芯片封装方法及结构技术

一种芯片封装方法，其特征在于，包括：提供第一芯片，所述第一芯片包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一芯片的第一表面具有多个第一焊盘；提供第二芯片，所述第二芯片包括第三表面和与所述第三表面相对的第四表面，所述第二芯片的第三表面具有多个第二焊盘，所述第二芯片的面积大于第一芯片的面积；将所述第一芯片的第二表面与所述第二芯片的第三表面相结合，所述多个第二焊盘位于所述第一芯片和第二芯片的结合区域之外；形成第一绝缘层，所述第一绝缘层包覆所述第一芯片并与所述第二芯片结合。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种芯片封装方法和结构，所述芯片封装方法包括：提供第一芯片，所述第一芯片包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一芯片的第一表面具有多个第一焊盘；提供第二芯片，所述第二芯片包括第三表面和与所述第三表面相对的第四表面，所述第二芯片的第三表面具有多个第二焊盘，所述第二芯片的面积大于第一芯片的面积；将所述第一芯片的第二表面与所述第二芯片的第三表面相结合，所述多个第二焊盘位于所述第一芯片和第二芯片的结合区域之外；形成第一绝缘层，所述第一绝缘层包覆所述第一芯片并与所述第二芯片结合。本专利技术的芯片封装方法工艺简单，封装结构体积小。【专利说明】芯片封装方法及结构
本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种芯片封装方法及结构。
技术介绍
随着半导体芯片制造、集成和封装技术的不断进步，电子系统逐渐显现出多功能、高性能和高可靠性的发展趋势。为了将多个具有不同功能的有源组件与无源组件，以及诸如微机电系统(MEMS)、光学(Optics)元件等其它元件组合在同一封装体，使其成为可提供多种功能的一个系统或子系统，业界提出了系统级封装技术。系统级封装可以作为一块标准单元用于PCB组装，也可以是最终的电子产品。与传统的芯片封装不同，系统级封装不仅可以应用于数字系统，还可以应用于光通讯、传感器以及MEMS等领域，因此，在计算机、自动化、通讯业等领域，系统级封装得到了广泛的应用。现有的系统级封装采用金属引线工艺，将芯片与芯片间的焊盘用金属线进行引线键合，起到电学连接的作用；另外，现有的系统级封装还采用将两个芯片具有焊盘的表面相对贴合之后进行电学连接的封装方式。但是，上述的封装方法工艺复杂。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种芯片封装方法和封装结构。为解决上述问题，本专利技术提供了一种芯片封装方法，包括:提供第一芯片，所述第一芯片包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一芯片的第一表面具有多个第一焊盘；提供第二芯片，所述第二芯片包括第三表面和与所述第三表面相对的第四表面，所述第二芯片的第三表面具有多个第二焊盘，所述第二芯片的面积大于第一芯片的面积；将所述第一芯片的第二表面与所述第二芯片的第三表面相结合，所述多个第二焊盘位于所述第一芯片和第二芯片的结合区域之外；形成第一绝缘层，所述第一绝缘层包覆所述第一芯片并与所述第二芯片结合。可选的，所述第一芯片的第二表面与所述第二芯片的第三表面通过绝缘胶层结口 ο可选的，所述第一绝缘层和所述绝缘胶层与所述第二芯片结合面的面积大于所述第一芯片的面积。可选的，所述第一绝缘层为感光干膜、非感光干膜或者塑封材料。可选的，所述第一绝缘层覆盖所述第一焊盘和所述第二焊盘。可选的，还包括:刻蚀所述第一绝缘层，分别形成暴露出所述多个第一焊盘的多个第一开口和暴露出所述多个第二焊盘的多个第二开口。可选的，还包括:形成多个金属互连结构，所述金属互连结构覆盖所述第一开口和所述第二开口的底部和侧壁、以及部分所述第一绝缘层的顶表面，所述金属互连结构与所述第一焊盘和所述第二焊盘电学连接。可选的，还包括:在所述第一开口内形成第一插塞；在所述第二开口内形成第二插塞；在所述第一绝缘层上形成多个金属互连结构，所述金属互连结构与所述第一插塞和所述第二插塞电学连接。可选的，还包括:在所述第一绝缘层和所述金属互连结构上形成第二绝缘层，所述第二绝缘层具有暴露出部分所述金属互连结构的第三开口 ；在所述第三开口内形成与所述金属互连结构电学连接的金属凸块，所述金属凸块的高度不低于所述第二绝缘层的顶部。对应的,本专利技术还提供了一种芯片封装结构,包括:第一芯片，所述第一芯片包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一芯片的第一表面具有多个第一焊盘；第二芯片，所述第二芯片包括第三表面和与所述第三表面相对的第四表面，所述第二芯片的第三表面具有多个第二焊盘，所述第二芯片的面积大于所述第一芯片的面积，所述第一芯片的第二表面与所述第二芯片的第三表面结合在一起，所述多个第二焊盘位于所述第一芯片与所述第二芯片的结合区域之外；第一绝缘层，所述第一绝缘层包覆所述第一芯片并与所述第二芯片结合。可选的，还包括:绝缘胶层，位于所述第一芯片的第二表面与所述第二芯片的第三表面之间。可选的，所述第一绝缘层和所述绝缘胶层与所述第二芯片结合面的面积大于所述第一芯片的面积。可选的，所述第一绝缘层为感光干膜、非感光干膜或者塑封材料。可选的，所述第一绝缘层具有暴露出所述多个第一焊盘的多个第一开口和暴露出所述多个第二焊盘的多个第二开口。可选的，还包括:多个金属互连结构，覆盖所述第一开口和所述第二开口的底部和侧壁、以及部分所述第一绝缘层的顶表面，与所述第一焊盘和所述第二焊盘电学连接。可选的，还包括:多个第一插塞，位于所述多个第一开口内，分别与所述多个第一焊盘对应电学连接；多个第二插塞，位于所述多个第二开口内，分别与所述多个第二焊盘对应电学连接；多个金属互连结构，位于所述第一绝缘层上，与所述第一插塞和所述第二插塞电学连接。可选的，还包括:第二绝缘层，位于所述第一绝缘层和所述金属互连结构上，具有暴露出部分所述金属互连结构的第三开口 ；多个金属凸块，位于所述第三开口内且与所述多个金属互连结构对应电学连接，所述多个金属凸块的高度不低于所述第二绝缘层的顶部。与现有技术相比，本专利技术技术方案具有以下优点:本专利技术实施例的芯片封装方法中，将第一芯片的不具有焊盘的第二表面与所述第二芯片的第三表面相粘合，无需使第一芯片上的焊盘与第二芯片上的焊盘相对应，因此也无需形成再分布层(RDL)，工艺简单。且由于本实施例中第一芯片和第二芯片上无需形成再分布层，第一芯片和第二芯片的厚度可以在原有基础上进一步减薄，使得封装结构的体积更小。另外，本实施例中，在将第一芯片与第二芯片相结合之后，还形成了第一绝缘层，所述第一绝缘层包覆所述第一芯片并与所述第二芯片相结合。增强了第一芯片和第二芯片之间结合的结构强度，使得第一芯片不容易从第二芯片上脱落，增强了整个封装结构的可靠性。进一步的，本专利技术实施例的芯片封装方法中，通过形成绝缘层和金属互连结构，将金属凸块转移至绝缘层上，使得金属凸块高于第一芯片，无需因为金属凸块的高度小于第一芯片的厚度而在PCB板上形成额外的开孔，而可以直接通过金属凸块将第一芯片和第二芯片的封装结构结合至PCB板，简化了工艺。对应的，本专利技术实施例的芯片封装结构也具有上述优点。【专利附图】【附图说明】图1是现有技术的芯片封装结构的剖面结构示意图；图2是本专利技术一实施例的芯片封装方法100的流程示意图；图3至图9是图2所示的芯片封装方法100封装过程中的中间结构的剖面结构示意图；图10是本专利技术另一实施例的芯片封装方法200的流程示意图；图11至图18是图10所示的芯片封装方法200封装过程中的中间结构的剖面结构示意图。【具体实施方式】本专利技术的专利技术人研究发现，通常地，两个芯片进行封装时，将两个芯片具有焊盘的表面相对结合以实现电学连接。请参考图1，图1为现有技术中两个大小不同的芯片进行系统级封装的剖面结构示意图，包括:第一芯片110，所述第一芯片110的表面具有第一焊盘111 ;第二芯片120，所述第二芯片120的面积大于所述第一芯片110，所述第二芯片120的表面具有第二焊盘12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芯片封装方法，其特征在于，包括：提供第一芯片，所述第一芯片包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一芯片的第一表面具有多个第一焊盘；提供第二芯片，所述第二芯片包括第三表面和与所述第三表面相对的第四表面，所述第二芯片的第三表面具有多个第二焊盘，所述第二芯片的面积大于第一芯片的面积；将所述第一芯片的第二表面与所述第二芯片的第三表面相结合，所述多个第二焊盘位于所述第一芯片和第二芯片的结合区域之外；形成第一绝缘层，所述第一绝缘层包覆所述第一芯片并与所述第二芯片结合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王之奇，李俊杰，杨莹，喻琼，王蔚，
申请(专利权)人：苏州晶方半导体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：