專利名稱：一種基板的多層隔片式ic芯片堆疊封裝件及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子信息自動化元器件制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種IC芯片集成電路封裝件，具體涉及一種基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件，本發(fā)明還涉及一種該堆疊封裝件的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
隨著更小、更輕和更有功效的各類手機(jī)市場需求擴(kuò)大以及掌上電腦(PAD)的電子器件的增長，促進(jìn)了電子封裝技術(shù)更小型化、更多功能的研發(fā)，堆疊封裝已是滿足產(chǎn)品更小、更輕、更多功能的一種重要技術(shù)手段，并越來越得到各封裝公司客戶的重視，各類手機(jī)數(shù)碼相機(jī)、各種智能卡及便攜式儀器是堆疊封裝產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。手機(jī)的多功能化技術(shù)又推動了堆疊封裝的快速發(fā)展和技術(shù)提升。目前，堆疊封裝都是通過粘膠片直接將IC芯片進(jìn)行堆疊粘接，影響連接IC芯片與載體焊盤的鍵合線的高度，相鄰芯片間的絕緣性能不好，也影響到芯片的散熱。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件，鍵合線高度符合要求，芯片間的絕緣性能和芯片的散熱性能。本發(fā)明的另一目的是提供一種上述基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件的生產(chǎn)方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件，包括BT基板，BT基板的載體上粘接有至少兩塊IC芯片，所有的IC芯片依次堆疊粘貼，各IC芯片上的焊盤通過鍵合線與BT基板上的焊盤相連接，BT基板上固封有塑封體，相鄰兩IC芯片之間粘貼有隔片。本發(fā)明所采用的另一技術(shù)方案是，一種上述基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件的生產(chǎn)方法，具體按以下步驟進(jìn)行
步驟1 晶圓減薄和晶圓劃片以及隔片減薄和隔片劃片
對于3層隔片式IC芯片堆疊封裝件晶圓減薄最終厚度為100 μ m,并對減薄后的晶圓進(jìn)行劃片；
隔片采用單晶片當(dāng)單晶片用于3層堆疊封裝件時，單晶片減薄后的最終厚度為110 μ m士 10 μ m;當(dāng)單晶片用于5層堆疊封裝件時，單晶片減薄后的最終厚度為75Mm;當(dāng)單晶片用于5層以上堆疊封裝件時，單晶片減薄后的最終厚度為50Mm ；隔片采用微晶玻璃片或陶瓷片時，厚度根據(jù)需要定制，不需減??；步驟2 上芯、清洗、壓焊對于3層隔片式IC芯片堆疊封裝件
在BT基板的載體上點(diǎn)上絕緣膠或?qū)щ娔z，通過該絕緣膠或?qū)щ娔z將第一 IC芯片與載體粘接，并采用防離層烘烤工藝進(jìn)行175°C烘烤；烘烤后進(jìn)行等離子清洗，再從第一 IC芯片的焊盤向第一基板焊盤打線，形成弧高不超過110 μ m的第一鍵合線，然后，在第一 IC芯片上依次粘貼第一隔片和第二 IC芯片
若采用絕緣膠粘貼第一隔片和第二 IC芯片，則在第一 IC芯片上點(diǎn)上絕緣膠，將劃片后的第一隔片放置在第一 IC芯片上，通過絕緣膠使第一隔片與第一 IC芯片粘接，不烘烤；然后，在第一隔片上點(diǎn)上絕緣膠，將第二 IC芯片放置在第一隔片上，通過絕緣膠使第二 IC芯片與第一隔片粘接，送烘烤；兩次粘接的絕緣膠的厚度均為20 μ m 30 μ m ；等離子清洗，再從第二 IC芯片的焊盤向第一基板焊盤打線，形成弧高不超過IlOym的第二鍵合線；
若采用膠膜片粘貼第一隔片和第二 IC芯片，將帶膠膜片的第一隔片放置在第一 IC芯片上，使第一隔片通過膠膜片與第一 IC芯片粘接，不烘烤；再將帶膠膜片的第二 IC芯片放置在第一隔片上，使第二 IC芯片與第一隔片粘接；然后在150°C的溫度下烘烤；等離子清洗，再從第二 IC芯片的焊盤向第一基板焊盤打線，形成弧高不超過IlOym的第二鍵合線；對于5層隔片式IC芯片堆疊封裝件
采用3層隔片式IC芯片堆疊封裝件的上芯方法在載體上粘貼第一 IC芯片、壓焊第一鍵合線、粘貼第一隔片和第二 IC芯片、壓焊第二鍵合線，然后粘貼第二隔片和第三IC芯片
若采用絕緣膠粘貼第二隔片和第三IC芯片，在第二 IC芯片上點(diǎn)上絕緣膠，將第二隔片放置在該絕緣膠上，使第二隔片與第二 IC芯片粘接，不烘烤；在第二隔片上點(diǎn)上絕緣膠，將第三IC芯片放置在該絕緣膠上，使第三IC芯片與第二隔片粘接；在175°C下烘烤，等離子清洗；再從第三IC芯片的焊盤向第一基板焊盤打線，形成弧高不超過120 μ m的第三鍵合線；兩次粘接使用的絕緣膠的厚度均為20 μ m 30 μ m。 若采用膠膜片粘貼第二隔片和第三IC芯片，將帶膠膜片的第二隔片放置在第二IC芯片上，使第二隔片和第二 IC芯片粘接；再將帶膠膜片的第三IC芯片放置在第二隔片上，使第三IC芯片和第二隔片粘接；在150°c溫度下防離層烘烤；等離子清洗；再從第三IC芯片的焊盤向第一基板焊盤打線，形成弧高不超過120 μ m的第三鍵合線；對于5層以上隔片式IC芯片堆疊封裝件
在5層隔片式IC芯片堆疊封裝上芯的基礎(chǔ)上，粘貼隔片和IC芯片若采用絕緣膠粘貼隔片和IC芯片，則在第三IC芯片上點(diǎn)上絕緣膠，將隔片放置在該絕緣膠上，使該隔片與第三IC芯片粘接，不烘烤；接著在隔片上點(diǎn)上絕緣膠，將IC芯片放置在該絕緣膠上，使IC芯片與該隔片粘接，然后采用與5層隔片式IC芯片堆疊封裝相同的烘烤工藝進(jìn)行烘烤，烘烤后進(jìn)行等離子清洗；清洗后從該IC芯片的焊盤向第一基板焊盤打線，形成弧高不超過120 μ m的鍵合線；依此類推，堆疊更多層的IC芯片；
若采用膠膜片粘貼隔片和IC芯片，則將帶有膠膜片的隔片放置在第三IC芯片上，該隔片通過膠膜片與第三IC芯片粘貼，不烘烤；再將帶有膠膜片的IC芯片放置在該隔片上，該IC芯片通過膠膜片與隔片粘接，在150°C溫度下進(jìn)行烘烤，烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝與5層隔片式IC芯片堆疊封裝相同；烘烤后進(jìn)行等離子清洗；清洗后從該IC芯片的焊盤向第一基板焊盤打線，形成弧高不超過120 μ m的鍵合線；依照上述方法，堆疊更多層的IC芯片；步驟3 塑封
選用低吸水率(吸水率彡0. 25%)、低應(yīng)力(膨脹系數(shù)α工^ 1)、流動長度為70cm 120cm的的環(huán)保塑封料，使用全自動包封系統(tǒng)和超薄型封裝防翹曲工藝，進(jìn)行防沖絲、防翹曲和防離層塑封，得到半成品框架；步驟4:后固化
在150°C的溫度下對步驟3的半成品框架后固化證；步驟5:植球及回流焊
采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝植球及回流焊工藝進(jìn)行植球及回流焊；步驟6 清洗
采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝的清洗工藝進(jìn)行清洗；步驟7 打印
采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝的打印工藝進(jìn)行打?。徊襟E8:分離產(chǎn)品
使用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝切割分離的工藝切割分離產(chǎn)品；步驟9 測試
對切割分離的產(chǎn)品進(jìn)行測試；步驟10 檢驗
對已測試完的產(chǎn)品進(jìn)行檢驗，剔除不合格產(chǎn)品；步驟11:包裝入庫
按普通球柵陣列封裝件包裝入庫要求進(jìn)行包裝、入庫。本發(fā)明的封裝件堆疊所用的多個IC芯片尺寸的大小、厚度基本相同，相鄰兩IC芯片之間設(shè)置了隔片，使該相鄰兩IC芯片之間的高度增加，為鍵合線提供了足夠的空間，不僅解決了鍵合線的高度問題，而且利于IC芯片的散熱；同時，由于隔片采用不導(dǎo)電的材料制成，進(jìn)一步提高了相鄰兩IC芯片間的絕緣性能。


圖1是本發(fā)明堆疊封裝件中三層隔片式堆疊封裝件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明堆疊封裝件中五層隔片式堆疊封裝件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.載體，2.第一粘膠片，3.第一 IC芯片，4.第二粘膠片，5.第一鍵合線，6.第一隔片，7.第一基板焊盤，8.第二 IC芯片，9.第二鍵合線，10.第三粘膠片，11.塑封體，12.第二基板焊盤，13.凸點(diǎn)，14.焊料，15.錫球，16. BT基板，17.第四粘膠片，18.第二隔片，19.第五粘膠片，20.第三IC芯片，21.第三鍵合線。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1所示，本發(fā)明堆疊封裝件中三層隔片式堆疊封裝件的結(jié)構(gòu)，包括BT基板16，BT基板16的載體1上粘貼有第一 IC芯片3，第一 IC芯片3通過第一粘膠片2與載體1粘接，第一 IC芯片3上粘貼有第一隔片6，第一隔片6通過第二粘膠片4與第一 IC芯片3粘接，第一隔片6上粘貼有第二 IC芯片8，第二 IC芯片8通過第三粘膠片10與第一隔片6粘接；BT基板16的上面設(shè)有第一基板焊盤7，第一基板焊盤7與設(shè)置于BT基板16底面的第二基板焊盤12相連接，第二基板焊盤12上設(shè)有凸點(diǎn)(UBM) 13，凸點(diǎn)13通過焊料14焊接有錫球15 ；第一 IC芯片3通過第一鍵合線5與第一基板焊盤7相連接，第二 IC芯片8通過第二鍵合線9與第一基板焊盤7相連接。BT基板16上固封有塑封體11 ；載體1的上面、BT基板16的上面、第一粘膠片2、第一 IC芯片3、第二粘膠片4、第一隔片6、第三粘膠片10、第二 IC芯片8、第一基板焊盤7、第一鍵合線5和第二鍵合線9均封裝于塑封體11內(nèi)，并形成電路整體。塑封體11對第一 IC芯片3、第一鍵合線5、第二 IC芯片8和第二鍵合線9起到了保護(hù)和支撐作用。第一基板焊盤7、第一 IC芯片3、第一鍵合線5、第二 IC芯片8、第二鍵合線9、第二基板焊盤12、凸點(diǎn)(UBM)13、焊料14和錫球15構(gòu)成了電路的電源和信號通道。如圖2所示，本發(fā)明堆疊封裝件中五層隔片式堆疊封裝件的結(jié)構(gòu)，包括BT基板16，BT基板16的載體1上粘接有第一 IC芯片3，第一 IC芯片3通過第一粘片膠2與載體1粘接，第一 IC芯片3上粘接有第一隔片6，第一隔片6通過第二粘膠片4與第一 IC芯片3粘接，第一隔片6上粘接有第二 IC芯片8，第二 IC芯片8通過第三粘膠片10與第一隔片6粘接；第二 IC芯片8上粘接有第二隔片18，第二隔片18通過第四粘膠片17與第二 IC芯片8粘接，第二隔片18上粘接有第三IC芯片20，第三IC芯片20通過第五粘膠片19與第二隔片18粘接；BT基板16的上面設(shè)有第一基板焊盤7，第一基板焊盤7與設(shè)置于BT基板16底面的第二基板焊盤12相連接，第二基板焊盤12上設(shè)有凸點(diǎn)(UBM) 13，凸點(diǎn)13通過焊料14焊接有錫球15 ；第一 IC芯片3通過第一鍵合線5與第一基板焊盤7相連接，第二 IC芯片8通過第二鍵合線9與第一基板焊盤7相連接，第三IC芯片20通過第三鍵合線21與第一基板焊盤7相連接。載體1和BT基板16上固封有塑封體11 ；載體1的上面、BT基板14的上面、第一粘膠片2、第一 IC芯片3、第二粘膠片4、第一隔片6、第三粘膠片10、第二 IC芯片8、第四粘膠片17、第二隔片18、第五粘膠片19、第三IC芯片20、第一基板焊盤7、第一鍵合線5、第二鍵合線9和第三鍵合線21均封裝于塑封體11內(nèi)，并形成電路整體。塑封體11對第一 IC芯片3、第一鍵合線5、第二 IC芯片8、第二鍵合線9、第三IC芯片20和第三鍵合線21起到了保護(hù)和支撐作用。第一基板焊盤7、第一 IC芯片3、第一鍵合線5、第二 IC芯片8、第二鍵合線9、第三IC芯片20、第三鍵合線21、第二基板焊盤12、凸點(diǎn)13、焊料14和錫球15構(gòu)成了電路的電源和信號通道。第一粘膠片2采用絕緣膠或?qū)щ娔z，當(dāng)IC芯片有散熱或功率要求時使用導(dǎo)電膠，當(dāng)IC芯片無散熱或功率要求時使用絕緣膠；第二粘膠片4采用絕緣膠或膠膜片；第三粘膠片10采用絕緣膠或膠膜片；第一粘膠片17采用絕緣膠或膠膜片；第五粘膠片19采用絕緣膠或膠膜片；第一粘膠片2、第二粘膠片4、第三粘膠片10、第四粘膠片17和第五粘膠片19采用絕緣膠或膠膜片是為了防止上下相鄰兩層IC芯片之間出現(xiàn)不需要的電導(dǎo)通。BT基板16是一種多層疊壓式無縫連接線路板，部件與部件通過層間與層間及同層間設(shè)置的絕緣材料隔離，所以BT基板16上有載體1，載體1是粘接IC芯片的位置，載體1四周的BT基板16上設(shè)有金手指即焊盤，IC芯片上的焊盤通過鍵合線和BT基板16上的金手指實(shí)現(xiàn)與線路和外界電、信號的連接。第一隔片6采用單晶片、微晶玻璃片或陶瓷片，第二隔片18采用單晶片、微晶玻璃片或陶瓷片。微晶玻璃片的成本最低，陶瓷片成本最高，但陶瓷片適用于散熱和功率封裝；實(shí)際使用時，第一隔片6和第二隔片18同時采用單晶片，或者同時采用微晶玻璃片，或者同時采用陶瓷片。第一隔片6和第二隔片18的尺寸小于與其相鄰的兩IC芯片的尺寸，不影響下層IC芯片打線，該相鄰兩層IC芯片的大小一致或接近。隔片的尺寸比IC芯片的尺寸小 0. 5mm 1. 2mm。
本封裝件的封裝層數(shù)是2n+l，η是隔片數(shù)，芯片數(shù)是n+1 ；當(dāng)n=l，即隔片數(shù)為1時，芯片數(shù)是2，構(gòu)成層數(shù)為3層即兩層IC芯片和一層隔片的封裝形式；當(dāng)ri=2，即隔片數(shù)為2時，芯片數(shù)是3，構(gòu)成層數(shù)為5層即三層IC芯片和兩層隔片的封裝形式；當(dāng)隔片數(shù)為η (η> 2)時，芯片數(shù)是η+l，構(gòu)成層數(shù)為2η+1即n+1層芯片和η層隔片的封裝形式。5層以上封裝件是在5層隔片封裝的基礎(chǔ)上，每次增加2層，即一層隔片和一層IC芯片，同時增加一層鍵合線和兩層絕緣膠，或者兩層膠膜片增加一層鍵合線和兩層膠膜片。本發(fā)明封裝件堆疊所用的多個IC芯片尺寸的大小、厚度基本相同，為了解決焊線的高度問題以及芯片間絕緣或散熱的問題，相鄰兩IC芯片之間設(shè)置了一層隔片。根據(jù)芯片的應(yīng)用功能(普通、散熱或功率)的不同，隔片可以采用三種材料，第一種是普通的單晶片，第二種是微晶玻璃片，第三種是陶瓷片，其中陶瓷片散熱性好，主要用于功率電路和有散熱要求的封裝件，但材料價格較高，采用定制；微晶玻璃片最便宜，采用外包定制；單晶片方便加工，厚度和尺寸可以控制，并且劃片前背面可以預(yù)先粘貼膠膜片。本發(fā)明封裝件結(jié)構(gòu)合理簡單，具有防分層、防交絲、散熱好(陶瓷隔片)、測試良率高等顯著特點(diǎn)，適合于高密度窄間距產(chǎn)品的封裝。上述封裝件的生產(chǎn)流程如下1) 3層隔片式IC芯片堆疊封裝件
晶圓減薄、晶圓劃片、隔片減薄和隔片劃片一第一次上芯(導(dǎo)電膠或絕緣膠)及烘烤一第一次等離子清洗一第一次壓焊一粘接隔片(絕緣膠或膠膜片)一第二次上芯(絕緣膠或膠膜片)及烘烤一第二次等離子清洗一第二次壓焊一塑封及后固化一植球及回流焊一清洗一打印一分離產(chǎn)品一測試一檢驗一包裝一入庫。2) 5層隔片式IC芯片堆疊封裝件
晶圓減薄、晶圓劃片、隔片減薄和隔片劃片一第一次上芯(導(dǎo)電膠或絕緣膠)及烘烤一第一次等離子清洗一第一次壓焊一第一次粘接隔片(絕緣膠或膠膜片)一第二次上芯(絕緣膠或膠膜片)及烘烤一第二次等離子清洗一第二次壓焊一第二次粘接隔片(絕緣膠或膠膜片)一第三次上芯(絕緣膠或膠膜片)及烘烤一第三次等離子清洗一第三次壓焊一塑封及后固化一植球及回流焊一清洗一打印一分離產(chǎn)品一測試一檢驗一包裝一入庫。5層以上隔片式IC芯片堆疊封裝件，采用3層和5層隔片式IC芯片堆疊封裝技術(shù)，在第三IC芯片20上點(diǎn)上粘接材料(絕緣膠或膠膜片)，先放置隔片，然后在該隔片上再點(diǎn)上粘接材料(絕緣膠或膠膜片)，再放置IC芯片及烘烤，第四次等離子清洗一第四次壓焊一塑封及后固化一植球及回流焊一清洗一打印一分離產(chǎn)品一測試一檢驗一包裝一入庫。本發(fā)明還提供了一種上述封裝件的生產(chǎn)方法，具體如下步驟1 晶圓減薄和晶圓劃片以及隔片減薄和隔片劃片
對于3層堆疊封裝件芯片原始晶圓厚度為600μπι 士 ΙΟμπι，晶圓減薄最終厚度為100 μ m ；粗磨范圍從原始晶圓厚度到最終厚度+膠膜厚度+50Mffl，粗磨速度2Mffl/s 5Mm/s ；精磨厚度范圍從最終厚度+膠膜厚度+50Mm到晶圓最終厚度+膠膜厚度，精磨速度0. 3Mffl/s 0. 6Mffl/s，晶圓減薄過程中采用防止芯片翹曲工藝；減薄后的晶圓的粗糙度Ra為0.IOmm 0. 05mm,
8吋及8吋以下的減薄后的晶圓采用DISC 3350或雙刀劃片機(jī)劃片，得到帶繃膜環(huán)的分離IC芯片；8吋到12吋的減薄后的晶圓采用A-WD-3000TXB劃片機(jī)劃片；得到帶繃膜環(huán)的分離IC芯片；劃片時采用防碎片、防裂紋劃片工藝軟件控制技術(shù)，劃片進(jìn)刀速度< IOmm/s ；
隔片采用單晶片時，減薄的單晶片的最終厚度根據(jù)該隔片使用的堆疊層數(shù)而定；當(dāng)單晶片用于3層堆疊封裝件時，單晶片的最終厚度為110 μ m士 10 μ m ；當(dāng)單晶片用于5層堆疊封裝件時，單晶片的最終厚度為75Mffl;當(dāng)單晶片用于5層以上堆疊封裝件時，單晶片的最終厚度為50μπι;單晶片減薄過程中，粗磨范圍從單晶片原始厚度到最終單晶片厚度+膠膜厚度+50Mm，粗磨速度3Mffl/s 5Mffl/s ；精磨厚度范圍從最終單晶片厚度+膠膜厚度+50Mm到最終單晶圓厚度+膠膜厚度，精磨速度12Mffl/s 15Mm/ s ；
隔片采用微晶玻璃片或陶瓷片時，其厚度根據(jù)需要定制，不需減薄；
步驟2:上芯、清洗、壓焊
對于3層隔片IC芯片堆疊封裝件
通過粘片膠上芯機(jī)先在BT基板16的載體1上點(diǎn)上第一粘膠片2，上芯機(jī)自動吸取第一IC芯片3放置在第一粘膠片2上，使第一 IC芯片3與載體1粘接；并采用防離層烘烤工藝進(jìn)行175°C烘烤，所用的烘烤設(shè)備和工藝同普通PCB板上芯后烘烤；烘烤后，采用現(xiàn)有方法進(jìn)行等離子清洗，清洗后采用金線或銅線從第一 IC芯片3的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成第一鍵合線5，然后，在第一 IC芯片3上依次粘貼第一隔片6和第二 IC芯片8
若采用絕緣膠粘貼第一隔片6和第二 IC芯片8，則在第一 IC芯片3上點(diǎn)上絕緣膠，將劃片后的第一隔片6放置在第一 IC芯片3上，通過絕緣膠使第一隔片6與第一 IC芯片3粘接，不烘烤；然后，在第一隔片6上點(diǎn)上絕緣膠，將第二 IC芯片8放置在第一隔片6上，通過絕緣膠使第二 IC芯片8與第一隔片6粘接；粘完本批全部第二 IC芯片8后運(yùn)送至烘烤，烘烤工藝同第一 IC芯片3上芯后的烘烤；兩次粘接的絕緣膠的厚度為20 μ m 30 μ m ；烘烤后采用現(xiàn)有方法進(jìn)行等離子清洗，清洗后采用金線或銅線，從第二 IC芯片8的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成第二鍵合線9 ；
若采用膠膜片粘貼第一隔片6和第二 IC芯片8，則使用具有膠膜片上芯功能的上芯機(jī)，將已壓焊第一鍵合線5的半成品BT基板16送上該上芯機(jī)，根據(jù)所用膠膜片的性能使襯底的加熱溫度為120°C 150°C或更高，上芯機(jī)吸取帶膠膜片的第一隔片6放置在第一 IC芯片3上，使第一隔片6通過膠膜片與第一 IC芯片3粘接，不烘烤；然后再將帶膠膜片的IC芯片即第二 IC芯片8放置在第一隔片6上，使第二 IC芯片8與第一隔片6粘接；粘完本批全部第二 IC芯片8后在150°C的溫度下進(jìn)行烘烤，烘烤時間和其它工藝條件同第一 IC芯片3上芯后的烘烤；烘烤后采用現(xiàn)有方法進(jìn)行等離子清洗，清洗后采用金線或銅線，從第二 IC芯片8的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成第二鍵合線9 ；
壓焊時，采用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用高低弧或反打方式從第一 IC芯片3的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成第一鍵合線5 ；第一鍵合線5的弧高不超過110 μ m ；采用高低弧或反打方式從第二 IC芯片8的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成第二鍵合線9，第二鍵合線9的弧高不超過110 μ m ；
對于5層隔片式IC芯片堆疊封裝件
采用3層隔片式IC芯片堆疊封裝件的上芯方法在BT基板16的載體1上粘貼第一 IC芯片3，壓焊第一鍵合線5，粘貼第一隔片6和第二 IC芯片8，壓焊第二鍵合線9，然后粘貼第二隔片18和第三IC芯片20 若采用絕緣膠粘貼第二隔片18和第三IC芯片20，則通過粘片膠上芯機(jī)；在第二 IC芯片8上點(diǎn)上絕緣膠，將第二隔片18放置在該絕緣膠上，使第二隔片18與第二 IC芯片8粘接，不烘烤，第二隔片18與第二 IC芯片8之間的絕緣膠形成第四粘膠片17 ；在第二隔片18上點(diǎn)上絕緣膠，將第三IC芯片20放置在該絕緣膠上，使第三IC芯片20與第二隔片18粘接，第三IC芯片20與第二隔片18之間的絕緣膠形成第五粘膠片19，然后送烘烤，在175°C下烘烤，其烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝同3層隔片IC芯片堆疊封裝件的烘烤，烘烤后進(jìn)行等離子清洗；清洗后，采用金線或銅線，從第三IC芯片20的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成第三鍵合線21 ；絕緣膠形成的第四粘膠片17的厚度和絕緣膠形成的第五粘膠片19的厚度If^% 20 μ m 30 μ m。 若采用膠膜片粘貼第二隔片18和第三IC芯片20，將帶膠膜片的第二隔片18放置在第二 IC芯片8上，第二隔片18和第二 IC芯片8通過該膠膜片粘接，第二隔片18與第二 IC芯片8之間的膠膜片形成第四粘膠片17 ；然后將帶膠膜片的第三IC芯片20放置在第二隔片18上，第三IC芯片20和第二隔片18通過該膠膜片粘接，第三IC芯片20與第二隔片18之間的膠膜片形成第五粘膠片19 ；然后在150°C溫度下防離層烘烤，烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝同3層隔片式堆疊封裝膠膜片粘片后烘烤；烘烤后進(jìn)行等離子清洗，清洗后，采用金線或銅線，從第三IC芯片20的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成第三鍵合線21 ；
壓焊時，使用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用高低弧或反打方式從第一 IC芯片3的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成第一鍵合線5 ；第一鍵合線5的弧高不超過第二粘膠片4、第三粘膠片10及第一隔片6的厚度和或者第一鍵合線5的弧高不超過110 μ m ；采用高低弧或反打方式從第二 IC芯片8的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成第二鍵合線9，第二鍵合線9的弧高不超過第四粘膠片17、第五粘膠片19及第二隔片18的厚度之和，或者第二鍵合線9的弧高不超過110 μ m ；采用高低弧或反打方式從第三IC芯片20的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成第三鍵合線21，第三鍵合線21的弧高不超過120μπι ；對于5層以上隔片式IC芯片堆疊封裝件
在5層隔片式IC芯片堆疊封裝上芯的基礎(chǔ)上，粘貼隔片和IC芯片若采用絕緣膠粘貼隔片和IC芯片，則在第三IC芯片20上點(diǎn)上絕緣膠，將隔片放置在該絕緣膠上，使該隔片與第三IC芯片20粘接，不烘烤；接著在粘接的隔片上點(diǎn)上絕緣膠，將IC芯片放置在該絕緣膠上，使IC芯片與該隔片粘接，然后采用與5層隔片式IC芯片堆疊封裝相同的烘烤工藝進(jìn)行烘烤，烘烤后進(jìn)行等離子清洗；清洗后，采用金線或銅線，從該IC芯片的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成鍵合線；依此類推，堆疊更多層的IC芯片；
若采用膠膜片粘貼隔片和IC芯片，則將帶有膠膜片的隔片放置在第三IC芯片20上，該隔片通過膠膜片與第三IC芯片20粘貼，不烘烤；再將帶有膠膜片的IC芯片放置在該隔片上，該IC芯片通過膠膜片與隔片粘接，在150°C溫度下進(jìn)行烘烤，烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝與5層隔片式IC芯片堆疊封裝相同；烘烤后進(jìn)行等離子清洗；清洗后，采用金線或銅線，從該IC芯片的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成鍵合線；依照上述方法，堆疊更多層的IC
-H-* LL
心片；
壓焊時，采用5層隔片式IC芯片堆疊封裝件壓焊的設(shè)備和工藝形成第一鍵合線5、第二鍵合線9和第三鍵合線21 ；5層以上的IC芯片壓焊時，使用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用高低弧或反打方式從該IC芯片的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成弧高不超過120 μ m的鍵合線；依照上述方法，堆疊更多層的IC芯片；步驟3:塑封
選用低吸水率(吸水率彡0. 25%)、低應(yīng)力(膨脹系數(shù)α工^ 1)、流動長度為70cm 120cm的的環(huán)保塑封料，使用全自動包封系統(tǒng)和超薄型封裝防翹曲工藝，進(jìn)行防沖絲、防翹曲和防離層塑封，得到半成品框架；步驟4 后固化
使用愛斯佩克IPH-201系列等烘箱，在150°C的溫度下對步驟3的半成品框架后固化
5h ；
步驟5:植球及回流焊
采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)植球及回流焊設(shè)備和工藝進(jìn)行植球及回流焊；步驟6 清洗
采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)的清洗設(shè)備和工藝進(jìn)行清洗；步驟7 打印
采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)的打印工藝進(jìn)行打??；步驟8:分離產(chǎn)品
使用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)切割分離產(chǎn)品的設(shè)備和工藝切割分離產(chǎn)品；步驟9 測試
根據(jù)產(chǎn)品型號和測試程序，選用合適的測試機(jī)及分選機(jī)進(jìn)行測試；步驟10 檢驗
對已測試完的產(chǎn)品進(jìn)行外觀尺寸和狀態(tài)檢驗，剔除不合格產(chǎn)品；步驟11:包裝入庫
本封裝件的包裝、入庫，同普通BGA產(chǎn)品的包裝、入庫。堆疊式封裝是解決當(dāng)前電子封裝產(chǎn)品小型化，多1/0，實(shí)現(xiàn)高密度、多功能封裝的重要技術(shù)手段，堆疊式芯片封裝技術(shù)中應(yīng)用了低環(huán)形絲焊技術(shù)、圓片減薄技術(shù)、薄基板及低粘度模型技術(shù)。本發(fā)明堆疊封裝件結(jié)構(gòu)合理簡單，具有防分層、防交絲、散熱好(陶瓷隔片)等顯著特點(diǎn)，測試良率高等優(yōu)點(diǎn)，適合于高密度窄間距產(chǎn)品的封裝。實(shí)施例1
將芯片厚度從原始晶圓厚度減薄到100 μ m的最終厚度；粗磨范圍從原始晶圓厚度到150 μ m +膠膜厚度，粗磨速度2Mm/S ；精磨厚度范圍從150 μ m+膠膜厚度到100 μ m +膠膜厚度，精磨速度0. 6Mffl/s,晶圓減薄過程中采用防止芯片翹曲工藝；減薄后的晶圓的粗糙度為0. 10mm，采用DISC 3350劃片機(jī)劃片，采用防碎片、防裂紋劃片工藝軟件控制技術(shù)，劃片進(jìn)刀速度< 10mm/S ；得到帶繃膜環(huán)的分離IC芯片；減薄單晶片使其最終厚度為110 μ m;單晶片減薄過程中，粗磨范圍從單晶片原始厚度到160 μ m +膠膜厚度，粗磨速度3Mffl/s ；精磨厚度范圍從160μπι +膠膜厚度到ΙΙΟμπι +膠膜厚度，精磨速度15Mm/ s ；通過粘片膠上芯機(jī)先在BT基板16的載體1上點(diǎn)上導(dǎo)電膠，上芯機(jī)自動吸取第一 IC芯片3放置在該導(dǎo)電膠上，使第一 IC芯片3與載體1粘接；并采用防離層烘烤工藝進(jìn)行175°C烘烤，所用的烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝同普通PCB板上芯后烘烤；烘烤后，采用現(xiàn)有方法進(jìn)行等離子清洗，清洗后采用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，用高低弧方式將金線從第一 IC芯片3的焊盤打到第一基板焊盤7，形成弧高不超過110 μ m的第一鍵合線5 ；在第一 IC芯片3上點(diǎn)上絕緣膠，該絕緣膠的厚度為20 μ m，將劃片后的第一隔片6放置在第一 IC芯片3上，通過絕緣膠使第一隔片6與第一 IC芯片3粘接，不烘烤；然后，在第一隔片6上點(diǎn)上厚度為30 μ m的絕緣膠，將第二 IC芯片8放置在第一隔片6上，通過絕緣膠使第二 IC芯片8與第一隔片6粘接；粘完本批全部第二 IC芯片8后運(yùn)送至烘烤，烘烤工藝同第一 IC芯片3上芯后的烘烤；烘烤后進(jìn)行等離子清洗，清洗后采用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，用反打方式將金線從第二 IC芯片8的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成弧高不超過110 μ m的第二鍵合線9。選用吸水率彡0. 25%、膨脹系數(shù)α工(1、流動長度為70cm 120cm的環(huán)保塑封料，使用全自動包封系統(tǒng)和超薄型封裝防翹曲工藝，進(jìn)行防沖絲、防翹曲和防離層塑封，得到半成品框架；使用愛斯佩克IPH-201系列烘箱，在150°C的溫度下對該半成品框架后固化證；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)植球及回流焊設(shè)備和工藝進(jìn)行植球及回流焊；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)的清洗設(shè)備和工藝進(jìn)行清洗；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)的打印工藝進(jìn)行打??；使用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)切割分離產(chǎn)品的設(shè)備和工藝切割分離產(chǎn)品；然后進(jìn)行測試、檢驗、包裝入庫，制得3層隔片式IC芯片堆疊封裝件。
實(shí)施例2
將芯片厚度從原始晶圓厚度減薄到100 μ m的最終厚度；粗磨范圍從原始晶圓厚度到150Mm +膠膜厚度，粗磨速度5Mm/S ；精磨厚度范圍從150Mm +膠膜厚度到IOOMm +膠膜厚度，精磨速度0. 3Mffl/s，晶圓減薄過程中采用防止芯片翹曲工藝；減薄后的晶圓的粗糙度為0. 05mm;采用雙刀劃片機(jī)劃片，采用防碎片、防裂紋劃片工藝軟件控制技術(shù)，劃片進(jìn)刀速度^ 10mm/s ；得到帶繃膜環(huán)的分離IC芯片。減薄單晶片使其最終厚度為120 μ m ；單晶片減薄過程中，粗磨范圍從單晶片原始厚度到170Mm +膠膜厚度，粗磨速度5Mffl/s ；精磨厚度范圍從170Mm +膠膜厚度到120Mm +膠膜厚度，精磨速度12Mffl/s ；通過粘片膠上芯機(jī)先在BT基板16的載體1上點(diǎn)上絕緣膠，上芯機(jī)自動吸取第一 IC芯片3放置在該絕緣膠上，使第一 IC芯片3與載體1粘接；并采用防離層烘烤工藝進(jìn)行175°C烘烤，所用的烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝同普通PCB板上芯后烘烤；烘烤后，采用現(xiàn)有方法進(jìn)行等離子清洗；清洗后，用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用高低弧方式將銅線從第一 IC芯片3的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成弧高不超過IlOym的第一鍵合線5，在第一 IC芯片3上點(diǎn)上絕緣膠，該絕緣膠的厚度為30 μ m,將劃片后的第一隔片6放置在第一 IC芯片3上，通過絕緣膠使第一隔片6與第一 IC芯片3粘接，不烘烤；然后，在第一隔片6上點(diǎn)上厚度為20 μ m的絕緣膠，將第二IC芯片8放置在第一隔片6上，通過絕緣膠使第二 IC芯片8與第一隔片6粘接；粘完本批全部第二 IC芯片8后運(yùn)送至烘烤，烘烤工藝同第一 IC芯片3上芯后的烘烤；烘烤后采用現(xiàn)有方法進(jìn)行等離子清洗，清洗后用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用反打方式將金線從第二 IC芯片8的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成弧高不超過110 μ m的第二鍵合線9 ；選用低吸水率< 0. 25%、膨脹系數(shù)α工(1、流動長度為70cm 120cm的的環(huán)保塑封料，使用全自動包封系統(tǒng)和超薄型封裝防翹曲工藝，進(jìn)行防沖絲、防翹曲和防離層塑封，得到半成品框架；使用愛斯佩克IPH-201系列等烘箱，在150°C的溫度下對半成品框架后固化證；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)植球及回流焊設(shè)備和工藝進(jìn)行植球及回流焊；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)的清洗設(shè)備和工藝進(jìn)行清洗；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)的打印工藝進(jìn)行打??；使用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)切割分離產(chǎn)品的設(shè)備和工藝切割分離產(chǎn)品；然后進(jìn)行測試、檢驗、包裝入庫，制得3層隔片式IC芯片堆疊封裝件。
實(shí)施例3
將芯片厚度從原始晶圓厚度減薄到100 μ m的最終厚度；粗磨范圍從原始晶圓厚度到150Mm +膠膜厚度，粗磨速度3. 5Mfli/s ；精磨厚度范圍從150Mm +膠膜厚度到100 μ m +膠膜厚度，精磨速度0. 45Mffl/s,晶圓減薄過程中采用防止芯片翹曲工藝；減薄后的晶圓的粗糙度為0. 08mm，采用A-WD-3000TXB劃片機(jī)劃片；采用防碎片、防裂紋劃片工藝軟件控制技術(shù)，劃片進(jìn)刀速度< 10mm/S ；得到帶繃膜環(huán)的分離IC芯片；減薄單晶片使其最終厚度為IOOym;單晶片減薄過程中，粗磨范圍從單晶片原始厚度到150Mm+膠膜厚度，粗磨速度4Mffl/s ；精磨厚度范圍從150Mm +膠膜厚度到IOOMffl +膠膜厚度，精磨速度14Mm/ S。通過粘片膠上芯機(jī)先在BT基板16的載體1上點(diǎn)上絕緣膠，上芯機(jī)自動吸取第一 IC芯片3放置在該絕緣膠上，使第一 IC芯片3與載體1粘接；并采用防離層烘烤工藝進(jìn)行175°C烘烤，所用的烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝同普通PCB板上芯后烘烤；烘烤后，采用現(xiàn)有方法進(jìn)行等離子清洗；清洗后，用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用高低弧方式將金線從第一 IC芯片3的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成弧高不超過110 μ m的第一鍵合線5，在第一 IC芯片3上點(diǎn)上絕緣膠，該絕緣膠的厚度為25 μ m,將劃片后的第一隔片6放置在第一 IC芯片3上，通過絕緣膠使第一隔片6與第一 IC芯片3粘接，不烘烤；然后，在第一隔片6上點(diǎn)上厚度為25 μ m的絕緣膠，將第二 IC芯片8放置在第一隔片6上，通過絕緣膠使第二 IC芯片8與第一隔片6粘接；粘完本批全部第二 IC芯片8后運(yùn)送至烘烤，烘烤工藝同第一 IC芯片3上芯后的烘烤；烘烤后采用現(xiàn)有方法進(jìn)行等離子清洗，清洗后，用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用反打方式將金線從第二 IC芯片8的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成弧高不超過110 μ m的第二鍵合線9 ；選用低吸水率< 0. 25%、膨脹系數(shù)α : ( 1、流動長度為70cm 120cm的的環(huán)保塑封料，使用全自動包封系統(tǒng)和超薄型封裝防翹曲工藝，進(jìn)行防沖絲、防翹曲和防離層塑封，得到半成品框架；使用愛斯佩克IPH-201系列等烘箱，在150°C的溫度下對半成品框架后固化紐；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)植球及回流焊設(shè)備和工藝進(jìn)行植球及回流焊；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)的清洗設(shè)備和工藝進(jìn)行清洗；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)的打印工藝進(jìn)行打印；使用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)切割分離產(chǎn)品的設(shè)備和工藝切割分離產(chǎn)品；然后進(jìn)行測試、檢驗、包裝入庫，制得3層隔片式IC芯片堆疊封裝件。實(shí)施例4
第一隔片6采用定制的微晶玻璃片，采用實(shí)施例1的工藝進(jìn)行晶圓減薄劃片，并粘貼第一 IC芯片3、壓焊第一鍵合線5 ；使用具有膠膜片上芯功能的上芯機(jī)，將粘貼有膠膜片的第一隔片6放置在第一 IC芯片3上，使第一隔片6通過第二膠膜片12與第一 IC芯片3粘接，不烘烤；再將帶膠膜片的第二 IC芯片8放置在第一隔片6上，使第二 IC芯片8與第一隔片6粘接；粘完本批全部第二 IC芯片8后在150°C的溫度下進(jìn)行烘烤，烘烤時間和其它工藝條件同第一 IC芯片3上芯后的烘烤；烘烤后采用實(shí)施例1的方法壓焊第二鍵合線9 ；再按實(shí)施例1的后續(xù)方法制得3層隔片式IC芯片堆疊封裝件。實(shí)施例5
第一隔片6用定制的陶瓷片，采用實(shí)施例2的工藝制得3層隔片式IC芯片堆疊封裝件。實(shí)施例6
將芯片厚度從原始晶圓厚度減薄到100 μ m的最終厚度；粗磨范圍從原始晶圓厚度到150Mm +膠膜厚度，粗磨速度3Mm/S ；精磨厚度范圍從150Mm +膠膜厚度到ΙΟΟμπι +膠膜厚度，精磨速度0. 4Mffl/s,晶圓減薄過程中采用防止芯片翹曲工藝；減薄后的晶圓的粗糙度為0. 06mm，采用DISC 3350劃片機(jī)劃片，得到帶繃膜環(huán)的分離IC芯片；劃片時采用防碎片、防裂紋劃片工藝軟件控制技術(shù)，劃片進(jìn)刀速度< 10mm/S ；減薄單晶片使其最終厚度為75ΜΠ1;單晶片減薄過程中，粗磨范圍從單晶片原始厚度到125Mffl +膠膜厚度，粗磨速度3. 5Mffl/s ；精磨厚度范圍從125Mffl +膠膜厚度到75Mffl +膠膜厚度，精磨速度13Mm/S。通過粘片膠上芯機(jī)先在BT基板16的載體1上點(diǎn)上絕緣膠，上芯機(jī)自動吸取第一 IC芯片3放置在該絕緣膠上，使第一 IC芯片3與載體1粘接；并采用防離層烘烤工藝進(jìn)行175°C烘烤，所用的烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝同普通PCB板上芯后烘烤；烘烤后，采用現(xiàn)有方法進(jìn)行等離子清洗；清洗后，用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用高低弧方式將金線從第一 IC芯片3的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成弧高不超過110 μ m的第一鍵合線5，在第一 IC芯片3上點(diǎn)上絕緣膠，該絕緣膠的厚度為25 μ m，將劃片后的第一隔片6放置在第一 IC芯片3上，通過絕緣膠使第一隔片6與第一 IC芯片3粘接，不烘烤；然后，在第一隔片6上點(diǎn)上厚度為22 μ m的絕緣膠，將第二 IC芯片8放置在第一隔片6上，通過絕緣膠使第二 IC芯片8與第一隔片6粘接；粘完本批全部第二 IC芯片8后運(yùn)送至烘烤，烘烤工藝同第一 IC芯片3上芯后的烘烤；烘烤后采用現(xiàn)有方法進(jìn)行等離子清洗，清洗后，用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用反打方式將金線從第二 IC芯片8的焊盤向第一基板焊盤7打線，形成弧高不超過110 μ m的第二鍵合線9。使用粘片膠上芯機(jī)，在第二 IC芯片8上點(diǎn)上厚度為25 μ m絕緣膠，將第二隔片18放置在該絕緣膠上，使第二隔片18與第二 IC芯片8粘接，不烘烤，第二隔片18與第二 IC芯片8之間的絕緣膠形成第四粘膠片17 ；在第二隔片18上點(diǎn)上厚度為20 μ m的絕緣膠，將第三IC芯片20放置在該絕緣膠上，使第三IC芯片20與第二隔片18粘接，第三IC芯片20與第二隔片18之間的絕緣膠形成第五粘膠片19，然后送烘烤，在175°C下烘烤，其烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝同3層隔片IC芯片堆疊封裝件的烘烤，烘烤后進(jìn)行等離子清洗；清洗后，使用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用高低弧方式將金線從第三IC芯片20的焊盤打向第一基板焊盤7，形成弧高不超過120 μ m的第三鍵合線21。選用吸水率彡0. 25%、膨脹系數(shù)α工^ 1、流動長度為70cm 120cm的的環(huán)保塑封料，使用全自動包封系統(tǒng)和超薄型封裝防翹曲工藝，進(jìn)行防沖絲、防翹曲和防離層塑封，得到半成品框架；使用愛斯佩克IPH-201烘箱，在150°C的溫度下對半成品框架后固化證；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)植球及回流焊設(shè)備和工藝進(jìn)行植球及回流焊；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)的清洗設(shè)備和工藝進(jìn)行清洗；采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)的打印工藝進(jìn)行打??；使用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝(BGA)切割分離產(chǎn)品的設(shè)備和工藝切割分離產(chǎn)品；然后，進(jìn)行測試、檢驗、包裝入庫，制得5層隔片式IC芯片封裝件。實(shí)施例7
使用導(dǎo)電膠粘貼第一 IC芯片3，按實(shí)施例6的方法制得5層隔片式IC芯片封裝件。實(shí)施例8
采用與實(shí)施例6相同的方法堆疊粘貼第一 IC芯片3、第一隔片6、第二 IC芯片8，并分別壓焊第一鍵合線5和第二鍵合線9，第一鍵合線5和第二鍵合線9均采用銅線。然后將帶膠膜片的第二隔片18放置在第二 IC芯片8上，第二隔片18和第二 IC芯片8通過該膠膜片粘接，第二隔片18與第二 IC芯片8之間的膠膜片形成第四粘膠片17 ；然后將帶膠膜片的第三IC芯片20放置在第二隔片18上，第三IC芯片20和第二隔片18通過該膠膜片粘接，第三IC芯片20與第二隔片18之間的膠膜片形成第五粘膠片19 ；然后在150°C溫度下防離層烘烤，烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝同3層隔片式IC芯片堆疊封裝件膠膜片粘片后烘烤；烘烤后進(jìn)行等離子清洗，清洗后，使用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用反打方式將銅線從第三IC芯片20的焊盤打向第一基板焊盤7，形成弧高不超過120 μ m的第三鍵合線21。再采用與實(shí)施例6相同的方法進(jìn)行塑封、后固化、植球及回流焊、清洗、打印、切割分離、測試、檢驗、包裝入庫，制得5層隔片式IC芯片封裝件。實(shí)施例9
采用實(shí)施例6的方法堆疊形成5層封裝，并壓焊第三鍵合線21，在第三IC芯片20上點(diǎn)上絕緣膠，將隔片放置在該絕緣膠上，使該隔片與第三IC芯片20粘接，不烘烤；接著在粘接的隔片上點(diǎn)上絕緣膠，將IC芯片放置在該絕緣膠上，使IC芯片與該隔片粘接，然后進(jìn)行烘烤，烘烤后進(jìn)行等離子清洗；清洗后，使用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用高低弧方式將金線從該IC芯片的焊盤打向第一基板焊盤7，形成鍵合線；再按實(shí)施例6的方法進(jìn)行塑封、后固化、植球及回流焊、清洗、打印、切割分離、測試、檢驗、包裝入庫，制得7層隔片式IC芯片封裝件。實(shí)施例10
采用實(shí)施例8的方法堆疊形成5層封裝，并壓焊第三鍵合線21，將帶有膠膜片的隔片放置在第三IC芯片20上，該隔片通過膠膜片與第三IC芯片20粘貼，不烘烤；再將帶有膠膜片的IC芯片放置在該隔片上，該IC芯片通過膠膜片與隔片粘接，在150°C溫度下進(jìn)行烘烤，烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝與5層隔片式IC芯片堆疊封裝相同；烘烤后進(jìn)行等離子清洗；清洗后，使用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用高低弧方式將金線從該IC芯片的焊盤打向第一基板焊盤7，形成鍵合線；再按實(shí)施例8的方法進(jìn)行塑封、后固化、植球及回流焊、清洗、打印、切割分離、測試、檢驗、包裝入庫，制得7層隔片式IC芯片封裝件。雖然結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以人理解，在不違背所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的前提下可以進(jìn)行修改和變換。
權(quán)利要求
1.一種基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件，包括BT基板(16)，BT基板(16)的載體(1)上粘接有至少兩塊IC芯片，所有的IC芯片依次堆疊粘貼，各IC芯片上的焊盤通過鍵合線與BT基板(16)上的焊盤相連接，BT基板(16)上固封有塑封體(11)，其特征在于，相鄰兩IC芯片之間粘貼有隔片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件，其特征在于，所述的隔片通過絕緣膠或膠膜片與IC芯片粘貼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件，其特征在于，所述的隔片采用單晶片、微晶玻璃片或陶瓷片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件，其特征在于，所述堆疊的IC芯片按遠(yuǎn)離載體(1)的順序的第一塊IC芯片與BT基板(16)相連的鍵合線的弧高不超過.110 μ m、第二塊IC芯片與BT基板(16)相連的鍵合線的弧高不超過110 μ m ；從第三塊IC芯片起，每塊IC芯片與BT基板(16)相連的鍵合線的弧高不超過120 μ m。
5.一種權(quán)利要求1所述多層隔片式IC芯片堆疊封裝件的生產(chǎn)方法，其特征在于，該封裝件的生產(chǎn)具體按以下步驟進(jìn)行步驟1 晶圓減薄和晶圓劃片以及隔片減薄和隔片劃片對于3層隔片式IC芯片堆疊封裝件晶圓減薄最終厚度為100 μ m,并對減薄后的晶圓進(jìn)行劃片；隔片采用單晶片當(dāng)單晶片用于3層堆疊封裝件時，單晶片減薄后的最終厚度為.110 μ m士 10 μ m ；當(dāng)單晶片用于5層堆疊封裝件時，單晶片減薄后的最終厚度為75Mm ；當(dāng)單晶片用于5層以上堆疊封裝件時，單晶片減薄后的最終厚度為50Mm ；隔片采用微晶玻璃片或陶瓷片時，厚度根據(jù)需要定制，不需減??；步驟2:上芯、清洗、壓焊對于3層隔片式IC芯片堆疊封裝件在BT基板(16)的載體(1)上點(diǎn)上絕緣膠或?qū)щ娔z，通過該絕緣膠或?qū)щ娔z將第一 IC芯片(3)與載體(1)粘接，并采用防離層烘烤工藝進(jìn)行175°C烘烤；烘烤后進(jìn)行等離子清洗，再從第一 IC芯片(3)的焊盤向第一基板焊盤(7)打線，形成弧高不超過110 μ m的第一鍵合線(5)，然后，在第一 IC芯片(3)上依次粘貼第一隔片(6)和第二 IC芯片(8)若采用絕緣膠粘貼第一隔片(6)和第二 IC芯片(8)，則在第一 IC芯片(3)上點(diǎn)上絕緣膠，將劃片后的第一隔片(6)放置在第一 IC芯片(3)上，通過絕緣膠使第一隔片(6)與第一IC芯片(3)粘接，不烘烤；然后，在第一隔片(6)上點(diǎn)上絕緣膠，將第二 IC芯片(8)放置在第一隔片(6)上，通過絕緣膠使第二 IC芯片(8)與第一隔片(6)粘接，送烘烤；兩次粘接的絕緣膠的厚度均為20 μ m 30 μ m ；等離子清洗，再從第二 IC芯片(8)的焊盤向第一基板焊盤(7)打線，形成弧高不超過110 μ m的第二鍵合線(9)；若采用膠膜片粘貼第一隔片(6)和第二 IC芯片(8)，將帶膠膜片的第一隔片(6)放置在第一 IC芯片(3)上，使第一隔片(6)通過膠膜片與第一 IC芯片(3)粘接，不烘烤；再將帶膠膜片的第二 IC芯片(8)放置在第一隔片(6)上，使第二 IC芯片(8)與第一隔片(6)粘接；然后在150°C的溫度下烘烤；等離子清洗，再從第二 IC芯片(8)的焊盤向第一基板焊盤(7)打線，形成弧高不超過110 μ m的第二鍵合線(9)；對于5層隔片式IC芯片堆疊封裝件采用3層隔片式IC芯片堆疊封裝件的上芯方法在載體(1)上粘貼第一 IC芯片(3)、壓焊第一鍵合線(5)、粘貼第一隔片(6)和第二 IC芯片(8)、壓焊第二鍵合線(9)，然后粘貼第二隔片(18)和第三IC芯片(20)若采用絕緣膠粘貼第二隔片(18)和第三IC芯片(20)，在第二 IC芯片(8)上點(diǎn)上絕緣膠，將第二隔片(18)放置在該絕緣膠上，使第二隔片(18)與第二 IC芯片(8)粘接，不烘烤；在第二隔片(18)上點(diǎn)上絕緣膠，將第三IC芯片(20)放置在該絕緣膠上，使第三IC芯片(20)與第二隔片(18)粘接；在175°C下烘烤，等離子清洗；再從第三IC芯片(20)的焊盤向第一基板焊盤(7)打線，形成弧高不超過120μπι的第三鍵合線(21)；兩次粘接使用的絕緣膠的厚度均為20 μ m 30 μ m;若采用膠膜片粘貼第二隔片(18)和第三IC芯片(20)，將帶膠膜片的第二隔片(18)放置在第二 IC芯片(8)上，使第二隔片(18)和第二 IC芯片(8)粘接；再將帶膠膜片的第三IC芯片(20)放置在第二隔片(18)上，使第三IC芯片(20)和第二隔片(18)粘接；在150°C溫度下防離層烘烤；等離子清洗；再從第三IC芯片(20)的焊盤向第一基板焊盤(7)打線，形成弧高不超過120 μ m的第三鍵合線(21)；對于5層以上隔片式IC芯片堆疊封裝件在5層隔片式IC芯片堆疊封裝上芯的基礎(chǔ)上，粘貼隔片和IC芯片若采用絕緣膠粘貼隔片和IC芯片，則在第三IC芯片(20)上點(diǎn)上絕緣膠，將隔片放置在該絕緣膠上，使該隔片與第三IC芯片(20)粘接，不烘烤；接著在隔片上點(diǎn)上絕緣膠，將IC芯片放置在該絕緣膠上，使IC芯片與該隔片粘接，然后采用與5層隔片式IC芯片堆疊封裝相同的烘烤工藝進(jìn)行烘烤，烘烤后進(jìn)行等離子清洗；清洗后從該IC芯片的焊盤向第一基板焊盤(7)打線，形成鍵合線；依此類推，堆疊更多層的IC芯片；若采用膠膜片粘貼隔片和IC芯片，則將帶有膠膜片的隔片放置在第三IC芯片(20)上，該隔片通過膠膜片與第三IC芯片(20)粘貼，不烘烤；再將帶有膠膜片的IC芯片放置在該隔片上，該IC芯片通過膠膜片與隔片粘接，在150°C溫度下進(jìn)行烘烤，烘烤設(shè)備和其它烘烤工藝與5層隔片式IC芯片堆疊封裝相同；烘烤后進(jìn)行等離子清洗；清洗后從該IC芯片的焊盤向第一基板焊盤(7)打線，形成弧高不超過120μπι的鍵合線；依照上述方法，堆疊更多層的IC芯片；步驟3:塑封選用低吸水率(吸水率彡0. 25%)、低應(yīng)力(膨脹系數(shù)α工^ 1)、流動長度為70cm 120cm的的環(huán)保塑封料，使用全自動包封系統(tǒng)和超薄型封裝防翹曲工藝，進(jìn)行防沖絲、防翹曲和防離層塑封，得到半成品框架；步驟4 后固化在150°C的溫度下對步驟3的半成品框架后固化證；步驟5:植球及回流焊采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝植球及回流焊工藝進(jìn)行植球及回流焊；步驟6 清洗采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝的清洗工藝進(jìn)行清洗；步驟7 打印采用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝的打印工藝進(jìn)行打??；步驟8:分離產(chǎn)品使用現(xiàn)有普通球柵陣列封裝切割分離的工藝切割分離產(chǎn)品；步驟9 測試對切割分離的產(chǎn)品進(jìn)行測試；步驟10 檢驗對已測試完的產(chǎn)品進(jìn)行檢驗，剔除不合格產(chǎn)品；步驟11:包裝入庫按普通球柵陣列封裝件包裝入庫要求進(jìn)行包裝、入庫。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟1中晶圓減薄時，粗磨范圍從原始晶圓厚度到最終厚度+膠膜厚度+50Mm，粗磨速度2Mffl/s 5Mffl/s ；精磨厚度范圍從最終厚度+膠膜厚度+50Mm到晶圓最終厚度+膠膜厚度，精磨速度0. 3Mffl/s 0. 6Mffl/s,晶圓減薄過程中采用防止芯片翹曲工藝；減薄后的晶圓的粗糙度為0. IOmm 0. 05mm ；所述單晶片減薄過程中，粗磨范圍從單晶片原始厚度到最終單晶片厚度+膠膜厚度+50Mm，粗磨速度3Mffl/s 5Mffl/s ；精磨厚度范圍從最終單晶片厚度+膠膜厚度+50Mm到最終單晶圓厚度+膠膜厚度，精磨速度12Mffl/s 15Mm/S。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述步驟2中壓焊時，使用具備低弧度超短長度焊線的球焊機(jī)，采用高低弧或反打方式打線，形成鍵合線。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件及其生產(chǎn)方法，封裝件包括BT基板，BT基板的載體上粘接有至少兩塊IC芯片，所有的IC芯片依次堆疊粘貼，各IC芯片上的焊盤通過鍵合線與BT基板上的焊盤相連接，BT基板上固封有塑封體，相鄰兩IC芯片之間粘貼有隔片。將晶圓和隔片減薄劃片，在BT基板的載體上粘接IC芯片，然后在該IC芯片上粘接隔片，隔片上再粘接IC芯片，堆疊的層數(shù)滿足使用要求，每粘接一塊IC芯片均需烘烤、等離子清洗、壓焊，然后再繼續(xù)粘接IC芯片，之后采用現(xiàn)有工藝進(jìn)行后續(xù)工序，制得要求層數(shù)的基板的多層隔片式IC芯片堆疊封裝件。本封裝件不影響鍵合線的高度，提高了芯片的散熱和絕緣性能。
文檔編號H01L21/60GK102569272SQ20111045506
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者慕蔚, 朱文輝, 王永忠, 郭小偉 申請人:華天科技(西安)有限公司, 天水華天科技股份有限公司