[发明专利]一种芯片封装结构及其制造方法

说明书

本发明公开了一种芯片封装结构，包括：塑封层；第一芯片，所述第一芯片包覆在所述塑封层内，且所述第一芯片具有第一芯片焊盘；转接板，所述转接板的第一面与所述塑封层、第一芯片背面相连，所述转接板具有芯片嵌入槽和导电通孔；引线，所述引线电连接所述第一芯片焊盘至所述导电通孔；第二芯片，所述第二芯片设置在所述转接板的所述芯片嵌入槽中，且所述第二芯片与所述第一芯片背对背；填胶层，所述填胶层填充所述第二芯片与所述芯片嵌入槽之间的间隙，并覆盖除第二芯片焊盘位置外的所述第二芯片；重新布局布线层，设置在所述转接板的第二面，且所述重新布局布线层与所述导电通孔、所述第二芯片焊盘电连接；介质层，所述介质层设置在所述转接板的第二面，用于所述重新布局布线层的层间和同层金属间的绝缘保护；以及外接焊球，所述外接焊球与所述重新布局布线层电连接。

技术领域

本发明涉及芯片封装技术领域，尤其涉及一种芯片封装结构及其制造方法。

背景技术

随着电子产品进一步小型化的发展，多芯片通过PCB基板实现互连的方案在很多情况下逐渐被多芯片组件(MCM)取代。多芯片组件(MCM)是指多个集成电路芯片电连接于共用电路基板上，并利用它实现芯片间互连的组件，是一种典型的高度集成组件。这些组件中的各芯片通常采用引线键合、载带键合或倒装芯片的方式未密封地组装在多层互连的基板上，然后经过塑封形成封装结构。比起将芯片直接安装在PCB上，MCM具有一定的优势。例如：(1)缩短了芯片间传输路径，提升了性能，同时具有低电源自感、低电容、低串扰以及低驱动电压等优点；(2)具有小型化和多功能的优点，且系统电路板的I/O数得以减少；(3)可广泛应用于专用集成电路，尤其是生产周期短的产品。(4)可实现混合型封装结构，形成功能组件模块。(5)提高了产品可靠性。

虽然多芯片组件具有诸多优点，但现有的多芯片封装结构还是基于基板、引线键合等技术实现，其封装体积、多芯片间的互连距离还相对较大。

为了实现多芯片集成后具有更小的封装体积、更小的信号延迟，本发明提出一种芯片封装结构及其制造方法，实现多芯片集成，并进一步缩小了多芯片封装结构的体积，减小了多芯片互连距离，降低了信号延迟。

发明内容

针对现有的多芯片组件还存在的封装体积还较大，芯片间互连距离还较长，多芯片间的信号延迟等问题，根据本发明的一个方面，提供一种芯片封装结构，包括：

塑封层；

第一芯片，所述第一芯片包覆在所述塑封层内，且所述第一芯片具有第一芯片焊盘；

转接板，所述转接板的第一面与所述塑封层、第一芯片背面相连，所述转接板具有芯片嵌入槽和导电通孔；

引线，所述引线电连接所述第一芯片焊盘至所述导电通孔；

第二芯片，所述第二芯片设置在所述转接板的所述芯片嵌入槽中，且所述第二芯片与所述第一芯片背对背；

填胶层，所述填胶层填充所述第二芯片与所述芯片嵌入槽之间的间隙，并覆盖除第二芯片焊盘位置外的所述第二芯片；

重新布局布线层，设置在所述转接板的第二面，且所述重新布局布线层与所述导电通孔、所述第二芯片焊盘电连接；

介质层，所述介质层设置在所述转接板的第二面，用于所述重新布局布线层的层间和同层金属间的绝缘保护；以及

外接焊球，所述外接焊球与所述重新布局布线层电连接。

在本发明的一个实施例中，所述塑封层的材料为环氧树脂或固化胶或EMC。

在本发明的一个实施例中，具有M个第一芯片，其中M≥2。

在本发明的一个实施例中，所述转接板为硅基转接板。

在本发明的一个实施例中，所述转接板的导电通孔为导电铜柱。