层叠封装件和具有该层叠封装件的移动计算装置的制造方法
【专利说明】层叠封装件和具有该层叠封装件的移动计算装置
[0001]本申请要求于2014年12月5日提交到韩国知识产权局(KIPO)的第10-2014-0173629号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。
技术领域
[0002]发明构思的一些示例实施例可以总体上涉及层叠封装件。发明构思的一些示例实施例可以总体上涉及仅在保护材料的侧面之中的相互面对的两个侧面周围设置堆叠连接球的层叠封装件，其中，堆叠连接球用于堆叠底部封装件和顶部封装件，保护材料包括附着到底部封装件的印刷电路板的芯片裸片(chip die)。发明构思的一些示例实施例可以总体上涉及具有该层叠封装件的移动计算装置。
【背景技术】
[0003]半导体芯片的封装可以涉及用于将芯片裸片连接到外部系统的中间步骤工序。随着诸如智能电话和平板个人计算机(PC)的便携式装置的使用看起来增加，制造者可以尝试开发更轻且更小的便携式装置。相当大量的集成电路可以用于便携式装置中，每个集成电路可以封装到半导体封装件中。
[0004]层叠封装件(PoP)可以节省系统板的空间，并且可以对于制造智能电话和平板PC以减小便携式电子装置尺寸来说是必需的。具体来讲，存储器封装件(例如，顶部封装件)可以堆叠在逻辑封装件(例如，底部封装件)之上以减小印刷电路板(PCB)的表面积。为了减小包括多个层叠封装件的便携式电子装置的尺寸，会需要减小多个层叠封装件中的每个层叠封装件的尺寸和高度。
【发明内容】
[0005]发明构思的一些示例实施例可以提供层叠封装件。
[0006]发明构思的一些示例实施例可以提供仅在保护材料的侧面之中的相互面对的两个侧面周围设置堆叠连接球的层叠封装件，其中，堆叠连接球用于堆叠底部封装件和顶部封装件，保护材料包括附着到底部封装件的印刷电路板的芯片裸片。
[0007]发明构思的一些示例实施例可以提供具有层叠封装件的移动计算装置。
[0008]在一些示例实施例中，层叠封装件可以包括:第一印刷电路板(PCB);底部封装件，包括附着到第一 PCB的第一芯片裸片和第二芯片裸片；顶部封装件，包括第二 PCB和附着到第二 PCB的第三芯片裸片，并且覆盖在底部封装件之上；和/或第一堆叠连接焊球和第二堆叠连接焊球，电连接在第一 PCB和第二 PCB之间，并且仅形成在底部封装件的侧面之中的相互面对的两个侧面周围。
[0009]在一些示例实施例中，第一芯片裸片可以包括调制解调器芯片裸片。第二芯片裸片可以包括动态随机存取存储器(DRAM)芯片裸片或伪静态随机存取存储器(SRAM)芯片裸片。底部封装件可以包括系统级封装(SiP)。
[0010]在一些示例实施例中，第一芯片裸片可以通过第一凸点以倒装芯片结构附着到第一 PCB。第二芯片裸片通过第二凸点以倒装芯片结构附着到第一 PCB。
[0011]在一些示例实施例中，第一芯片裸片可以通过第一凸点以倒装芯片结构附着到第一 PCB。第二芯片裸片可以通过第二凸点以倒装芯片结构附着到第一 PCB。可以用毛细底部填充(CUF)材料填充第一芯片裸片和第一 PCB之间的空的空间与第二芯片裸片和第一印刷电路板之间的空的空间。
[0012]在一些示例实施例中，第一芯片裸片可以通过第一凸点以倒装芯片结构附着到第一 PCB。第二芯片裸片可以通过第二凸点以倒装芯片结构附着到第一 PCB。可以利用模塑底部填充(MUF)材料包封第一芯片裸片和第一印刷电路板之间的空的空间、第二芯片裸片和第一印刷电路板之间的空的空间、第一芯片裸片以及第二芯片裸片。
[0013]在一些示例实施例中，第一芯片裸片可以通过凸点以倒装芯片结构附着到第一PCB。第二芯片裸片可以通过引线键合附着到第一 PCB。可以利用模塑底部填充(MUF)材料包封第一芯片裸片和第一印刷电路板之间的空的空间、第一芯片裸片以及第二芯片裸片。
[0014]在一些示例实施例中，顶部封装件还可以包括附着到第二 PCB的存储控制器。存储控制器可以被构造成控制第三芯片裸片的操作。第三芯片裸片可以包括基于闪存的存储芯片裸片。
[0015]在一些示例实施例中，可以仅通过第一堆叠连接焊球发送用于第三芯片裸片和存储控制器的操作的所有信号和所有电源电压。
[0016]在一些示例实施例中，每个第二堆叠连接焊球可以处于电气浮置状态。
[0017]在一些示例实施例中，可以通过第一堆叠连接焊球发送用于第三芯片裸片和存储控制器的操作的所有信号与用于第三芯片裸片和存储控制器中的至少一个的操作的第一电源电压的一部分。可以通过第二堆叠连接焊球发送用于第三芯片裸片和存储控制器中的至少一个的操作的第一电源电压的剩余部分。
[0018]在一些示例实施例中，通过附着到第一 PCB的底表面的各个焊球输入的第一电源电压的所述剩余部分可以通过第一 PCB发送到底部封装件和第二堆叠连接焊球。
[0019]在一些示例实施例中，第一芯片裸片和第二芯片裸片可以仅通过形成在第一 PCB中的信号线来相互发送信号或可以相互接收信号。
[0020]在一些示例实施例中，移动计算装置可以包括:系统板；第一封装件，附着到系统板；和/或电源管理集成电路(PMIC)，附着到系统板并被配置成通过系统板将第一电源电压供应到第一封装件。第一封装件可以包括:第一印刷电路板(PCB);底部封装件，包括附着到第一 PCB的第一芯片裸片和第二芯片裸片；顶部封装件，包括第二 PCB和附着到第二PCB的第三芯片裸片，并且覆盖在底部封装件之上；和/或第一堆叠连接焊球和第二堆叠连接焊球，电连接在第一 PCB和第二 PCB之间，并且仅形成在底部封装件的侧面之中的相互面对的两个侧面周围。
[0021 ] 在一些示例实施例中，第一芯片裸片可以包括调制解调器芯片裸片。第二芯片裸片可以包括动态随机存取存储器(SRAM)芯片裸片或伪静态随机存取存储器(SRAM)芯片裸片。底部封装件可以包括系统级封装(SiP)。
[0022]在一些示例实施例中，顶部封装件还可以包括附着到第二 PCB的存储控制器。存储控制器可以被配置成控制第三芯片裸片的操作。第三芯片裸片可以包括基于闪存的存储芯片裸片。
[0023]在一些示例实施例中，可以仅通过第一堆叠连接焊球发送用于第三芯片裸片和存储控制器的操作的所有信号与用于第三芯片裸片和存储控制器的操作的所有第一电源电压。
[0024]在一些示例实施例中，移动计算装置还可以包括附着到系统板的第二封装件并包括应用处理器芯片裸片。PMIC可以被配置成通过系统板将第二电源电压供应到应用处理器芯片裸片。系统板可以包括信号线，信号线被配置成发送在应用处理器芯片裸片和第一封装件之间发送或接收的信号。信号线可以通过第一 PCB连接到第一堆叠连接焊球之中的对应的连接焊球。
[0025]在一些示例实施例中，系统板可以包括接地线。第一电源电压可以包括操作电压和接地电压。来自第一堆叠连接焊球之中的与接地电压有关的连接焊球可以通过第一 PCB连接到接地线。可以通过第一 PCB将操作电压供应到第一堆叠连接焊球之中对应的连接焊球。
[0026]在一些示例实施例中，可以仅通过第一堆叠连接焊球来发送用于第三芯片裸片和存储控制器的操作的所有信号与来自第一电源电压之中的用于第三芯片裸片和存储控制器中的至少一个的操作的第二电源电压。可以仅通过来自第二堆叠连接焊球之中的各个连接焊球来发送来自第一电源电压之中的用于第三芯片裸片和存储控制器中的至少一个的操作的第三电源电压。可以通过附着到第一PCB的底表面的焊球输入的第三电源电压通过第一 PCB被发送到所述各个连接焊球和底部封装件。
[0027]在一些示例实施例中，移动计算装置还可以包括附着到系统板的第二封装件并且包括应用处理器芯片裸片。PMIC可以被配置成通过系统板将第四电源电压供应到应用处理器芯片裸片。系统板可以包括信号线，其中，信号线发送在应用处理器芯片裸片和第一封装件之间发送或接收的信号。信号线可以通过第一 PCB连接到第一堆叠连接焊球之中的对应的连接焊球。
[0028]在一些不例实施例中，电子装置可以包括:第一印刷电路板(PCB);第一芯片裸片，在第一 PCB上；第二芯片裸片，在第一 PCB上；第二 PCB，在第一芯片裸片和第二芯片裸片上；至少一个第三芯片裸片，在第二 PCB上；和/或第一堆叠连接焊球和第二堆叠连接焊球，电连接在第一 PCB和第二 PCB之间。第一堆叠连接焊球可以在第一芯片裸片和第二芯片裸片的与第二堆叠连接焊球相对的侧面上。
[0029]在一些示例实施例中，第二芯片裸片可以在第一芯片裸片上。
[0030]在一些示例实施例中，第一芯片裸片可以包括调制解调器芯片裸片。第二芯片裸片可以包括动态随机存取存储器(DRAM)芯片裸片或伪静态随机存取存储器(SRAM)芯片裸片。
[0031]在一些示例实施例中，第一芯片裸片可以通过第一凸点以倒装芯片结构附着到第一 PCB。第二芯片裸片可以通过第二凸点以倒装芯片结构附着到第一 PCB。
[0032]在一些示例实施例中，第一芯片裸片可以通过第一凸点以倒装芯片结构附着到第-PCB0第二芯片裸片可以通过第二凸点以倒装芯片结构附着到第一PCB。用毛细底部填充(CUF)材料填充第一芯片裸片和第一印刷电路板之间的空的空间以及第二芯片裸片和第一印刷电路板之间的空的空间。
[0033]在一些示例实施例中，第一芯片裸片可以通过第一凸点以倒装芯片结构附着到第一 PCB。第二芯片裸片可以通过第二凸点以倒装芯片结构附着到第一 PCB。可以利用模塑底部填充(MUF)材料包封第一芯片裸片和第一 PCB之间的空的空间、第二芯片裸片和第一PCB之间的空的空间、第一芯片裸片以及第二芯片裸片。
[0034]在一些示例实施例中，第一芯片裸片可以通过凸点以倒装芯片结构附着到第一PCB。第二芯片裸片可以通过引线键合附着到第一 PCB。可以利用模塑底部填充(MUF)材料包封