[发明专利]集成有功率传输芯片的封装结构的封装方法

说明书

本发明提供一种集成有功率传输芯片的封装结构的封装方法，所述封装结构包括用电芯片及连接于所述用电芯片下方的功率传输芯片；所述功率传输芯片用于将外部电源的电压转换成所述用电芯片所需的多个电压，并提供多条对接所述用电芯片的供电轨道。本发明的封装方法利用所述功率传输芯片3作为有源2.5D中介板，通过微凸块或其它凸块结构将用电芯片5集成在有源2.5D中介板上，得到三维堆叠芯片结构。整个系统电路板的功率传输系统由所述功率传输芯片实现，可以消除封装基板上的寄生电阻，从而提高功率传输效率，改善功率控制的响应时间，提高保真度。

技术领域

本发明属于半导体封装技术领域，涉及一种集成有功率传输芯片的封装结构的封装方法。

背景技术

所有的计算和通信系统都需要功率传输系统。功率传输系统会将电源的高电压转换成系统中离散器件所需的许多不同的低电压。功率传输系统的效率决定了向下转换的电力损失，而功率传输轨数决定了可支持的离散电压供应或器件的数量。

目前的功率传输技术面临着如下挑战：

一、随着工艺节点的收缩，器件电压减小，功率传输的效率会随之降低，使功率消耗更大。

二、添加更多的功率传输轨道需要复制更多的功率传输组件，会增加元件数量、增大电路板尺寸、增加电路板的层数、加大系统体积、成本和重量。

三、由于再布线层的线距、线宽的限制，需要增加封装尺寸。

因此，如何提高功率传输效率，增加不同电压轨道的可用数量，已成为本领域技术人员亟待解决的一个重要技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种集成有功率传输芯片的封装结构的封装方法，用于解决现有功率传输系统的功率传输效率低，不同电压轨道的可用数量少的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种集成有功率传输芯片的封装结构的封装方法，所述封装结构包括用电芯片及连接于所述用电芯片下方的功率传输芯片；所述功率传输芯片用于将外部电源的电压转换成所述用电芯片所需的多个电压，并提供多条对接所述用电芯片的供电轨道；所述封装方法包括如下步骤：

提供一载体，并在所述载体上形成粘附层；

将所述功率传输芯片的有源元件与无源元件放置于所述粘附层上，其中，所述有源元件及无源元件具有焊盘的一面朝上；

在所述粘附层上形成覆盖所述有源元件与无源元件的塑封层，并对所述塑封层进行研磨，以暴露出所述焊盘；

形成多个上下贯穿所述塑封层的通孔，并在所述通孔中填充导电材料，得到导电柱；

在所述塑封层上形成所述功率传输芯片的再布线层；所述再布线层的导电部分与所述导电柱及所述焊盘连接，实现所述有源元件与无源元件之间的电连接，并提供多条对接所述用电芯片的供电轨道；

通过多个第一凸块结构将所述用电芯片与所述再布线层连接，实现所述用电芯片与多条所述供电轨道的对接；

去除所述载体及粘附层，暴露出所述导电柱下表面；

形成多个与所述导电柱连接的第二凸块结构。

可选地，所述外部电源的电压高于所述用电芯片所需的电压。

可选地，所述有源元件包括控制器及降压变换器；所述无源元件包括电容、电感和电阻。

可选地，通过多个第一凸块结构将所述用电芯片与所述再布线层连接之后，还包括通过底部填充胶填满所述用电芯片与所述在布线层之间间隙的步骤，以及通过塑封材料将所述用电芯片周围包裹的步骤。