專利名稱：一種芯片封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種芯片的封裝方法，特別是一種不需要傳統(tǒng)的塑封料，而是 使用封蓋將芯片封裝的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代便攜式電子產(chǎn)品對微電子封裝提出了更高的要求，其對更輕、更薄、 更小、高可靠性、低功耗的不斷追求推動微電子封裝朝著密度更髙的三維封裝 方式發(fā)展，芯片堆疊封裝是一種得到廣泛應(yīng)用的三維封裝技術(shù)，堆疊封裝不但 提髙了封裝密度，降低了封裝成本，同時也減小了芯片之間的互連導(dǎo)線長度， 從而提高了器件的運行速度，而且通過堆疊封裝還可以實現(xiàn)器件的多功能化。
現(xiàn)有的多芯片堆疊封裝流程主要包括首先把多個芯片在垂直方向上累疊 起來，即使用大小不同的芯片，上層芯片的面積要小于下層芯片的面積；然后 利用引線封裝工藝在不同的芯片和電路板之間進行打線從而實現(xiàn)電氣連接，最 后使用塑封料進行模塑封裝，使芯片封裝達到可以商業(yè)使用的目的。在使用塑 封料進行封裝的過程中，需要注塑機，髙溫固化等設(shè)備。由于堆疊封裝中具有 多芯片，所以堆疊芯片封裝中線密度和線長度的增加，使模塑疊層封裝比傳統(tǒng) 的單芯片封裝更加困難。由于不同層的引線鍵合的環(huán)形會受到變化的各種牽引 力的影響，結(jié)果可形成焊線的偏差，導(dǎo)致各種封裝工藝參數(shù)改變，從而增加了 焊線短路的可能性；再者，各種元件之間的間隙，使此技術(shù)避免空洞現(xiàn)象同時 獲得均衡的塑變更困難，為了獲得更好的模塑技術(shù)效率，不僅要求對模塑化合 物進行研究和挑選，而且要求復(fù)雜的低效率的工藝控制。因此在多芯片的堆疊 封裝中，使用模塑技術(shù)會具有工藝復(fù)雜、成本昂貴、產(chǎn)品良率大幅下降、可靠 性降低等缺點。
如何解決由于現(xiàn)有模塑封裝工藝而造成的堆疊封裝的良率和可靠性的問 題，節(jié)省成本及簡化工藝，是多芯片堆疊封裝在應(yīng)用中需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種多芯片的堆疊封裝制作方法，以簡化封裝的工藝， 提高多芯片封裝的可靠性，并降低成本。
為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是 一種芯片封裝方法，采用封 蓋和印刷基板將堆疊設(shè)置的至少2個芯片進行封裝，包括下列步驟，先在印刷 基板上將所述芯片在垂直方向上進行堆疊，通過打線實現(xiàn)芯片之間以及芯片和 印刷基板之間的電氣連接；然后將所述封蓋按照方向蓋上，進行固化，完成封 裝。
上文中，所述印刷基板為印刷電路板，采用的封蓋和印刷基板應(yīng)具有良好 的散熱特性；所述芯片的堆疊方法是，先在印刷基板上根據(jù)要求涂上粘結(jié)和導(dǎo) 熱的絕緣膠，根據(jù)要求放置第一個芯片，然后在第一個芯片上涂耐高溫硅膠， 依次類推放置多個芯片。
上述技術(shù)方案中，在所述封蓋和所述印刷基板上分別設(shè)置方向識別標志， 根據(jù)方向識別標志判斷封蓋的方向。
上述技術(shù)方案中，采用的封蓋的容腔的大小和髙度與堆疊的芯片配合，封 蓋的容腔頂部表面設(shè)置壓緊臺面，用以壓緊所述芯片。設(shè)置壓緊臺面，可以實 現(xiàn)密封和固定芯片的作用，所使用的封蓋由具有電磁屏蔽作用的材料制成。
優(yōu)選的技術(shù)方案，所述封蓋與印刷基板之間通過封蓋底面的安裝腳和印刷 基板上的安裝孔配合定位；并通過膠粘劑粘合密封固定。
上述技術(shù)方案中，在所述印刷基板上設(shè)置散熱點和透氣孔。根據(jù)不同的應(yīng) 用需求可以設(shè)計不同的形狀的散熱點，同時在印刷基板上設(shè)計穿透的透氣孔， 此透氣孔可在芯片的使用時候通過表面貼裝工藝時起到泄壓作用，同時在表面 貼裝焊接后會自行吸入錫膏封死。
由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點
1. 由于本發(fā)明采用封蓋對多層堆疊芯片進行封裝，省卻了髙溫模塑封裝， 簡化了封裝的工藝，提髙多芯片封裝工藝的可靠性，并降低了成本；
2. 由于本發(fā)明采用封蓋結(jié)構(gòu)，采用的封蓋可以具有屏蔽作用，提髙芯片 運行的穩(wěn)定性和可靠性。3.由于本發(fā)明多芯片之間采用具有良好導(dǎo)熱特性的高溫硅膠進行連接， 具有良好的導(dǎo)熱特性，同時由于印刷基板具有專門的導(dǎo)熱面設(shè)計以及封蓋的散 熱特性，因此本發(fā)明具有良好的散熱特性。


附圖1為本發(fā)明實施例一封蓋堆疊芯片封裝的立體分解示意圖； 附圖2為本發(fā)明實施例一封蓋堆疊芯片封裝后的仰視圖； 附圖3為附圖2中A-A處剖視示意圖； 附圖4為封蓋內(nèi)側(cè)示意圖 附圖5為封蓋外側(cè)示意圖。
其中1、封蓋；2、印刷基板；3、安裝孔；4、透氣孔；5、第一芯片；6、 第二芯片；7、第三芯片；8、基板方向識別標志；9、散熱點；10、髙溫導(dǎo)熱 硅膠；11、連接線；12、封蓋內(nèi)部壓緊臺面；13、安裝腳；14、識別標志。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述
實施例一 一種使用封蓋方式的多芯片的堆疊封裝制作方法，包括下列步
驟
采用印刷電路板作為基板，先在印刷基板上根據(jù)不同的應(yīng)用需求將多個芯 片在垂直方向上累疊起來，具體是先在印刷基板上根據(jù)要求涂上粘結(jié)和導(dǎo)熱的 絕緣膠，根據(jù)要求放置第一個芯片，然后在第一個芯片上涂耐髙溫硅膠，依次 類推放置多個芯片，烘烤使膠粘劑固化。
然后通過打線實現(xiàn)芯片各引腳之間以及和電路板上的對應(yīng)電路之間的電 氣連接，連線可以根據(jù)不同工藝選擇不同的打線連接順序。
最后將打完線后將封蓋按照方向要求蓋上，然后進行固化，完成封裝。
參見附圖l與附圖2所示，為本實施例封裝獲得的封蓋堆疊封裝結(jié)構(gòu)示意 圖，第一芯片5通過膠固定在印刷基板2上，第一芯片5和第二芯片6之間， 第二芯片6和第三芯片7之間通過高溫硅膠IO連接，各個芯片的引腳和印刷 基板2之間通過連接線11進行連接，封蓋的壓緊臺面12和第三芯片通過髙溫
導(dǎo)熱硅膠10壓緊接觸，封蓋的安裝腳13和印刷基板的安裝孔3實現(xiàn)配合，封 蓋頂面具有方向識別標志14,印刷基板具有透氣孔4，印刷基板底面分布有散 熱點9，并設(shè)有基板方向識別標志8。
權(quán)利要求
1.一種芯片封裝方法，其特征在于采用封蓋(1)和印刷基板(2)將堆疊設(shè)置的至少2個芯片進行封裝，包括下列步驟，先在印刷基板上將所述芯片在垂直方向上進行堆疊，通過打線實現(xiàn)芯片之間以及芯片和印刷基板之間的電氣連接；然后將所述封蓋按照方向蓋上，進行固化，完成封裝。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝方法，其特征在于在所述封蓋和所 述印刷基板上分別設(shè)置方向識別標志，根據(jù)方向識別標志判斷封蓋的方向。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝方法，其特征在于采用的封蓋的容 腔的大小和髙度與堆疊的芯片配合，封蓋的容腔頂部表面設(shè)置壓緊臺面(12)， 用以壓緊所述芯片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝方法，其特征在于所述封蓋與印刷 基板之間通過封蓋底面的安裝腳(13)和印刷基板上的安裝孔(3)配合定位。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的芯片封裝方法，其特征在于所述封蓋和印刷 基板之間通過膠粘劑粘合密封固定。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝方法，其特征在于在所述印刷基板 上設(shè)置散熱點(9)和透氣孔(4)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝方法，其特征在于所述封蓋采用電 磁屏蔽材料制成。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種芯片封裝方法，其特征在于采用封蓋和印刷基板將堆疊設(shè)置的至少2個芯片進行封裝，包括下列步驟，先在印刷基板上將所述芯片在垂直方向上進行堆疊，通過打線實現(xiàn)芯片之間以及芯片和印刷基板之間的電氣連接；然后將所述封蓋按照方向蓋上，進行固化，完成封裝。本發(fā)明省卻傳統(tǒng)的模塑封裝工藝，簡化了封裝的工藝，提高多芯片封裝的可靠性，并降低成本，且封裝方式靈活，可由客戶根據(jù)具體應(yīng)用情況進行設(shè)計。
文檔編號H01L21/02GK101179033SQ200710191379
公開日2008年5月14日 申請日期2007年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月12日
發(fā)明者姚繼平 申請人:昆山鉅亮光電科技有限公司