[发明专利]硅通孔转接板、制造方法及多面互连的异构三维封装结构

说明书

本发明关于硅通孔转接板、制造方法及多面互连的异构三维封装结构，涉及集成电路封装技术领域。该硅通孔转接板包括转接板板体，第一芯片、第二芯片和至少两个焊球；所述转接板板体具有第一凹槽，第二凹槽，第一通孔以及第二通孔；第一凹槽开设于转接板板体的第一表面，第二凹槽开设于转接板板体的第二表面；第一通孔以及第二通孔贯穿转接板板体；所述第一芯片以及所述第二芯片的电连接，通过焊球将转接板信号引出，至少两个以上的所述转接板通过焊球互连，从而实现多面互连的异构三维堆叠集成封装结构；可以通过用户的设置实现芯片面对面、背对背以及面对背的三维集成封装，得到的多面互连的异构三维堆叠集成封装结构提升了封装密度，结构紧凑安全，适配场景广。

技术领域

本发明涉及集成电路封装技术领域，特别涉及硅通孔转接板、制造方法及多面互连的异构三维封装结构。

背景技术

近些年，随着人们对电子系统高性能、高可靠、智能化、小型化、轻质化的需求，在集成电路（Integrated Circuit，IC）行业，对芯片的封装技术也提出了更高的要求。三维集成封装技术是将多个芯片堆叠成单个封装体的技术。三维集成封装可以实现高密度的互连，芯片直接互连使得信号传输路径更短，速度更快，且为实现具有复杂功能的芯片提供可能，而且三维集成封装大大减小了封装体的尺寸。

相关技术当中，单一芯片位于硅通孔（Through Silicon Via，TSV）技术转接板内部开设的凹槽内。在封装过程当中，转接板进行叠放，芯片即根据功能需求，以“面对面”（两个转接板上安装芯片的一面相对）、“背对背”（两个转接板上未安装芯片的一面相对）或“面对背”（一个转接板上安装芯片的一面与另一个转接板上未安装芯片的一面相对）三种堆叠方式之一进行堆叠。

然而，相关技术当中，不同的堆叠方式需要转接板与芯片以特定的方式进行连接，现有的转接板设计以及芯片封装方式无法同时满足多种封装结构的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术中存在的不足，从而提供硅通孔转接板、制造方法及多面互连的异构三维封装结构，使得转接板以及可以满足多种封装结构的要求。

按照本发明提供的技术方案，一方面，提供了一种硅通孔转接板，该硅通孔转接板包括转接板板体，第一芯片、第二芯片和至少两个焊球；

硅通孔转接板的转接板板体具有第一凹槽，第二凹槽，第一通孔以及第二通孔；

硅通孔转接板第一凹槽开设于硅通孔转接板的转接板板体的第一表面，硅通孔转接板第二凹槽开设于硅通孔转接板的转接板板体的第二表面，硅通孔转接板的转接板板体的第一表面与硅通孔转接板的转接板板体的第二表面相对；

硅通孔转接板第一通孔以及硅通孔转接板第二通孔分别位于硅通孔转接板第一凹槽的两侧；硅通孔转接板第一通孔以及硅通孔转接板第二通孔贯穿硅通孔转接板的转接板板体；

硅通孔转接板第一芯片位于硅通孔转接板第一凹槽形成的容置空间内，且与硅通孔转接板第一凹槽固定连接；

硅通孔转接板第二芯片位于硅通孔转接板第二凹槽形成的容置空间内，且与硅通孔转接板第二凹槽固定连接；

硅通孔转接板第一通孔以及硅通孔转接板的第二通孔内具有填充连接体；

硅通孔转接板第一芯片与硅通孔转接板填充连接体通过第一多层再布线电性连接，硅通孔转接板第二芯片与硅通孔转接板填充连接体通过第二多层再布线电性连接；

第二多层再布线上设置有焊球，硅通孔转接板焊球与硅通孔转接板第二多层再布线电性连接。

另一方面，提供了一种硅通孔转接板的制造方法，该方法用于制造如前文所述的硅通孔转接板，该方法包括：

步骤一、获取转接板板体并确定与硅通孔转接板的转接板板体对应的第一芯片以及第二芯片；

步骤二、在硅通孔转接板的转接板板体上制作第一通孔以及第二通孔，硅通孔转接板第一通孔以及硅通孔转接板第二通孔之间的宽度大于硅通孔转接板第一芯片的宽度，且大于硅通孔转接板第二芯片的宽度；