芯片装置及其制造方法
【技术领域】
[0001]各个实施例涉及一种芯片装置(chip arrangement)和制造芯片装置的方法。
【背景技术】
[0002]在本领域中，制造芯片装置的方法，尤其是制造多芯片装置的方法已经是众所周知的。在多芯片装置的情况下，通常多个芯片被侧对侧(side-by-side)地或者芯片对芯片(chip-by-chip)地布置，并且通过接触线、导体、键合接线等接触。在这类多芯片装置中，单个芯片之间的电绝缘非常重要，以便保持芯片装置的运行。因此，需要一种制造在不同芯片之间提供充分绝缘的多芯片装置的方法。
【发明内容】
[0003]各个实施例提供了一种芯片装置，该芯片装置包括:载体；以及，布置在载体之上的至少两个芯片；其中连续绝缘层布置在至少两个芯片之间并且布置在载体与至少两个芯片中的至少一个芯片之间。
[0004]此外，各个实施例提供了一种芯片装置，该芯片装置包括:载体；布置在载体上的第一芯片；以及，布置在连续绝缘层上并且布置在第一芯片旁边的第二芯片，其中连续绝缘层布置在第一芯片上。
[0005]而且，各个实施例提供了一种制造芯片装置的方法，该方法包括在载体上布置第一芯片；在连续绝缘层上布置第二芯片；以及，在布置在载体上的第一芯片上布置连续绝缘层。
【附图说明】
[0006]在附图中，贯穿不同的视图，相似的附图标记通常表示相同的部分。附图并不一定是按照比例绘制而成。相反，重点通常在于图示本发明的原理。在以下的说明中，将参考以下附图对各个实施例进行描述，在图中:
[0007]图1A至图1H示出了根据示例性实施例的制造芯片装置的方法步骤。
[0008]图2示出了制造芯片装置的方法的替代方法的一部分。
[0009]图3示出了制造芯片装置的方法的简化流程图。
【具体实施方式】
[0010]在以下说明中，将对半导体器件和制造半导体器件的方法的进一步示例性实施例进行阐释。应该注意，在一个具体示例性实施例的背景下描述的对具体特征的说明，也可以与其他示例性实施例结合。
[0011]词语“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或者图示”。在本文中所描述的任何作为“示例性”的实施例或者设计不一定被解释为比其他实施例或者设计优选或有利。
[0012]各个实施例提供了一种芯片装置和制造芯片装置的方法，该芯片装置包括布置在载体或者芯片载体上的至少两个芯片，并且包括布置在该至少两个芯片中的第一芯片与该至少两个芯片中的第二芯片之间的连续绝缘层。
[0013]特别地，该至少两个芯片中的一个芯片可以是功率芯片，而另一个芯片可以是逻辑芯片。特别地，连续绝缘层可以是介电薄片，该介电薄片可以具有在2微米至100微米范围内的厚度，优选地，在5微米至50微米之范围内的厚度。例如，连续绝缘层可以通过化学气相沉积形成。
[0014]应该注意，连续绝缘层可以直接布置或者放置在第一芯片上，或者，附加元件或者层可以布置在第一芯片与连续绝缘层之间。
[0015]在制造芯片装置的方法中，具体地可以通过使连续绝缘层布置在第二芯片与载体之间的方式将连续绝缘层布置在第一芯片上。特别地，可以将多个第一芯片(例如，至少两个第一芯片)放置或者布置在载体上，例如，通过焊料或者粘合剂布置在载体上并且/或者固定至载体，并且/或者，可以将多个第二芯片放置在连续绝缘层(例如，介电薄片)上。优选地，可以将多个第一芯片和/或第二芯片彼此侧对侧地分别放置在载体和连续绝缘层上。应提及，术语“第一芯片”和“第二芯片”不一定意味着第一芯片和第二芯片在功能性上不同。这些术语确切地是指将一个或多个第一芯片放置在载体上而将一个或多个第二芯片放置在连续绝缘层上这一事实。例如，连续绝缘层可以是可扩展的或者有弹性的。
[0016]术语“连续层”可以特指例如绝缘材料的层，该层形成为单个连续均质层(例如，单个叠层(laminate layer))。在连续层中，不同分部(subsect1n)之间不存在不连续变化。由此，其必须与由不同分部或者不同子层(例如，包括粘合剂的分部和包括例如预浸料的另一分部)形成的层区分开来。
[0017]术语“在…之上”可以特指一个元件或者层布置在另一元件或者层的一侧上，但是，并不一定是直接在另一元件或者层上。即，术语“在…之上”不排除在其间布置有其他层或者元件。
[0018]根据芯片装置的示例性实施例，载体包括导电材料。
[0019]特别地，载体可以由导电材料组成。例如，载体可以是引线框架或者金属载体。可以使用的材料的示例是金属(例如，铜、银或者铝)、导电塑料和导电陶瓷等等。然而，作为替代方案，也可以使用非导电材料作为载体，例如(非导电)塑料或者(非导电)陶瓷。优选地，布置在载体之上或者布置在载体上的芯片电连至该载体。
[0020]根据芯片装置的示例性实施例，绝缘层包括具有200°C以上的熔化温度的材料。
[0021]特别地，熔化温度可以在250°C以上，例如，至少260°C，该温度通常用于焊接工艺。当使用具有在焊接温度以上的熔化温度或者分解温度的绝缘材料时，有可能可以在之后执行焊接步骤而不破坏绝缘层。
[0022]根据芯片装置的示例性实施例，绝缘层包括由下列各项组成的组中的至少一种材料:热固性材料、热塑性材料、橡胶材料、及其混合物。
[0023]通常，所使用的材料可以是具有在200°C以上的熔化温度或者分解温度的材料。特别地，热塑性材料或者塑性体材料可以是高质量材料。高质量材料可以特指具有在200°C以上(特别地，在250°C以上，例如，在260°C以上)的熔化温度或者分解温度的材料。
[0024]根据芯片装置的示例性实施例，连续绝缘体是叠层。
[0025]特别地，连续绝缘层可以由均质材料组成。由此，必须与拼接组成的层区分开来。
[0026]根据示例性实施例，芯片装置进一步包括布置在该至少两个芯片之上的包封层(encapsulat1n layer)。
[0027]特别地，包封层可以由模制材料形成，或者可以包括模制材料，并且/或者可以通过另外的(连续)层例如叠层形成，其布置在该至少两个芯片之上并且形成芯片装置的钝化的一部分。包封层可以具有在10微米至400微米范围内的厚度，优选地，在20微米至200微米范围内的厚度。
[0028]根据示例性实施例，芯片装置进一步包括延伸通过包封层的互连。
[0029]特别地，芯片装置可以仅仅包括延伸通过包封层的互连。即，载体可以不具有通过载体形成的任何互连。
[0030]根据芯片装置的示例性实施例，连续绝缘层适合于充当用于该至少两个芯片中的至少一个芯片的粘合材料。
[0031 ] 根据芯片装置的示例性实施例，载体可以具有在100微米至1000微米范围内的厚度。
[0032]特别地，载体可以是引线框架或者叠层。然而，优选地，载体不是普通的印刷电路板。即，术语“载体”可以特指基本上二维的任何元件或支撑，其是自支撑的或者足够坚硬以支撑自身和布置在其上的芯片，但是其不由印刷电路板形成。
[0033]根据芯片装置的示例性实施例，连续绝缘层布置在第一芯片的至少三个侧处。
[0034]特别地，连续绝缘层在至少三个侧(例如，在五个侧)上覆盖第一芯片。例如，除了第一芯片布置在载体上的一侧之外，连续绝缘层可以在所有侧上覆盖第一芯片。
[0035]根据示例性实施例，芯片装置进一步包括包封层。
[0036]根据制造芯片装置的方法的示例性实施例，在将第二芯片布置在连续绝缘层上的情况下，连续绝缘层包括粘性的材料。
[0037]特别地，材料可以是预固化的材料。预固化的材料的示例可以是，例如，预固化的热固性材料、预固化的高质量热塑性塑性体材料。
[0038]根据示例性实施例，制造芯片装置的方法进一步包括:在将连续绝缘层布置在第一芯片上之前，在第二芯片的顶部上布置包封层。
[0039]根据示例性实施例，制造芯片装置的方法进一步包括:在将连续绝缘层布置在第一芯片上的期间，在第二芯片的顶部上布置包封层。
[0040]特别地，包封层可以是叠层或者叠片。根据本实施例，同时将包封层和连续绝缘层布置在第一芯片和载体上。
[0041]根的示例性实施例，制造芯片装置的方法进一步包括:在将包封层布置在载体之上以后，对包封层进行开口。
[0042]特别地，可以通过形成过孔、通孔、沟槽、阱等等来将包封层结构化，这些过孔、通孔、沟槽、阱等可以例如在后来通过金属化或者通过导电材料而被填充用于形成导体。
[0043]根据制造芯片装置的方法的示例性实施例，对包封层进行开口由激光器执行。
[0044]作为替代方案或者另外地，可以通过蚀刻或者适于设置延伸通过包封层的过孔或者通孔的任何其他工艺步骤，来执行该开口操作。
[0045]根据制造芯片装置的方法的示例性实施例，将多个第二芯片布置在连续绝缘层上。
[0046]例如，通过在连续绝缘层上布置包括多个芯片(例如，功率芯片和/或逻辑芯片)的晶片，可以同时执行布置多个第二芯片。作为替代方案，可以将多个芯片相继地或者彼此分开地放置在连续绝缘层上。在将多个第二芯片布置在连续绝缘层上之后，可以使相同的连续绝缘层扩展，从而使第二芯片彼此之间具有预定的距离。应提及，还可以将多个第一芯片同时地或者相继地放置在载体上。
[0047]根据示例性实施例，制造芯片装置的方法进一步包括单片化步骤。
[0048]通过单片化，可以形成多个芯片装置，每个芯片装置包括至少两个芯片，例如，至少一个或者两个功率芯片和至少一个逻辑芯片。特别地，单片化可以包括扩展工艺。例如，载体和/或连续绝缘层可以包括可扩展材料，或者可以由可扩展材料形成，可扩展材料可以扩展从而增加侧对侧布置的芯片之间的间距。
[0049]总结示例性实施例的要点可以是提供一种芯片装置，例如桥式电路，其包括至少一个半桥和至少一个驱动电路，包括在芯片的上主表面和下主表面上的叠层或者包封层，这些芯片布置或者