專利名稱:一種半導(dǎo)體多芯片封裝堆疊結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體器件,特別是一種半導(dǎo)體多芯片封裝堆疊結(jié)構(gòu)。
二背景技術(shù):
近年來,隨著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,集成電路的封裝技術(shù)也在不斷的提高,其發(fā)展方向主要 向輕、薄、小的多元化發(fā)展,而且對(duì)集成度要求卻越來越高。傳統(tǒng)的封裝技術(shù),其封裝形式多 為單個(gè)集成電路封裝,在有限的電路板面積上,無法將集成電路的數(shù)量及功能有效的提升, 且會(huì)浪費(fèi)封裝材料,加大封裝的成本。后來,直到BGA、 CSP封裝技術(shù)的出現(xiàn),大大降低了封 裝尺寸,但它的芯片面積及封裝面積的比值仍很低,且BGA封裝的成本較高,基于成本考慮 的多功能的小的集成電路就不適合BGA的封裝。目前,很多的封裝堆疊技術(shù)的也得到了較 好的發(fā)展,通過由堆疊帶來的封裝體積優(yōu)勢(shì)保持甚至減小母板的尺寸,高效的堆疊還可以 提供靈活性方面的諸多優(yōu)點(diǎn),而且由于堆棧中的單個(gè)封裝層可以在堆疊之前做完整測(cè)試, 因此可以確保更高的整體封裝良品率。 較為常見的是多芯片直接堆疊封裝,包括基板、接合劑1、第一芯片2a、第二芯片 2b、連接導(dǎo)線3a 3b、塑封體4及管腳6。第一芯片2a通過接合劑1固定與基板上,然后將 第二芯片2b通過接合劑焊接于第一芯片2a,多個(gè)集成電路的電極通過連接導(dǎo)線3a 3b與管 腳6形成電性連接,最后用塑封體4將集成電路包封起來,形成最終的產(chǎn)品。 另一種堆疊封裝為通過加載間隔層的堆疊封裝,包括基板、接合劑1、第一芯片 2a、第二芯片2b、連接導(dǎo)線3a 3b、塑封體4、墊片5及管腳6。第一芯片2a通過接合劑la 置于基板上,然后將墊片通過接合劑lb貼裝于第一芯片2a上,再將第二芯片2b通過墊片 5、接合劑lc堆疊于上第一芯片2a上,使地第一、二芯片之間形成間距,多個(gè)集成電路邊緣 的電極通過連接導(dǎo)線3a 3b與管腳6形成電性連接,最后用塑封體4將集成電路包封起來, 形成最終的產(chǎn)品。 但由于上述堆疊封裝在結(jié)構(gòu)上存在的問題,主要是,直接堆疊封裝的封堆結(jié)構(gòu)對(duì) 芯片的尺寸有所要求,即第二芯片需小于第一芯片,且其打線的距離較長(zhǎng),產(chǎn)生的線弧大, 封裝中易造成產(chǎn)品的不良;其次,芯片直接堆疊其上,在貼片過程中有施加壓力,易造成第 一芯片碎裂等不良,其信賴性無保證,降低良率及其產(chǎn)品的使用周期。 過加載間隔層的堆疊封裝的封裝結(jié)構(gòu)必須另外設(shè)置間隔層或墊片,制造上較為不 便,且增加的封裝工序;另外,為了減少材料成本,芯片減薄技術(shù)達(dá)到了幾十微米,這樣如果 采用增加間隔層的堆疊封裝,由于固定不牢靠,在焊線過程中易造成芯片破碎,降低了封裝 的良率,嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的成品率及質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
三
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷,本實(shí)用新型之目的就是提供一種半導(dǎo)體多 芯片封裝堆疊結(jié)構(gòu),可有效解決封裝方便、降低生產(chǎn)成本,節(jié)省工序,提高封裝良率及產(chǎn)品 質(zhì)量的問題,其解決的技術(shù)方案是,包括有芯片、引線框、連接導(dǎo)線和基板,第一基板上經(jīng)第一結(jié)合劑層裝有第一芯片,第一芯片上經(jīng)第一連接導(dǎo)線接在伸出塑封體外的第一管腳上, 在第一基板上面裝有對(duì)稱的第二基板,第二基板上經(jīng)第二結(jié)合劑層裝有第二芯片,第二芯 片經(jīng)第二連接導(dǎo)線接在伸出塑封體外的第二管腳上,由塑封體封裝構(gòu)成一體的半導(dǎo)體封裝 堆疊結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎、簡(jiǎn)單,易生產(chǎn),使用壽命長(zhǎng),成品率高,成本低,有顯著的經(jīng) 濟(jì)效益。
四
附圖為本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)主視圖。
五具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明。 由附圖所示,本實(shí)用新型包括有芯片、連接導(dǎo)線和基板,第一基板5a上經(jīng)第一結(jié) 合劑層la裝有第一芯片2a,第一芯片2a上經(jīng)第一連接導(dǎo)線3a接在伸出塑封體外的第一 管腳6a上,在第一基板5a上面裝有對(duì)稱的第二基板5b,第二基板5b上經(jīng)第二結(jié)合劑層lb 裝有第二芯片2b,第二芯片2b經(jīng)第二連接導(dǎo)線3b接在伸出塑封體外的第二管腳6b上,由 塑封體4封裝構(gòu)成一體的半導(dǎo)體封裝堆疊結(jié)構(gòu)。 為了保證使用效果,所說的第一芯片2a小于第二芯片2b,第一芯片上的連接導(dǎo)線 為對(duì)稱的兩根,分別與塑封體外的兩根對(duì)稱的第一管腳6a相連接,第二芯片上的連接導(dǎo)線 為對(duì)稱的兩根,并分別與塑封體外的兩根對(duì)稱的第二管腳6b相連接;所說的塑封體4可為 圓形、橢圓形或多棱形。 本實(shí)用新型生產(chǎn)時(shí),可采用引線框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行,引線框架分上下兩部分,分別為第 一引線框架和第二引線框架組成,在引線框架的制作中,將兩條引線框架連接為一體,中間 設(shè)開孔槽,兩條引線框架依靠連接體連接在一起。有兩個(gè)或以上第一基板5a、第二基板5b, 根據(jù)需求使每顆芯片對(duì)應(yīng)一個(gè)基板,至少兩種不同的集成電路芯片分別裝置在相應(yīng)的基板 上,保證了焊接的牢靠性。引線框架的基板可根據(jù)芯片的多少及尺寸進(jìn)行定做,以滿足不同 的要求。焊線工序完成后再將兩條引線框架沿著開孔槽進(jìn)行彎折,通過粘接劑使起背靠背 成為一體,在用塑封料4對(duì)產(chǎn)品塑封成型,形成最終的產(chǎn)品。 與現(xiàn)有的封裝結(jié)構(gòu)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于因不同的集成電路芯片分別裝置 在相應(yīng)的基板上,保證焊接的牢靠性;其次,節(jié)省了材料成本、改善了性能和工藝;再次,可 很大程度的提高產(chǎn)品的封裝良率,可靠性好。
權(quán)利要求一種半導(dǎo)體多芯片封裝堆疊結(jié)構(gòu),包括有芯片、連接導(dǎo)線和基板,其特征在于,第一基板(5a)上經(jīng)第一結(jié)合劑層(1a)裝有第一芯片(2a),第一芯片(2a)上經(jīng)第一連接導(dǎo)線(3a)接在伸出塑封體外的第一管腳(6a)上,在第一基板(5a)上面裝有對(duì)稱的第二基板(5b),第二基板(5b)上經(jīng)第二結(jié)合劑層(1b)裝有第二芯片(2b),第二芯片(2b)經(jīng)第二連接導(dǎo)線(3b)接在伸出塑封體外的第二管腳(6b)上,由塑封體封(4)裝構(gòu)成一體的半導(dǎo)體封裝堆疊結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體多芯片封裝堆疊結(jié)構(gòu),其特征在于,所說的第一芯片 (2a)小于第二芯片(2b),第一芯片上的連接導(dǎo)線為對(duì)稱的兩根,分別與塑封體外的兩根對(duì) 稱的第一管腳(6a)相連接,第二芯片上的連接導(dǎo)線為對(duì)稱的兩根,并分別與塑封體外的兩 根對(duì)稱的第二管腳(6b)相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體多芯片封裝堆疊結(jié)構(gòu),其特征在于,所說的塑封體(4) 為圓形、橢圓形或多棱形。
專利摘要本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體多芯片封裝堆疊結(jié)構(gòu),有效解決封裝方便、降低生產(chǎn)成本,節(jié)省工序,提高封裝良率及產(chǎn)品質(zhì)量的問題,其解決的技術(shù)方案是,包括有芯片、引線框、連接導(dǎo)線和基板,第一基板上經(jīng)第一結(jié)合劑層裝有第一芯片,第一芯片上經(jīng)第一連接導(dǎo)線接在伸出塑封體外的第一管腳上,在第一基板上面裝有對(duì)稱的第二基板,第二基板上經(jīng)第二結(jié)合劑層裝有第二芯片,第二芯片經(jīng)第二連接導(dǎo)線接在伸出塑封體外的第二管腳上,由塑封體封裝構(gòu)成一體的半導(dǎo)體封裝堆疊結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎、簡(jiǎn)單,易生產(chǎn),使用壽命長(zhǎng),成品率高,成本低,有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)H01L23/48GK201523008SQ200920223949
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者張長(zhǎng)明, 鄭香舜, 陳澤亞 申請(qǐng)人:晶誠(chéng)(鄭州)科技有限公司