[实用新型]堆叠式封装结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子领域，具体地，涉及一种堆叠式封装结构。

背景技术

由于电子设备小型化、多功能化的需求提升，半导体封装小型化、高密度的要求也逐渐提高。对于三维空间进行利用的技术，如芯片堆叠（die stack），可以满足这样的要求。芯片堆叠是指将半导体管芯以相互堆叠的方式进行封装。一般情况下，芯片堆叠的方式是将多个芯片以多种形态相互堆叠于基板上，然后使用引线键合（wire bonding）工艺将芯片与基板连接。但在实际封装时，引线键合连接会引发很多问题。

例如图1A和1B分别示出了现有的堆叠式封装结构的剖面图和平面图，以及图2A和2B分别示出了针对图1A和图1B结构的改进的堆叠式封装结构的剖面图和平面图。如图1A所示，第一芯片103和堆叠在其上的第二芯片105均需要与基板101连接，当使用引线键合工艺将芯片与基板连接（如图1B所示，将第一芯片103上的金属焊垫106与基板101上的键合手指102通过键合引线107连接，将第二芯片105上的金属焊垫106与基板101上的键合手指102通过键合引线107连接）时，最显著的问题就是当堆叠尺寸相差较大的芯片（如图1A和1B所示）时，对堆叠在上层的小芯片（例如如图1A和1B所示的第二芯片105）进行引线键合时，所需线弧的长度将变长。而较长的键合引线一般具有更高的电感和阻抗，因此电路封装中不期望有太长的焊线。此外，长线弧在模塑时可能会产生较大的偏移量，由此会对线弧的强度、键合引线与芯片焊垫连接的强度产生不良影响。并且也使得上层芯片引线键合的角度变小，整个芯片堆叠体所需占用的基板面积增大，不利于封装体的小型化，同时线弧变长也会引起封装成本的上升。

图2A和2B示出了一种改进的堆叠式封装结构，如图2A所示，第一芯片203与第二芯片205均需要与基板201连接，为了缩短芯片键合引线长度，在第一芯片203与第二芯片205之间增加了转接板209，即第二芯片205通过转接板209与基板201连接（如图2B所示，将第一芯片203上的金属焊垫206与基板201上的键合手指202通过键合引线207连接，将第二芯片205上的金属焊垫206与转接板209上的键合手指202通过键合引线207连接，再将转接板209上的键合手指202通过键合引线207连接到基板301的键合手指202上）。

但是这种封装结构的引线键合结构较为复杂、使用的键合引线较多，并且上层芯片键合引线的角度变小，整个芯片堆叠体所需占用的基板面积、占用的三维空间均增大，不利于封装体的小型化且增加了不必要的成本。

因此，现有技术中缺少一种占用基板区域面积少、可缩短芯片键合引线长度、有利于小型化且适用于尺寸相差较大的芯片堆叠式封装结构。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种堆叠式封装结构，该堆叠式封装结构包括：基板；至少一个第一芯片，该第一芯片配置于所述基板上，并通过引线键合方式电连接至所述基板；支撑结构，该支撑结构配置于基板上，并且该支撑结构的高度高于所述至少一个第一芯片与所述基板之间形成的键合引线线弧的最大高度；以及第二芯片，该第二芯片配置于所述支撑结构上，并通过引线键合方式电连接至所述基板，其中所述第二芯片与所述支撑结构形成桥状结构，以及所述第一芯片的全部或部分置于所述桥状结构所形成的空腔中。

优选地，该堆叠式封装结构还包括封装胶体，用于包覆所述至少一个第一芯片、所述支撑结构以及所述第二芯片于所述基板表面。

优选地，所述基板上配置有多个键合手指，所述至少一个第一芯片和所述第二芯片表面的边缘上配置有多个金属焊垫，每个金属焊垫以引线键合方式与对应的键合手指连接。

优选地，所述支撑结构被固定于所述基板的对应于所述至少一个第一芯片的多个键合手指以外的区域。

优选地，所述支撑结构包括多个垫块。

优选地，所述至少一个第一芯片和所述支撑结构通过黏着层固定配置在所述基板上，以及所述第二芯片通过黏着层固定配置在所述支撑结构上。

优选地，所述黏着层为导电胶或非导电胶黏着层。