[发明专利]芯片堆叠屏蔽结构和屏蔽结构制作方法

说明书

本发明的实施例提供了一种芯片堆叠屏蔽结构和屏蔽结构制作方法，涉及电磁屏蔽技术领域。该芯片堆叠屏蔽结构中，组合芯片包括第一倒装芯片和第一芯片，将第二芯片的高度设置为组合芯片的高度，结构更加紧凑、稳定；在沟道内设置填充体，可改善结构的散热性能以及减少堆叠结构的应力；在第二芯片和第三芯片上设置具有接地属性的屏蔽焊盘，通过设置功能金属线和屏蔽金属线，将屏蔽金属线设置在功能金属线的外围，实现至少对第二倒装芯片和第三芯片的电磁屏蔽，屏蔽效果好，制作方便。

技术领域

本发明涉及电磁屏蔽技术领域，具体而言，涉及一种芯片堆叠屏蔽结构和屏蔽结构制作方法。

背景技术

随着半导体行业的快速发展，系统级封装模组结构广泛应用于半导体行业中。它将不同功能的芯片封装后，进行堆叠，主要优势包括高密度集成、封装产品尺寸小、产品性能优越、信号传输频率快等，若电子产品运用于通信领域高频信号，故需要该电子产品具备电磁屏蔽结构，防止各种芯片和元器件互相产生的电磁干扰现象发生。现有的系统级封装模组电磁屏蔽技术，通常接地线布置在基板切割道边缘，将封装结构切割成单颗产品后，再次对单颗产品进行金属溅射，达到接地线与金属层线路相通，实现产品电磁屏蔽效果。

这种方法存在以下缺陷：切割成单颗产品的工艺中，容易出现切割偏移导致接地屏蔽线短路，从而导致产品的电磁屏蔽性能失效。其次，在进行单颗产品金属溅射时，需要在单颗产品的基板背面贴膜，由于基板背面的焊球有一定的高度，基板背面贴膜的密封性不好，在溅射过程中，金属容易进入基板背面与焊球结合形成短路，从而导致产品良率下降。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种芯片堆叠屏蔽结构和屏蔽结构制作方法，其具有稳定的电磁屏蔽效果，结构稳定、封装尺寸小，同时优化屏蔽结构的制作工艺，有利于提升产品良率。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种芯片堆叠屏蔽结构，包括基板、组合芯片、第二倒装芯片、第二芯片和第三芯片，所述组合芯片包括第一倒装芯片和第一芯片，所述第一倒装芯片设于所述基板上，所述第一芯片设于所述第一倒装芯片远离所述基板的一侧，所述第二芯片与所述第一倒装芯片间隔设置，且分布于所述第一倒装芯片的外周；所述第二芯片与所述第一倒装芯片之间形成沟道，所述沟道内设有填充体；

所述第二倒装芯片设于所述第一芯片和/或所述第二芯片上，所述第三芯片设于所述第二倒装芯片远离所述基板的一侧；

所述基板上设有第一倒装焊盘和打线焊盘，所述第二芯片上设有第一功能焊盘、第二功能焊盘、第一屏蔽焊盘和第二屏蔽焊盘；所述第三芯片设有第三功能焊盘和第三屏蔽焊盘；所述第一屏蔽焊盘、所述第二屏蔽焊盘和所述第三屏蔽焊盘具有接地属性；

所述第三功能焊盘与所述第一功能焊盘通过第一功能金属线连接，所述第三屏蔽焊盘与所述第一屏蔽焊盘通过第一屏蔽金属线连接，所述第一屏蔽金属线设于所述第一功能金属线的外围；

所述第三功能焊盘与相邻的所述第三芯片中的第三功能焊盘通过第二功能金属线连接，所述第三屏蔽焊盘与相邻的所述第三芯片中的第三屏蔽焊盘通过第二屏蔽金属线连接，所述第二屏蔽金属线设于所述第二功能金属线的外围；

所述第二功能焊盘与所述打线焊盘通过第三功能金属线连接；所述第一屏蔽金属线和所述第二屏蔽金属线覆盖所述第二倒装芯片和所述第三芯片，以实现对所述第二倒装芯片和所述第三芯片的电磁屏蔽。

在可选的实施方式中，所述第二芯片包括芯片一和芯片二，所述芯片一和所述芯片二分别设于所述第一倒装芯片的两侧；所述第三芯片包括依次间隔设置的芯片三、芯片四和芯片五；所述芯片一和所述芯片二分别与所述基板通过所述第三功能金属线连接，所述芯片一与所述芯片三之间设有所述第一屏蔽金属线，所述芯片三与所述芯片四之间设有所述第二屏蔽金属线，所述芯片四与所述芯片五之间设有所述第二屏蔽金属线，所述芯片五与所述芯片二之间设有所述第一屏蔽金属线；所述第二倒装芯片设于两个所述第一屏蔽金属线之间。