專利名稱：堆疊型封裝的制作方法
技術領域：
本發明涉及堆疊型半導體封裝。更特別地，本發明涉及在芯片和基板之間提供了簡化的電連接的堆疊型封裝。
背景技術：
通常，半導體成品的尺寸和重量部分地由封裝決定。隨著電子產品已經不斷微型化，在電子產品中安裝半導體器件的空間已經被進一步縮小。另一方面，由于電子產品變得越來越進步且具有多功能，當前的趨勢是增加半導體器件的種類和數量以支持多功能、高性能的電子產品。針對該趨勢，已經為半導體器件開發了小、薄、輕的堆疊型封裝以增加單位體積的安裝效率。
圖1示出了現有技術的堆疊型封裝。如可以看到的，多個封裝、器件或芯片12彼此堆疊。通過沉積在基板11上表面上以及每個連續的芯片12之間的粘結劑15，將芯片12保持在彼此適當的位置。如圖1所示，引線13在芯片12和基板11的接觸點之間延伸，并且適當地接合來將芯片12電連接到基板11。芯片12和引線13然后被使用環氧樹脂模制化合物(EMC)14覆蓋模制，以在芯片12和引線13上方提供保護蓋或保護層。在基板11的底面或下表面上的焊球17使得該堆疊型封裝10能夠安裝在印刷電路板(未示出)上。參考標號16指代芯片12表面上的接觸凸點，通過這些凸點一個芯片12可以電連接到另一個芯片，但是如上構造的堆疊型封裝10需要足夠的引線13以將芯片12連接到基板11。不幸的是，隨著引線13的數量增加，它們糾纏的可能性增加了，短路的可能性增加，而由此導致器件堆疊失效。

發明內容
考慮到上述問題，本發明的目的是提供一種改進的堆疊型基板，該堆疊型基板除其它方面之外可以防止或減小在封裝中堆疊在一起的芯片的短路故障。
為了實現本發明的這些目的，提供了一種堆疊型封裝，其包括基板；多個引導基板對，一對引導基板堆疊在另一對引導基板之上，從而每對引導基板設置在所述基板的一個表面的相對側從而彼此相對；多個芯片，每個芯片設置在引導基板對之間；以及設置在所述基板的另一個表面上的焊球。
每對引導基板包括一對彼此相對的水平桿以及連接到水平桿的垂直桿，引導基板通常具有字母“C”的形狀，其中水平桿具有形成在每個水平桿的相對表面上的接觸墊，垂直桿具有形成在所述垂直桿中的通孔。
而且，在一個實施例中，垂直桿具有形成在所述通孔內表面上的導電層。
帶有通孔的垂直桿具有安裝在所述垂直桿的一側上的卡環，以及具有從所述垂直桿另一側上的導電層形成的卡扣突起。
每個芯片具有與所述引導基板的接觸墊接觸的芯片墊。


結合附圖，從下面的詳細說明，本發明的上述和其它目的、特征和優點將變得更加清楚，在附圖中圖1是示出了傳統的堆疊型封裝的剖面圖；圖2是示出了根據本發明的實施例的堆疊型封裝的剖面圖；圖3是示出圖2所示的堆疊型封裝中引導基板和芯片的組合的部分剖面圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖對本發明的優選實施例進行說明。
圖2是示出了根據本發明的實施例的堆疊型封裝的剖面圖，且圖3是示出圖2所示的堆疊型封裝中引導基板和芯片的組合的部分剖面圖。
這里，用于密封和保護芯片的環氧樹脂模制化合物(EMC)是本領域中公知的，因此為了清楚和簡潔起見，說明書和附圖中省略了對EMC的說明。
參考圖2和3，堆疊型封裝100包括基板110、多個引導基板120、多個芯片130和焊球140。
引導基板120是成對的，并且一對堆疊在另一對上，從而每一對引導基板120設置在基板110的表面的兩側或兩端以彼此相對或面對。半導體芯片130布置在每對引導基板120之間。引導基板120成對地制備和多層堆疊。這樣，幾個芯片130可以堆疊在彼此頂上，只要在它們被堆疊時設置在引導基板120對之間即可。
如圖3所示，每個引導基板120具有類似或使人聯想到字母“C”的形狀。在圖3所示的實施例中，成對的水平桿120a與垂直桿120b一體形成，并且與垂直桿120b正交地延伸。垂直桿120b被定制并且水平桿120a連接到垂直桿120b，使得水平桿120a之間的間距或分隔允許芯片130可以插入到水平桿120a之間的間距中。水平桿120a的長度與垂直桿120b的長度賦予引導基板120類似或暗示字母“C”的形狀。
一個或兩個水平桿120a提供有一個或多個接觸墊121。如圖3所示，該接觸墊基本上呈半球形，并且如圖所示接近水平桿120a的遠端。其它實施例具有其它形狀的接觸墊。接觸墊121固定插入到C形狀的引導基板120中的芯片130，并且與在芯片130下表面上提供的相應的芯片墊或表面131電接觸，但是其也可以設置在芯片130的上表面上或在兩個表面上。
垂直桿120b具有形成在其中的通孔或管122，界定通孔122的內表面具有形成于其上的導電層123。通孔122中的導電層123提供了彼此堆疊的芯片130之間的電連接。
如圖所示，卡環150安裝在具有通孔122的開口的垂直桿120b的一端上，并且銅層123從垂直桿120b的另一端延伸出來從而形成卡扣突起124。當多個引導基板120彼此堆疊時，卡環150和卡扣突起124用于引導基板120的組合，引導基板120彼此耦合使得卡扣突起124固定地插入到卡環150中。
每個芯片130插入在相對的引導基板120之間，并且與其它引導基板120相組合。每個芯片具有在其表面上的芯片墊131，芯片墊131與引導基板120的接觸墊121接觸，從而芯片墊131將芯片130與引導基板120電接觸。
在具有上述結構的堆疊型封裝中，芯片130固定到引導基板120，并且基板和芯片130之間的電連接通過使用接觸墊121來實現，接觸墊121設置在引導基板120上，而沒有使用如制造堆疊型基板的傳統方法中所使用的引線。使用如圖2和3所示的結構，可以避免現有技術中的堆疊型基板中所使用的引線糾纏所導致的短路，這將防止芯片和/或封裝的故障。
在如上所述的根據本發明的堆疊型封裝中，引導基板用于堆疊在其上的芯片，接觸墊還設置在引導基板上以進行芯片和引導基板之間的電接觸，由此防止由于芯片和基板之間的電連接介質所導致的短路，防止了封裝的故障，并且提高了封裝的可靠性。
雖然出于說明的目的已經說明了本發明的優選實施例，但是本領域的普通技術人員將理解可以有各種變形、增加和替換，而不脫離權利要求所公開的本發明的精神和范圍。
權利要求
1.一種堆疊型封裝，包括基板；多個引導基板對，一對堆疊在另一對之上，使得每對引導基板設置在所述基板的一個表面的相對側上從而彼此相對；多個芯片，每個芯片設置在引導基板對之間；以及設置在所述基板的另一個表面上的焊球。
2.根據權利要求1的堆疊型封裝，其中，每對引導基板包括成對的水平桿，所述水平桿附著到垂直桿并且從所述垂直桿延伸，所述水平桿從所述垂直桿的延伸和長度賦予所述引導基板字母“C”的形狀，至少一個水平桿具有形成在所述水平桿的第一表面上的接觸墊，所述垂直桿具有形成在所述垂直桿中的通孔。
3.根據權利要求1的堆疊型封裝，其中，所述垂直桿具有形成在所述通孔內表面上的導電層。
4.根據權利要求3的堆疊型封裝，其中，帶有通孔的垂直桿具有安裝在所述垂直桿的一側上的卡環，以及具有從所述垂直桿另一側上的導電層形成的卡扣突起。
5.根據權利要求2的堆疊型封裝，其中，每個芯片具有與所述引導基板的接觸墊接觸的芯片墊。
全文摘要
本發明的堆疊型半導體基板使用剛性的、C形的引導基板，該引導基板固定適當堆疊的半導體基板，并且提供了堆疊的半導體和封裝的接觸表面之間的信號路徑。該C形的引導基板消除了由于現有技術的引導線所導致的短路。
文檔編號H01L23/488GK1893063SQ200610103178
公開日2007年1月10日 申請日期2006年7月7日 優先權日2005年7月7日
發明者姜泰敏 申請人:海力士半導體有限公司