封装结构的形成方法与流程

本技术涉及半导体领域，尤其涉及一种封装结构的形成方法。

背景技术：

1、目前芯片的堆叠焊接，主要采用热压键合工艺(thermal compression bonding，tcb)，在压力和温度的同步作用下，原位进行焊接。目前主流的堆叠工艺都采用热压键合工艺(tcb)+非导电膜工艺(non-conductive film，ncf)的方式，非导电膜预先贴合在芯片表面，覆盖芯片表面上的焊接凸起，在焊接过程中，对芯片的背面施加压力并进行加热，非导电膜流动填充在芯片与基板之间，缓冲应力对芯片的影响，并保护焊接凸起，同时芯片的焊接凸起在压力和温度的共同作用下与基板上的焊接手指焊接在一起。

2、现有在热压键合工艺(tcb)+非导电膜工艺(non-conductive film，ncf)的过程中，通过焊接吸嘴吸附在芯片的背面施加压力，当芯片很薄，或者非导电膜厚度较厚时，会发生在芯片边缘非导电膜的挤出高度高于芯片表面，这样容易发生非导电膜污染芯片背面及焊接吸嘴表面。

技术实现思路

1、本技术所要解决的技术问题是在封装的过程中，怎样防止非导电膜污染芯片背面及焊接吸嘴表面。

2、为此，本技术一些实施例提供了一种封装结构的形成方法，包括：

3、提供基板，所述基板包括相对的上表面和下表面；

4、提供底层芯片，所述底层芯片包括相对的功能面和背面，所述底层芯片的功能面上具有凸起的若干第一焊接凸起以及覆盖所述若干第一焊接凸起的第一非导电膜；

5、将所述底层芯片的功能面向下对准贴装在所述基板的上表面上；

6、提供顶层芯片，所述顶层芯片包括相对的功能面和背面，所述顶层芯片的功能面上具有凸起的若干第二焊接凸起以及覆盖所述若干第二焊接凸起的第二非导电膜；

7、提供伪基底，所述伪基底包括相对的上表面和下表面，所述伪基底的下表面具有粘附层；

8、将所述伪基底的下表面通过粘附层粘附在所述顶层芯片的背面上；

9、通过焊接吸嘴吸附所述伪基底的上表面，将所述伪基底的下表面上粘附的顶层芯片的功能面向下对准贴装在所述底层芯片的背面上；

10、进行焊接过程，进行焊接过程时进行加热并通过所述焊接吸嘴加压，使所述顶层芯片上的第二焊接凸起焊接至所述底层芯片的背面并与所述底层芯片电连接，使所述底层芯片上的第一焊接凸起焊接至所述基板并与所述基板电连接，进行焊接过程中所述第一非导电膜和第二非导电膜处于熔融状态。

11、在一些实施例中，还包括：形成包覆所述顶层芯片、底层芯片和伪基底侧面的塑封层。

12、在一些实施例中，所述伪基底的材料为硅、玻璃、树脂或金属。

13、在一些实施例中，所述伪基底的尺寸小于、等于或大于所述顶层芯片的尺寸。

14、在一些实施例中，所述伪基底的尺寸大于所述顶层芯片的尺寸时，所述伪基底的厚度小于、等于或大于所述顶层芯片的厚度；所述伪基底的尺寸等于或小于所述顶层芯片的尺寸时，所述伪基底的厚度大于所述顶层芯片的厚度。

15、在一些实施例中，所述粘附层的材料为粘合胶。

16、在一些实施例中，所述基板的上表面具有若干第一焊接手指，所述第一焊接凸起与相应的所述第一焊接手指焊接在一起，所述基板的下表面具有若干第二焊接手指，所述基板中具有连接线路，所述基板上表面的部分第一焊接手指通过所述连接线路与所述基板下表面的第二焊接手指电连接；还包括：在所述第二焊接手指的表面上形成外接凸起。

17、在一些实施例中，所述顶层芯片的厚度大于或等于所述底层芯片的厚度；所述底层芯片为一个或多个，所述底层芯片的背面具有若干连接焊盘，所述底层芯片为一个时，所述顶层芯片上的第二焊接凸起与一个所述底层芯片背面相应的连接焊盘焊接在一起，所述底层芯片为多个时，多个所述底层芯片沿垂直方向依次堆叠并电连接，且位于上层的所述底层芯片上的第一焊接凸起与位于下层的所述底层芯片背面的连接焊盘焊接在一起，所述顶层芯片上的第二焊接凸起与最顶层的底层芯片背面相应的连接焊盘焊接在一起。

18、在一些实施例中，所述第一焊接凸起为凸起于所述底层芯片的功能面上的焊料层或者所述第一焊接凸起包括凸起于所述底层芯片的功能面上的金属柱以及位于所述金属柱顶部表面上的焊料层；所述第二焊接凸起为凸起于所述顶层芯片的功能面上的焊料层或者所述第二焊接凸起包括凸起于所述顶层芯片的功能面上的金属柱以及位于所述金属柱顶部表面上的焊料层；所述第一非导电膜和第二非导电膜的材料为热固化的树脂材料，所述第一非导电膜和第二非导电膜为干膜，分别通过贴膜工艺形成在所述底层芯片和顶层芯片的功能面上。

19、在一些实施例中，所述进行焊接过程的过程包括：将所述底层芯片的功能面向下对准贴装在所述基板的上表面上，以及通过焊接吸嘴吸附所述伪基底的上表面，将所述伪基底的下表面上粘附的顶层芯片的功能面向下对准贴装在所述底层芯片的背面上后，通过焊接吸嘴向所述顶层芯片的背面施加压力，同时进行加热，所述第一非导电膜和第二非导电膜呈熔融状态，所述底层芯片的功能面上的第一焊接凸起与所述基板上表面相应的第一焊接手指接触，所述顶层芯片的功能面上的第二焊接凸起与所述底层芯片的背面上的连接焊盘接触，且当所述底层芯片为多个时，位于上层的所述底层芯片上的第一焊接凸起与位于下层的所述底层芯片背面的连接焊盘接触；继续施加压力并提高加热的温度，所述第一非导电膜和第二非导电膜熔融挤压流出，同时所述第一焊接凸起上的焊料层和第二焊接凸起上的焊料层被挤压变形，当达到所述焊料层的熔化温度后，所述底层芯片的功能面上的第一焊接凸起与所述基板上表面相应的第一焊接手指焊接在一起，所述顶层芯片的功能面上的第二焊接凸起与所述底层芯片的背面上的连接焊盘焊接在一起，且当所述底层芯片为多个时，位于上层的所述底层芯片上的第一焊接凸起与位于下层的所述底层芯片背面的连接焊盘焊接在一起。

20、本技术前述一些实施例中的封装结构的形成方法，提供基板后；提供底层芯片，所述底层芯片包括相对的功能面和背面，所述底层芯片的功能面上具有凸起的若干第一焊接凸起以及覆盖所述若干第一焊接凸起的第一非导电膜；将所述底层芯片的功能面向下对准贴装在所述基板的上表面上；提供顶层芯片，所述顶层芯片包括相对的功能面和背面，所述顶层芯片的功能面上具有凸起的若干第二焊接凸起以及覆盖所述若干第二焊接凸起的第二非导电膜；提供伪基底，所述伪基底包括相对的上表面和下表面，所述伪基底的下表面具有粘附层；将所述伪基底的下表面通过粘附层粘附在所述顶层芯片的背面上；通过焊接吸嘴吸附所述伪基底的上表面，将所述伪基底的下表面上粘附的顶层芯片的功能面向下对准贴装在所述底层芯片的背面上；进行焊接过程，进行焊接过程时进行加热并通过所述焊接吸嘴加压，使所述顶层芯片上的第二焊接凸起焊接至所述底层芯片的背面并与所述底层芯片电连接，使所述底层芯片上的第一焊接凸起焊接至所述基板并与所述基板电连接，进行焊接过程中所述第一非导电膜和第二非导电膜处于熔融状态。进行焊接的过程中，所述伪基底的存在能阻止熔融状态的第二非导电膜向焊接吸嘴的表面以及顶层芯片的背面的方向流动，从而防止熔融状态的第二非导电膜污染焊接吸嘴的表面以及顶层芯片的背面，同时通过实现多层芯片(至少一个底层芯片以顶层芯片)的热压键合工艺(tcb)+非导电膜工艺(non-conductive film，ncf)。此外，在一些实施例中，所述伪基底在封装完成后，可以保留作为散热基板，以释放所述顶层芯片以及底层芯片产生的热量。