层上形成有电连接所述金属重布线的若干焊料凸点9。具体实施时，在防焊层上对应金属重布线预留焊盘的位置形成防焊层开口，在防焊层开口内形成焊料凸点，该焊料凸点可以是焊球或导电凸点。通过植球、印刷锡膏或者回流焊工艺在焊垫上制作焊球或导电凸点，本实施例中是制作焊球;防焊层的材质可以是膜或者胶。
[0069]实施例2
[0070]本实施例包含实施例1中所有技术特征，其区别在于，ASIC芯片的平面尺寸小于MEMS芯片的平面尺寸，参见图15，即所述AS IC芯片的焊垫之间的间距小于所述MEMS芯片的焊料凸点之间的间距，所述重布局金属线路向外扇出至与所述MEMS芯片的焊料凸点相对应的位置。
[0071]参见图12、图13、图14和图15，重布局金属线路向外扇出至与所述MEMS芯片的焊料凸点相对应的位置的方法为:
[0072]提供一临时键合基板，临时键合基板上形成对应ASIC芯片的凹槽，将ASIC芯片的第一表面朝外置于凹槽内，然后，在ASIC芯片及临时键合基板上铺设重布局金属线路，从而将使ASIC芯片焊垫的电性扇出至该临时键合基板上，即将焊垫的电性导出至与MEMS芯片焊球位置相对应的位置;最后，再利用实施例1中工艺制作方法，将MEMS芯片与ASIC芯片封装起来。
[0073]综上，提供一种MEMS芯片集成的封装结构及其封装方法，首先，提供一种MEMS芯片和ASIC芯片，当ASIC芯片的尺寸大于MEMS芯片尺寸时，通过重布局金属线路将ASIC芯片的电性导出至与MEMS芯片焊球相对应的位置;接着将MEMS芯片焊球与ASIC芯片的重布局金属线路部分相键合;然后在ASIC芯片含有焊垫的第一表面、重布局金属线路上不含键合部位的其他位置、MEMS芯片周围及上方区域形成塑封层;并将ASIC芯片不含焊垫的第二表面减薄到预设厚度，在减薄之后的ASIC芯片第二表面对应于第一表面焊垫位置进行切割直至使ASIC芯片的焊垫暴露出来为止，并在该第二表面整面铺设绝缘层，在绝缘层上铺设金属重布线，在金属重布线上不包含焊盘的位置铺设防焊层，最后在预留焊盘位置形成焊球。当ASIC芯片的尺寸小于MEMS芯片时，先扇出使ASIC芯片焊垫的电性导出至一临时键合基板上，再利用以上工艺制作方法，将MEMS芯片与ASIC芯片封装起来。
[0074]本发明通过重布局金属线路将ASIC芯片的电性导出至与需要键合的MEMS芯片焊球相对应位置，并使MEMS芯片焊球与重布局金属线路相键合，可满足不同尺寸的MEMS芯片无法与ASIC芯片之间的封装需要，因此，本发明能够适用于所有的MEMS芯片封装;通过先形成包覆ASIC芯片、重布局金属线路及MEMS芯片正面的塑封层;然后，在通过金属互连结构将AS IC芯片焊垫的电性引出至AS IC芯片背面，可使封装后的结构不仅含有MEMS芯片自身的一些特殊功能，还含有ASIC芯片的功能，同时可以将封装后的结构与其他功能芯片进行键合实现芯片堆叠，适应更多的功能需求。本发明封装结构及封装方法具备封装成品尺寸小、制造工艺简单、性能优越、散热性佳的优点。
[0075]以上实施例是参照附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本发明的实质的情况下，都落在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种MEMS芯片集成的封装结构，其特征在于:包括MEMS芯片(I)、ASIC芯片(2)，所述ASIC芯片具有第一表面(202)和与其相对的第二表面(203)，所述第一表面含有焊垫(201)，所述MEMS芯片的正面具有焊料凸点(101)，所述ASIC芯片焊垫的电性通过重布局金属线路导出至与待键合的MEMS芯片焊料凸点相对应的位置，所述MEMS芯片的正面与所述AS IC芯片的第一表面通过所述焊料凸点与所述重布局金属线路键合，所述MEMS芯片和所述ASIC芯片的第一表面通过塑封层包覆;所述ASIC芯片第一表面焊垫的电性通过金属互连结构导出至第二表面。2.根据权利要求1所述的MEMS芯片集成的封装结构，其特征在于，所述第二表面形成有暴露所述焊垫的开口(5)，所述开口及所述第二表面上形成有暴露焊垫的绝缘层(6)，所述绝缘层上形成有将所述焊垫的电性引至所述第二表面上的金属重布线(7)，所述金属重布线上形成有用于防止所述金属重布线氧化或腐蚀的防焊层(8)，所述防焊层上形成有电连接所述金属重布线的若干焊料凸点(9)。3.根据权利要求1或2所述的MEMS芯片集成的封装结构，其特征在于，所述焊料凸点为焊球或金属凸点。4.根据权利要求1所述的MEMS芯片集成的封装结构，其特征在于，所述塑封层的材质为聚合物或膜。5.根据权利要求1所述的MEMS芯片集成的封装结构，其特征在于，所述ASIC芯片焊垫之间的间距大于所述MEMS芯片的焊料凸点之间的间距时，所述重布局金属线路向内导出至与所述MEMS芯片的焊料凸点相对应的位置;所述ASIC芯片的焊垫之间的间距小于所述MEMS芯片的焊料凸点之间的间距时，所述重布局金属线路向外扇出至与所述MEMS芯片的焊料凸点相对应的位置。6.一种MEMS芯片集成的封装方法，其特征在于:包含如下步骤: 步骤1、提供一MEMS芯片(I )，所述MEMS芯片的正面含有焊料凸点(101); 步骤2、提供一 ASIC芯片(2)，所述ASIC芯片具有第一表面(202)和与其相对的第二表面(203)，所述第一表面含有焊垫(201)，在所述第一表面制作重布局金属线路(4)，将所述焊垫的电性导出至与需要键合的MEMS芯片上焊料凸点相对应位置； 步骤3、将所述MEMS芯片的正面与所述ASIC芯片的第一表面通过所述焊料凸点与所述重布局金属线路键合在一起； 步骤4、在所述ASIC芯片含有焊垫的第一表面形成塑封层(3)，使该塑封层包覆住所述MEMS芯片和所述重布局金属线路； 步骤5、将所述ASIC芯片第一表面的焊垫电性通过金属互连结构导出至第二表面上。7.根据权利要求6所述的MEMS芯片集成的封装方法，其特征在于，首先，在所述第二表面上形成暴露ASIC芯片第一表面焊垫的开口(5)，然后，在开口及第二表面上形成暴露焊垫的绝缘层(6)，接着，在所述绝缘层上形成将所述焊垫的电性引至所述第二表面上的金属重布线(7)，最后，在所述金属重布线上形成防止所述金属重布线氧化或腐蚀的防焊层(8)，并在该防焊层上形成有电连接所述金属重布线的若干焊料凸点(9)。8.根据权利要求6所述的MEMS芯片集成的封装方法，其特征在于，所述焊料凸点与所述重布局金属线路的键合通过在键合部位形成金属柱进行键合。9.根据权利要求8所述的MEMS芯片集成的封装方法，其特征在于，所述金属柱形成于所述MEMS芯片的焊料凸点位置或形成于所述ASIC芯片上焊垫对应的重布局金属线路上。10.根据权利要求6所述的MEMS芯片集成的封装方法，其特征在于，利用回流的方式对所述MEMS芯片、所述ASIC芯片进行键合。
【专利摘要】本发明公开了一种MEMS芯片集成的封装结构及封装方法，通过重布局金属线路将ASIC芯片的电性导出至与需要键合的MEMS芯片焊球相对应位置，并使MEMS芯片焊球与重布局金属线路相键合，可满足不同尺寸的MEMS芯片与ASIC芯片之间的封装要求，适用于所有的MEMS芯片封装；通过先形成包覆ASIC芯片、重布局金属线路及MEMS芯片正面的塑封层；再通过金属互连结构将ASIC芯片焊垫的电性引出至ASIC芯片背面，可使封装后的结构含有MEMS芯片及ASIC芯片的功能，且可以与其他功能芯片进行键合，实现芯片堆叠，适应更多的功能需求。本发明还具备封装成品尺寸小、制造工艺简单、性能优越、散热性佳的优点。
【IPC分类】B81B7/00, B81B7/02, B81C1/00, B81C3/00
【公开号】CN105621345
【申请号】CN201610139406
【发明人】万里兮, 马力, 付俊, 豆菲菲
【申请人】华天科技（昆山）电子有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年3月11日