[发明专利]芯片堆叠封装结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种芯片堆叠封装，尤其是一种具有位在各芯片间的类DNA互连结构的芯片堆叠封装结构。所述类DNA互连结构包括多个金属层组成且呈现螺旋状的电子传递链，位在各个芯片上或是位于各直通硅晶孔(Through-Silicon Via，TSV)之中，以连接各个芯片。 

背景技术

为满足市场对集成电路的微型化与效率提升的要求，封装技术亦不断精进。当电子产品朝向微型化与高效率的趋势发展，各种不同的堆叠封装技术也陆续被开发，并且越显得重要。举例来说，使用堆叠封装技术的存储器，相较于没有使用堆叠技术的存储器，拥有两倍以上的存储容量。此外，使用堆叠封装技术更可以有效地利用芯片的面积。 

近年来，具有直通硅晶孔(Through-Silicon Via，TSV)结构的芯片堆叠封装结构因为其连接芯片的方便性而受到注目。图1所示为公知具有TSV的芯片堆叠封装，总而言之，是先形成孔洞在各芯片104上，再填入导电材质即可形成TSV 102。各个直通硅晶孔102a、102b、102c以及102d在芯片104a、104b、104c以及104d之间形成电性导通路径。比起公知焊线封装结构，可省去焊线的额外空间，所以使得芯片100的面积与重量减少，达到更加微型化的目的。 

然而，上述背景技术仍有问题需要克服。举例来说，当某个使用者选择以一连串输入/输出信号去驱动芯片104a，在一开始就必须要有一个独立地芯片选择信号传送至芯片104a。然而，由于各个直通硅晶孔102a、102b、102c以及102d都互相连接在一起，所以并没有仅针对芯片104a独立的信号传送路径。当基板106传送一个芯片选择信号到各个直通硅晶孔102a、102b、102c以及102d时，各个芯片104a、104b、104c以及104d都会接收到此相同信号。因此，以公知的芯片封装结构100而言，要借由直通硅晶孔102传送信号到 某个特定的芯片是很困难的。为克服此问题，在芯片制作过程中，有将每个芯片标示各自的辨识码，以达到选择芯片功能。但此方法既复杂费时也消耗成本。总而言之，目前业界仍需要一种不用在制作过程中个别标示芯片，而能将芯片选择信号独立地传送至各指定芯片的解决方案。 

发明内容

本发明提供一种具有直通硅晶孔的芯片堆叠封装结构，且有一螺旋状的电子传递链用以传送芯片选择信号，以解决上述公知技艺的不足与缺点。 

根据本发明的一优选实施例，本发明提供一芯片堆叠封装结构，包含有n个芯片相互堆叠，以及n条电子传递链与各芯片连接，其中各电子传递链呈螺旋状且彼此互相隔绝。在本发明的其中一个实施例中，各个芯片即使彼此间重量或尺寸可能存在有些微差异，但结构基本上仍大致相同。在本发明的另一个实施例中，每一条电子传递链皆与一芯片选择信号电耦合。 

根据本发明的另一优选实施例，本发明提供一芯片堆叠封装结构，包含一类DNA互连结构，位在多个芯片间，其中所述的类DNA互连结构包含多个由金属层组成呈现螺旋状的电子传递链位在各芯片以及多个直通硅晶孔内部或上方，以使各芯片互相连接。 

由于此具有类似DNA结构螺旋状电子传递链，芯片选择信号得以独立传输到个芯片上，且此结构可节省芯片使用空间，进而使得芯片堆叠封装结构上更有弹性。 

附图说明

图1是公知具有TSV的芯片堆叠封装示意图。 

图2至图5是本发明第一优选实施例的芯片堆叠封装结构示意图。 

图6至图8是本发明第二优选实施例的芯片堆叠封装结构示意图。 

图9至图10是本发明第三优选实施例的芯片堆叠封装结构示意图。 

图11是本发明第三优选实施例的另一实施态样示意图。 

其中，附图标记说明如下： 

102(102a～102d)  直通硅晶孔      104(104a～104d)    芯片 

106              基板            300                芯片封装堆叠结构 

400(400a～400d)  芯片            402(402a～402d)    直通硅晶孔(TSV) 

402α           底直通硅晶孔     402β              顶直通硅晶孔 

404(404a～404d)  导线元件    406                底层