6、第三IC芯片8、第一键合线9、第二键合线10和第三键合线11起到保护和支撑作用。由基板载体I、基板正面焊盘13、第一 IC芯片3、第二 IC芯片6、第三IC芯片8、第一键合线9、第二键合线10、第三键合线11、基板背面焊盘14、凸点15、锡球16和焊料17构成了 3层IC芯片堆叠封装件电路和电源的信号通道。本技术堆叠封装件中的4层IC芯片堆叠封装件，如图2所示，其结构与图I所示的3层IC芯片堆叠封装的结构基本相同，两者的区别在于第三IC芯片8上粘贴有第四IC芯片18，第四IC芯片18通过第四粘片19与第三IC芯片8粘接，第四IC芯片18通过第四键合线20与第三IC芯片8相连接；第四IC芯片18与第三IC芯片8错位设置，且错位方向和错位距离均与其它IC芯片的错位方向和错位距离相同；第四IC芯片18的外形尺寸与其它IC芯片的外形尺寸相同。4层IC芯片堆叠封装件中的第一粘片2、基板正面焊盘13、第一 IC芯片3、第二粘片4、第二 IC芯片6、第一键合线9、第二键合线10、第三粘片7、第三IC芯片8、第三键合线11、第四粘片19、第四IC芯片18、第四键合线20、基板背面焊盘14、凸点15、锡球16、焊料17和基板5构成了电路整体。4层IC芯片堆叠封装件中的塑封体12对第一 IC芯片3、第二 IC芯片6、第三IC芯片8、第四IC芯片18、第一键合线9、基板正面焊盘14、第二键合线10、第三键合线11和第四键合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种BT基板的悬梁式IC芯片堆叠封装件，包括基板载体（1），基板载体（1）上粘贴有基板（5），基板（5）上堆叠粘贴有IC芯片，至少三层IC芯片，基板载体（1）背面设有基板背面焊盘（14），基板背面焊盘（14）与位于基板载体（1）正面的基板正面焊盘（13）相连接，基板背面焊盘（14）表面依次设有凸点（15）、焊料（17）和锡球（16），其特征在于，所述的基板（5）为BT基板，所述的IC芯片至少为三层，相邻的两层IC芯片沿水平方向错位设置，且错位距离相同，所有IC芯片的外形尺寸相同，相邻两层IC芯片通过键合线相连接，粘贴于基板（5）上的一层IC芯片通过第三键合线（11）与基板正面焊盘（13）相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文辉，慕蔚，郭小伟，李习周，
申请(专利权)人：天水华天科技股份有限公司，华天科技西安有限公司，
类型：实用新型
国别省市：