本發(fā)明屬于半導(dǎo)體封裝技術(shù)領(lǐng)域，具體地指一種存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著電子產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，電子科技不斷地演進(jìn)，電子產(chǎn)品也向著輕、薄、短、小的趨勢(shì)設(shè)計(jì)。隨著微小化以及高運(yùn)作技術(shù)需求的增加，多個(gè)芯片會(huì)整合在一個(gè)封裝構(gòu)造內(nèi)，以達(dá)到兩倍以上的容量或者系統(tǒng)性的功能需求，例如在以往的多芯片堆疊封裝構(gòu)造中，其是將多個(gè)芯片堆疊并封膠在一封裝材料內(nèi)。普通的芯片焊點(diǎn)位置分布于芯片邊緣，容易金線(xiàn)焊接，實(shí)現(xiàn)堆疊封裝，但對(duì)于焊點(diǎn)位于芯片中間的存儲(chǔ)器芯片，如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(Dynamic Radom Access Memory，存儲(chǔ)器芯片)而言，實(shí)現(xiàn)堆疊封裝比較困難。

一般而言，存儲(chǔ)器芯片產(chǎn)品，已知的單芯片封裝技術(shù)之中常見(jiàn)如圖1所示的結(jié)構(gòu)，芯片倒扣在基板上。其主要包含一基板5a，在該基板5a上倒扣一芯片1a，基板5a上有一窗口8a，在基板窗口8a內(nèi)焊接復(fù)數(shù)個(gè)焊線(xiàn)3a，用于芯片1a與基板電路的連接，芯片1a與基板5a頂端用塑封料6a包裹。而在基板上設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)外接端子4a，用于基板電路與外部電路的連接。

在上述結(jié)構(gòu)中，由于存儲(chǔ)器芯片焊點(diǎn)位于芯片中央，通過(guò)開(kāi)窗8a內(nèi)焊接金線(xiàn)3a的形式實(shí)現(xiàn)芯片的電性連接，實(shí)用可靠。但此熟知的封裝體結(jié)構(gòu)，只能進(jìn)行單芯片的封裝，不能實(shí)現(xiàn)堆疊。為實(shí)現(xiàn)容量翻倍，提高封裝密度，本領(lǐng)域的技術(shù)人員考慮使用如圖2所示存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)。

在圖2中，兩堆疊芯片實(shí)現(xiàn)正面貼裝，證明焊接金線(xiàn)14b和3b，因此基板5b為完整基板結(jié)構(gòu)，不再需要窗口用于金線(xiàn)焊接。在此封裝結(jié)構(gòu)中，包含一完整的基板5b，基板5b下表面同樣為外接端子4b。不同的是，在下層芯片1b與上層芯片2b貼片之前，需要進(jìn)行外接焊點(diǎn)重新分布，將位于存儲(chǔ)器芯片中心的焊點(diǎn)重新分布到芯片四周，使存儲(chǔ)器芯片結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足焊點(diǎn)四周，能夠進(jìn)行直接堆疊封裝。由于下層芯片1b與上層芯片2b尺寸完全相同，因此下層芯片1b與上層芯片2b之間應(yīng)有一種特殊的膜7b，上層芯片2b貼裝時(shí)，下層芯片1b上焊接的金線(xiàn)14b能嵌入到這層膜7b內(nèi)部而金線(xiàn)不受損，又能粘結(jié)上下兩層芯片。上下兩層芯片均金線(xiàn)焊接完成后，由樹(shù)脂6b包封保護(hù)。

此封裝體結(jié)構(gòu)，兩芯片均以正面貼裝的方式實(shí)現(xiàn)了堆疊封裝，然而，在此堆疊封裝體結(jié)構(gòu)中，兩芯片的焊點(diǎn)均需要重新分布，屬于晶圓再布線(xiàn)工藝，由圓片廠(chǎng)完成，設(shè)備、技術(shù)成本要求較高，需要定做掩模板，價(jià)格昂貴。另外，在圖2的堆疊封裝結(jié)構(gòu)中，用于粘接上下兩層芯片的膜，金線(xiàn)能嵌入，價(jià)格昂貴，并且貼片技術(shù)對(duì)于貼片(DIE Bond)工藝精度要求較高，均增加了工藝難度，實(shí)現(xiàn)成本高。

由此可見(jiàn)，上述習(xí)知的多芯片封裝技術(shù)能實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)器芯片容量翻倍，提高了芯片封裝密度，但價(jià)格昂貴，并不同時(shí)具備高I/O密度的高功能與低成本的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)，該封裝結(jié)構(gòu)在提高封裝體芯片密度的情況下，工藝實(shí)現(xiàn)難度相對(duì)較低。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是一種存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)，包括具有兩面信號(hào)層的基板，在每?jī)蓚€(gè)鄰接的待封裝芯片之間連接有轉(zhuǎn)接板，所述轉(zhuǎn)接板的中部開(kāi)有用于打線(xiàn)的窗口，每個(gè)待封裝芯片上靠近窗口的焊點(diǎn)穿過(guò)位于該芯片上方轉(zhuǎn)接板的窗口與轉(zhuǎn)接板通過(guò)金線(xiàn)焊接；所述轉(zhuǎn)接板與基板通過(guò)金線(xiàn)焊接。

本發(fā)明通過(guò)轉(zhuǎn)接板實(shí)現(xiàn)焊點(diǎn)由芯片中央分布至四周，從而避免使用圓片級(jí)工藝技術(shù)，降低了工藝難度，從而降低了成本。此外，由于先實(shí)現(xiàn)芯片與轉(zhuǎn)接板的互連，轉(zhuǎn)接板的尺寸可以根據(jù)需求設(shè)置，可以將下層芯片的轉(zhuǎn)接板尺寸做大，避免了金線(xiàn)與上層芯片垂直分布，可以不使用金線(xiàn)能嵌入的特殊膜，降低價(jià)格，降低工藝難度。

附圖說(shuō)明

圖1是已知的一種存儲(chǔ)器芯片單芯片封裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是現(xiàn)有的一種存儲(chǔ)器芯片多芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是依據(jù)本發(fā)明存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)的一剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是依據(jù)本發(fā)明的一種由轉(zhuǎn)接板實(shí)現(xiàn)的存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)接板的頂面示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖3所示，本發(fā)明存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)是應(yīng)用轉(zhuǎn)接板，結(jié)合了廉價(jià)的打線(xiàn)鍵合技術(shù)(Wire Bonding)將至少兩層芯片層疊結(jié)合設(shè)置在一起，且避免了價(jià)格高、工藝復(fù)雜的圓片再布線(xiàn)工藝，即增加了封裝體的I/O密度及功能，降低了工藝實(shí)現(xiàn)性難度，降低了生產(chǎn)成本。

為進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明的多芯片封裝結(jié)構(gòu)其具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。

依據(jù)本發(fā)明的第一具體實(shí)施例，揭示一種存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)，圖3是該多存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)的截面示意圖，圖4是為該多存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)接板的頂面示意圖。

首先請(qǐng)參閱附圖3和圖4所示，該堆疊封裝結(jié)構(gòu)其圖示為本發(fā)明的較佳實(shí)施結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝體，主要包含一基板5c、一下層芯片1c、一上層芯片2c、多數(shù)個(gè)外接端子—焊錫球4c、一下轉(zhuǎn)接板12c、兩個(gè)墊片13c、一上轉(zhuǎn)接板17c。本發(fā)明所用轉(zhuǎn)接板滿(mǎn)足線(xiàn)路板的一般概念，但一般只有面線(xiàn)路層，用于金線(xiàn)焊接的內(nèi)、外引腳以及內(nèi)外引腳間引線(xiàn)，均位于這層線(xiàn)路層。

本實(shí)例存儲(chǔ)器芯片堆疊封裝結(jié)構(gòu)工藝實(shí)現(xiàn)：

將上、下兩層芯片(2c，1c)粘接于分別設(shè)計(jì)好的轉(zhuǎn)接板12c上，上、下兩芯片的轉(zhuǎn)接板尺寸可以相同，也可以不同。將粘接在下轉(zhuǎn)接板12c上的下層芯片1c貼裝在基板5c上，利用下轉(zhuǎn)接板12c上開(kāi)的窗口8d內(nèi)的金線(xiàn)15c實(shí)現(xiàn)下層芯片1c與下轉(zhuǎn)接板12c的焊接，通過(guò)金線(xiàn)14c實(shí)現(xiàn)下轉(zhuǎn)接板12c與基板5c的電氣互聯(lián)，間接實(shí)現(xiàn)了下層芯片1c與基板5c的電氣連接。

在下轉(zhuǎn)接板12c的上表面粘貼兩個(gè)墊片13c，用以支撐與粘接上芯片2c。將上層芯片2c粘貼至墊片13c上，同樣，利用上層芯片2c上方的轉(zhuǎn)接板17c上預(yù)留的窗口8d進(jìn)行上層芯片2c的金線(xiàn)16c焊接，再進(jìn)行上轉(zhuǎn)接板17c對(duì)基板5c之間的金線(xiàn)3c的焊接。本發(fā)明要求墊片13c的厚度大于金線(xiàn)15c的高度，用以保護(hù)上層芯片2c貼裝時(shí)，金線(xiàn)15c不受損傷。金線(xiàn)焊接完成后，對(duì)整個(gè)封裝體進(jìn)行塑封料6c的包裹，包括芯片、基板上側(cè)的區(qū)域及轉(zhuǎn)接板開(kāi)窗的區(qū)域，整個(gè)封裝體植上外接端子4c，用于整個(gè)封裝體對(duì)外的電氣連接。

如圖4所示，上述下轉(zhuǎn)接板12c結(jié)構(gòu)中，根據(jù)下層芯片1c上焊點(diǎn)分布，在下轉(zhuǎn)接板12c上做出開(kāi)窗結(jié)構(gòu)8d，實(shí)現(xiàn)焊點(diǎn)在內(nèi)部的芯片與下轉(zhuǎn)接板12c的金線(xiàn)15c焊接，下轉(zhuǎn)接板12c與基板5c通過(guò)金線(xiàn)14c焊接，間接實(shí)現(xiàn)下層芯片1c與基板5c的電氣連接，避免了晶圓再布線(xiàn)工藝復(fù)雜的制程，降低了費(fèi)用。

通過(guò)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)接板的尺寸，將下轉(zhuǎn)接板12c上外引腳焊點(diǎn)11d放置于扇出上層芯片2c的區(qū)域，這樣上層芯片2c粘貼時(shí)，不會(huì)影響金線(xiàn)14c區(qū)域。下轉(zhuǎn)接板12c中開(kāi)窗結(jié)構(gòu)8d的四周分布著用于金線(xiàn)焊接的內(nèi)引腳焊點(diǎn)10d，這些內(nèi)焊點(diǎn)直接與下層芯片2c上的焊點(diǎn)通過(guò)金線(xiàn)15c連接。在轉(zhuǎn)接板12c的邊沿處分布著相同數(shù)量的外引腳焊點(diǎn)11d，內(nèi)引腳焊點(diǎn)10d與外引腳焊點(diǎn)11d一一對(duì)應(yīng)，外引腳焊點(diǎn)11d與基板5c上的焊點(diǎn)通過(guò)金線(xiàn)實(shí)現(xiàn)電氣連接，下轉(zhuǎn)接板12c上的內(nèi)外焊點(diǎn)是通過(guò)轉(zhuǎn)接板上布線(xiàn)實(shí)現(xiàn)的。

上轉(zhuǎn)接板17c與上層芯片2c的電氣連接通原理同于下轉(zhuǎn)接板與下層芯片的電氣連接，此處不再贅述。

下層芯片1c位于窗口8c內(nèi)的金線(xiàn)15c，通過(guò)兩墊片13c支撐保護(hù)，因此也不會(huì)因上層芯片貼裝而受損。這兩個(gè)結(jié)構(gòu)的組合使用，避免了使用允許金線(xiàn)嵌入的膜，節(jié)約了成本，降低了工藝實(shí)現(xiàn)難度。

以上僅僅針對(duì)兩個(gè)芯片采用兩個(gè)轉(zhuǎn)接板的堆疊封裝進(jìn)行了說(shuō)明，本發(fā)明封裝結(jié)構(gòu)適用于多個(gè)芯片的堆疊封裝，當(dāng)芯片數(shù)量超過(guò)兩個(gè)時(shí)，需要與芯片數(shù)量相同的轉(zhuǎn)接板進(jìn)行堆疊使用，具體結(jié)構(gòu)與使用方法與上述實(shí)施例相同，此處不再贅述。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。