专利名称：一种芯片封装方法
技术领域：
本发明涉及一种芯片的封装方法，特别是一种不需要传统的塑封料，而是 使用封盖将芯片封装的方法。
背景技术：
现代便携式电子产品对微电子封装提出了更高的要求，其对更轻、更薄、 更小、高可靠性、低功耗的不断追求推动微电子封装朝着密度更髙的三维封装 方式发展，芯片堆叠封装是一种得到广泛应用的三维封装技术，堆叠封装不但 提髙了封装密度，降低了封装成本，同时也减小了芯片之间的互连导线长度， 从而提高了器件的运行速度，而且通过堆叠封装还可以实现器件的多功能化。
现有的多芯片堆叠封装流程主要包括首先把多个芯片在垂直方向上累叠 起来，即使用大小不同的芯片，上层芯片的面积要小于下层芯片的面积；然后 利用引线封装工艺在不同的芯片和电路板之间进行打线从而实现电气连接，最 后使用塑封料进行模塑封装，使芯片封装达到可以商业使用的目的。在使用塑 封料进行封装的过程中，需要注塑机，髙温固化等设备。由于堆叠封装中具有 多芯片，所以堆叠芯片封装中线密度和线长度的增加，使模塑叠层封装比传统 的单芯片封装更加困难。由于不同层的引线键合的环形会受到变化的各种牵引 力的影响，结果可形成焊线的偏差，导致各种封装工艺参数改变，从而增加了 焊线短路的可能性；再者，各种元件之间的间隙，使此技术避免空洞现象同时 获得均衡的塑变更困难，为了获得更好的模塑技术效率，不仅要求对模塑化合 物进行研究和挑选，而且要求复杂的低效率的工艺控制。因此在多芯片的堆叠 封装中，使用模塑技术会具有工艺复杂、成本昂贵、产品良率大幅下降、可靠 性降低等缺点。
如何解决由于现有模塑封装工艺而造成的堆叠封装的良率和可靠性的问 题，节省成本及简化工艺，是多芯片堆叠封装在应用中需要解决的问题。
发明内容
本发明目的是提供一种多芯片的堆叠封装制作方法，以简化封装的工艺， 提高多芯片封装的可靠性，并降低成本。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是 一种芯片封装方法，采用封 盖和印刷基板将堆叠设置的至少2个芯片进行封装，包括下列步骤，先在印刷 基板上将所述芯片在垂直方向上进行堆叠，通过打线实现芯片之间以及芯片和 印刷基板之间的电气连接；然后将所述封盖按照方向盖上，进行固化，完成封 装。
上文中，所述印刷基板为印刷电路板，采用的封盖和印刷基板应具有良好 的散热特性；所述芯片的堆叠方法是，先在印刷基板上根据要求涂上粘结和导 热的绝缘胶，根据要求放置第一个芯片，然后在第一个芯片上涂耐高温硅胶， 依次类推放置多个芯片。
上述技术方案中，在所述封盖和所述印刷基板上分别设置方向识别标志， 根据方向识别标志判断封盖的方向。
上述技术方案中，采用的封盖的容腔的大小和髙度与堆叠的芯片配合，封 盖的容腔顶部表面设置压紧台面，用以压紧所述芯片。设置压紧台面，可以实 现密封和固定芯片的作用，所使用的封盖由具有电磁屏蔽作用的材料制成。
优选的技术方案，所述封盖与印刷基板之间通过封盖底面的安装脚和印刷 基板上的安装孔配合定位；并通过胶粘剂粘合密封固定。
上述技术方案中，在所述印刷基板上设置散热点和透气孔。根据不同的应 用需求可以设计不同的形状的散热点，同时在印刷基板上设计穿透的透气孔， 此透气孔可在芯片的使用时候通过表面贴装工艺时起到泄压作用，同时在表面 贴装焊接后会自行吸入锡膏封死。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点
1. 由于本发明采用封盖对多层堆叠芯片进行封装，省却了髙温模塑封装， 简化了封装的工艺，提髙多芯片封装工艺的可靠性，并降低了成本；
2. 由于本发明采用封盖结构，采用的封盖可以具有屏蔽作用，提髙芯片 运行的稳定性和可靠性。3.由于本发明多芯片之间采用具有良好导热特性的高温硅胶进行连接， 具有良好的导热特性，同时由于印刷基板具有专门的导热面设计以及封盖的散 热特性，因此本发明具有良好的散热特性。
附图1为本发明实施例一封盖堆叠芯片封装的立体分解示意图； 附图2为本发明实施例一封盖堆叠芯片封装后的仰视图； 附图3为附图2中A-A处剖视示意图； 附图4为封盖内侧示意图 附图5为封盖外侧示意图。
其中1、封盖；2、印刷基板；3、安装孔；4、透气孔；5、第一芯片；6、 第二芯片；7、第三芯片；8、基板方向识别标志；9、散热点；10、髙温导热 硅胶；11、连接线；12、封盖内部压紧台面；13、安装脚；14、识别标志。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述
实施例一 一种使用封盖方式的多芯片的堆叠封装制作方法，包括下列步
骤
采用印刷电路板作为基板，先在印刷基板上根据不同的应用需求将多个芯 片在垂直方向上累叠起来，具体是先在印刷基板上根据要求涂上粘结和导热的 绝缘胶，根据要求放置第一个芯片，然后在第一个芯片上涂耐髙温硅胶，依次 类推放置多个芯片，烘烤使胶粘剂固化。
然后通过打线实现芯片各引脚之间以及和电路板上的对应电路之间的电 气连接，连线可以根据不同工艺选择不同的打线连接顺序。
最后将打完线后将封盖按照方向要求盖上，然后进行固化，完成封装。
参见附图l与附图2所示，为本实施例封装获得的封盖堆叠封装结构示意 图，第一芯片5通过胶固定在印刷基板2上，第一芯片5和第二芯片6之间， 第二芯片6和第三芯片7之间通过高温硅胶IO连接，各个芯片的引脚和印刷 基板2之间通过连接线11进行连接，封盖的压紧台面12和第三芯片通过髙温
导热硅胶10压紧接触，封盖的安装脚13和印刷基板的安装孔3实现配合，封 盖顶面具有方向识别标志14,印刷基板具有透气孔4，印刷基板底面分布有散 热点9，并设有基板方向识别标志8。
权利要求
1.一种芯片封装方法，其特征在于采用封盖(1)和印刷基板(2)将堆叠设置的至少2个芯片进行封装，包括下列步骤，先在印刷基板上将所述芯片在垂直方向上进行堆叠，通过打线实现芯片之间以及芯片和印刷基板之间的电气连接；然后将所述封盖按照方向盖上，进行固化，完成封装。
2. 根据权利要求1所述的芯片封装方法，其特征在于在所述封盖和所 述印刷基板上分别设置方向识别标志，根据方向识别标志判断封盖的方向。
3. 根据权利要求1所述的芯片封装方法，其特征在于采用的封盖的容 腔的大小和髙度与堆叠的芯片配合，封盖的容腔顶部表面设置压紧台面(12)， 用以压紧所述芯片。
4. 根据权利要求1所述的芯片封装方法，其特征在于所述封盖与印刷 基板之间通过封盖底面的安装脚(13)和印刷基板上的安装孔(3)配合定位。
5. 根据权利要求4所述的芯片封装方法，其特征在于所述封盖和印刷 基板之间通过胶粘剂粘合密封固定。
6. 根据权利要求1所述的芯片封装方法，其特征在于在所述印刷基板 上设置散热点(9)和透气孔(4)。
7. 根据权利要求1所述的芯片封装方法，其特征在于所述封盖采用电 磁屏蔽材料制成。
全文摘要
本发明提供了一种芯片封装方法，其特征在于采用封盖和印刷基板将堆叠设置的至少2个芯片进行封装，包括下列步骤，先在印刷基板上将所述芯片在垂直方向上进行堆叠，通过打线实现芯片之间以及芯片和印刷基板之间的电气连接；然后将所述封盖按照方向盖上，进行固化，完成封装。本发明省却传统的模塑封装工艺，简化了封装的工艺，提高多芯片封装的可靠性，并降低成本，且封装方式灵活，可由客户根据具体应用情况进行设计。
文档编号H01L21/02GK101179033SQ200710191379
公开日2008年5月14日 申请日期2007年12月12日 优先权日2007年12月12日
发明者姚继平 申请人:昆山钜亮光电科技有限公司