本公開實施例屬于半導(dǎo)體封裝，具體涉及一種堆疊芯片封裝方法。

背景技術(shù)：

1、如圖1所示，目前多個存儲芯片30采用堆疊方式通過硅中介層24堆疊設(shè)置在基板22上，利用硅通孔32實現(xiàn)垂直互聯(lián)，其中，頂部存儲芯片36無硅通孔32結(jié)構(gòu)；堆疊的芯片數(shù)量越多，存儲容量越大。隨著芯片堆疊層數(shù)的增加，每一層與前一層之間的對位難度顯著提升，為制造工藝帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，從而限制了堆疊層數(shù)的增加，影響存儲容量的提升。

2、針對上述問題，有必要提出一種設(shè)計合理且有效解決上述問題的堆疊芯片封裝方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開實施例旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一，提供一種堆疊芯片封裝方法。

2、本公開實施例提供一種堆疊芯片封裝方法，所述方法包括：

3、提供臨時載板和多個芯片，其中，所述芯片形成有與焊盤電連接的導(dǎo)電凸起，形成包裹多個所述芯片的第一塑封體，以形成第一芯片單元；

4、在所述臨時載板上形成第一導(dǎo)電凸柱，并在所述第一導(dǎo)電凸柱上形成延長柱；

5、將多個所述芯片固定于所述臨時載板，并在所述臨時載板上形成分別包裹所述芯片、所述第一導(dǎo)電凸柱和所述延長柱的第二塑封體；

6、去除所述延長柱以形成盲孔，并在所述盲孔內(nèi)形成第二導(dǎo)電凸柱，所述第二導(dǎo)電凸柱與所述第一導(dǎo)電凸柱相連以形成塑封通孔；

7、在所述第二塑封體背離所述臨時載板的表面形成與所述塑封通孔電連接的重布線層，以形成第二芯片單元；

8、去除所述臨時載板，將多個所述第二芯片單元依次堆疊設(shè)置于基板，并將所述第一芯片單元堆疊至最上層所述第二芯片單元，通過所述塑封通孔實現(xiàn)各芯片單元間的垂直互連。

9、可選的，所述在所述臨時載板上形成第一導(dǎo)電凸柱，包括：

10、在所述臨時載板上形成第一光刻膠層；

11、對所述第一光刻膠層依次進行曝光和顯影，以在所述第一光刻膠層上形成第一開口；

12、通過電鍍工藝在所述第一開口內(nèi)形成所述第一導(dǎo)電凸柱。

13、可選的，所述在所述第一導(dǎo)電凸柱上形成延長柱，包括：

14、在所述臨時載板上形成包裹所述第一導(dǎo)電凸柱的第二光刻膠層；

15、對所述第二光刻膠層依次進行曝光和顯影，以在所述第一導(dǎo)電凸柱上形成所述延長柱；其中，

16、所述延長柱的尺寸與所述第一導(dǎo)電凸柱的尺寸相同。

17、可選的，所述去除所述延長柱以形成盲孔，并在所述盲孔內(nèi)形成第二導(dǎo)電凸柱，包括：

18、去除所述延長柱以在所述第二塑封體上形成所述盲孔，以露出所述第一導(dǎo)電凸柱；

19、采用電鍍工藝在所述盲孔內(nèi)露出的所述第一導(dǎo)電凸柱上形成所述第二導(dǎo)電凸柱；其中，

20、所述第一導(dǎo)電凸柱的尺寸與所述第二導(dǎo)電凸柱的尺寸相同。

21、可選的，在形成所述第一塑封體之后，所述方法還包括：

22、在所述第一塑封體露出的所述導(dǎo)電凸起上形成焊點層，以形成所述第一芯片單元；

23、所述將所述第一芯片單元堆疊至最上層所述第二芯片單元，包括：

24、所述第一芯片單元的所述焊點層與最上層所述第二芯片單元的所述重布線層電連接。

25、可選的，在形成所述重布線層后，所述的方法還包括：

26、在所述第二塑封體背離所述重布線層的一側(cè)形成與所述塑封通孔電連接的互連線路層，以形成所述第二芯片單元；

27、所述將多個所述第二芯片單元依次堆疊設(shè)置于基板，包括：

28、上層所述第二芯片單元的所述互連線路層與下層所述第二芯片單元的所述重布線層電連接；

29、最下層所述第二芯片單元的所述互連線路層與所述基板電連接。

30、可選的，所述將多個所述芯片固定于所述臨時載板，包括：

31、將多個所述芯片的正面固定于所述臨時載板；

32、所述形成所述第二塑封體之后，所述方法還包括：

33、將所述第二塑封體背離所述臨時載板的一側(cè)進行減薄，以露出所述延長柱或者同時露出所述延長柱和所述芯片的背面。

34、可選的，在所述第二塑封體減薄后同時露出所述延長柱和所述芯片的背面時，形成所述重布線層，還包括：

35、在所述第二塑封體背離所述臨時載板的表面以及所述芯片的背面形成與所述塑封通孔電連接的所述重布線層；

36、形成所述互連線路層，包括：

37、分別在所述第二塑封體背離所述重布線層的表面以及所述芯片的正面形成焊點，所述焊點分別與其對應(yīng)的所述導(dǎo)電凸起和所述塑封通孔電連接。

38、可選的，所述將多個所述芯片固定于所述臨時載板，包括：

39、將多個所述芯片的背面固定于所述臨時載板；

40、所述形成所述第二塑封體之后，所述方法還包括：

41、將所述第二塑封體背離所述臨時載板的一側(cè)進行減薄，以露出所述延長柱和所述導(dǎo)電凸起。

42、可選的，形成所述重布線層，還包括：

43、在所述第二塑封體背離所述臨時載板的表面以及所述芯片的正面形成所述重布線層，所述重布線層分別與所述導(dǎo)電凸起和所述塑封通孔電連接；

44、形成所述互連線路層，還包括：

45、在所述第二塑封體背離所述重布線層的表面以及所述芯片的背面形成布線層，所述布線層與所述塑封通孔電連接；

46、在所述布線層上形成多個與所述布線層電連接的焊球，所述布線層和所述焊球共同組成所述互連布線層。

47、本公開實施例的堆疊芯片封裝方法，每個第一芯片單元和第二芯片單元內(nèi)可以設(shè)置多個芯片，顯著提升芯片封裝結(jié)構(gòu)的存儲容量，且可減少堆疊層數(shù)，提高整個芯片封裝結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；各芯片模塊之間以更大直徑的塑封通孔實現(xiàn)垂直互連，塑封通孔可以更好的與重布線層以及基板的焊盤進行對位，顯著降低對位精度要求，提高芯片封裝結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通過預(yù)先形成第一導(dǎo)電凸柱，在形成塑封通孔時優(yōu)化了盲孔的深寬比，這樣在盲孔內(nèi)形成第二導(dǎo)電凸柱時會提升第二導(dǎo)電凸柱表面的均勻性，進而提高整個塑封通孔的可靠性，從而提高整個芯片封裝結(jié)構(gòu)的可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種堆疊芯片封裝方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述臨時載板上形成第一導(dǎo)電凸柱，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第一導(dǎo)電凸柱上形成延長柱，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的方法，其特征在于，所述去除所述延長柱以形成盲孔，并在所述盲孔內(nèi)形成第二導(dǎo)電凸柱，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的方法，其特征在于，在形成所述第一塑封體之后，所述方法還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的方法，其特征在于，在形成所述重布線層后，所述的方法還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述將多個所述芯片固定于所述臨時載板，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在所述第二塑封體減薄后同時露出所述延長柱和所述芯片的背面時，形成所述重布線層，還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述將多個所述芯片固定于所述臨時載板，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，形成所述重布線層，還包括：

技術(shù)總結(jié)
本公開實施例提供一種堆疊芯片封裝方法，包括：提供臨時載板和多個芯片，形成包裹芯片的第一塑封體以形成第一芯片單元；在臨時載板上形成第一導(dǎo)電凸柱并在其上形成延長柱；將芯片固定于臨時載板并在臨時載板上形成第二塑封體；去除延長柱以形成盲孔并在盲孔內(nèi)形成第二導(dǎo)電凸柱，第二導(dǎo)電凸柱與第一導(dǎo)電凸柱相連以形成塑封通孔；在第二塑封體背離臨時載板的表面形成與塑封通孔電連接的重布線層，以形成第二芯片單元；去除臨時載板，將多個第二芯片單元依次堆疊設(shè)置于基板，并將第一芯片單元堆疊至最上層第二芯片單元，通過塑封通孔實現(xiàn)各芯片單元間垂直互連。該方法可提升芯片封裝結(jié)構(gòu)存儲容量，降低對位精度要求，減少堆疊層數(shù)，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：陶玉娟,朱秋昀,楊靈
受保護的技術(shù)使用者：通富微電子股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18