TWI358815B - Stacked chip package structure with lead-frame hav - Google Patents

Description

1358815 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 .本發明係有關於-種多晶片偏移堆疊封裝結構，侧是有關於一 種導線架配置有多段式匯流架之多晶片偏移堆叠封裝結構。 【先前技術】 近年來’半導體的後段製程都在進行三度空間（刊脱 Dimension ; 3D)的封裝’以期利用最少的面積來達到相對大的半導 體集成度（Integrated)或是記憶體的容量等。為了能達到此一目的， 現階段已發展出使用晶片堆疊（chipstacked)的方式來達成三度空間 (Three Dimension ; 3D)的封裝。 在習知技術中，晶片的堆疊方式係將複數個晶片相互堆疊於一基 板上，然後使用打線的製程（Wjre b〇nding process)來將複數個晶片 與基板連接。第1A圖係習知之具有相同或是相近晶片尺寸之堆疊型晶 片封裝結構的剖面示意圖。如第1A圖所示，習知的雄疊型晶片封裝結 構100包括一電路基板（package substrate) 110、晶片120a、晶片 120b、一間隔物（spacer) 13〇、多條導線14〇與一封裝膠體 (encapsulant)150。電路基板11〇上具有多個焊墊H2,且晶片120a 與120b上亦分別具有多個焊墊122a與122b，其中焊墊122a與122b 係以周圍型態(peripheraltype)排列於晶片120a與1201)上。晶片120a t 係配置於電路基板1彳〇上，且晶片120b經由間隔物130而配置於晶 1358815 片20a之上方。導線14〇之兩端係經由打線製程而分別連接於焊整 112與122a’以使晶片120a電性連接於電路基板11〇。而其他部分等 線140之兩端亦經由打線製程而分別連接於焊㈣2與㈣以使晶 片120b電性連接於電路基板彻。至於封跡體伽麻置於電路基 板no上，並包覆這些導線140、晶片12〇a與12此。 由於焊122a與122b係以周圍型態排列於晶片12〇a與獅 上，因此晶)M2〇a無法直接承載晶片12〇b，是以習知技術必須在晶 片120a與12〇b之間配置間隔物13〇,使得晶片12〇£|與12〇|3之間相 距一適當的距離，以利後續之打線製程的進行。然而，間隔物13〇的 使用卻容易造成習知堆疊型晶片封裝結構伽的厚度無法進一步地縮 減。 另外，習知技術提出另-種具有不同晶片尺寸之堆疊型晶片封 裝結構’其剖面不意圖如第1B圖所示。請參考第祀圖，習知的堆疊 型晶片封裝結構10包括-電路基板（package substrate) 11〇、晶片 120c、晶片I20d、多條導線140與一封裝膠體15〇.。電路基板11〇上 具有多個焊墊112。晶片120c之尺寸係大於晶片侧之尺寸，且晶 片120C與120d上亦分別具有多個焊塾122()與122d，其中谭塾12此 與122d係以周圍型態(pe_eral type)排列於晶片12此與12如上。 晶片120c係配置於電路基板110上，且晶片12〇d配置於晶片i2〇c 之上方。部分導線14G之兩端係經由打線製程⑽e bQnd|ng _挪） 而分別連接於焊墊112與122C ’以使晶片徽電性連接於電路基板 110。而其他部分導線14〇之兩端亦經由打線製程而分別連接於烊墊 112與122d，以使晶片12Qd電性連接於電路基板11〇。至於封裝膠體 15〇則配置於電路基板11〇上，並包覆這些導線wo、晶片η把與 120d。 ' 由於晶片120d小於晶片120c，因此當晶片侧配置於晶片i2〇c 上時，晶片120d不會覆蓋住晶片12〇c之焊塾似。但是當習知技術 將多個不同尺寸大小的“以上述的方式堆疊出堆疊型⑼封裝結構 1〇時，由於越上層之晶狀寸必須越小，是以堆疊型晶片封裝結構1〇 有晶片的堆疊數量的限制。 在上述兩種傳統的堆疊方式中’除了有第1A圖使用間隔物13〇 的方式’容易造成堆疊型晶片封裝結構伽的厚度無法進—步地縮減 的缺點以及第1B圖’由於越上廣之晶片尺寸必須越小，如此會產生晶 片在設計或使麟會受·制關題之外；更由於堆疊型晶片封裝結 構上的晶片設計日益複雜而使得晶片上的電路連接必須面跳線或跨 線進而在装程上產生出的問題，例如堆疊型晶片封裝結構的產能或 是可靠度可能會降低。 【發明内容】 有馨於發月者景中所述之晶片堆疊方式之缺點及問題 ’本發明提 供一種使用多㈤偏移堆疊的方式，來將複數個尺寸相近似的晶片堆 疊成一種三度空間的封裝結構。 本發明之主要目的在提供—種在導線架中配置匯流架之結構來進 行多晶片偏移堆疊封裝，使其具有較高的封裝積集度以及較薄的厚 度。 本發月之3 I要目的在提供—種在導線架中配置多段式匯流架 之結構來進行多晶偏移堆疊封裝，使其具有較佳的電路設計彈性 及較佳之可靠度。 據此本發月提供種於導線架配置有匯流架之多晶片偏移堆疊 封裝、、。構&3.個由.複數個相對排列的内引腳群、複數個外引腳 群以及-⑸承座触成之導_，其巾晶片承座餘置於複數個相 對排列的㈣腳群之間，且與複數個相對排列的㈣腳群形成一高度 差個夕明片偏移堆疊結構，配置於晶片承座上並與複數個相對排 列的内引腳群形成紐連接；以及—個縣體，肋包好“偏移 堆疊結構及導縣’·其”線料包括至少—匯雜，聽置於複數 個相對排列的㈣腳群與晶片承座之間且匯流架係、以—多段式方式形 成。 本發明接著再提供-種於導線練置有驗架1多晶片偏移堆叠 封裝結構，包含··由複數個外引腳群、複數個相對排列的内引腳群以 及一晶片承贿組成之導線架，其中晶片承座係配置於複數個相對排 列的内引腳群之間，且與複數個相對排列的内引腳群形成-高度差； 〆個多晶片偏移堆#結構’ g£置於晶片承座上並與複數個相對排列的 内引腳群形成電性連接；及一封裝體，包覆多晶片偏移堆疊結構及導 線架，且將複數個外引腳群係伸—封裝體外；其中導線料包括至 少匯Λ架，係配置於複數個相對排列的内引腳蜱與晶片承座之間且. 匯流架係以一多段式方式形成。 本發明進一步提供一種具有多段式匯流架之導線架結構，包含複數 個相對排列的内引腳以及一個配置於内引腳之間並且内引腳形成一高 度差之晶片承座以及至少一匯流架係配置於複數個相對排列的内引腳 與晶片承座之間且匯流架係以複數個金屬片段所形成。 【實施方式】 本發明在此所探討的方向為一種使用晶片偏移量堆疊的方式，來 將複數個尺寸相近似的晶片堆疊成一種三度空間的封裝結構β為了能 徹底地瞭解本發明，將在下列的描述中提出詳盡的步驟及其組成。顯 然地，本發明的施行並未限定晶片堆疊的方式之技藝者所熟習的特殊 細節。另一方面，眾所周知的晶片形成方式以及晶片薄化等後段製程 之詳細步驟並未描述於細節中，以避免造成本發明不必要之限制。然 而，對於本發明的較佳實施例，則會詳細描述如下，然而除了這些詳 細描述之外’本發明還可以廣泛地施行在其他的實施例中，且本發明 的範圍不受限定，其以之後的專利範圍為準。 在現代的半導體封裝製程中，均是將一個已經完成前段製程 (Front End Process)之晶圓（wafer)先進行薄化處理（Thj_g Process)，將晶片的厚度研磨至2〜20 mil之間；然後，再塗佈（c〇ating) 或網印（printing) -層高分子（po丨ymer)材料於晶片的背面，此高分 子材料可以是-種繼aesine)，_是-種日七柳_。再經由 -個供烤或是照光製程，使得高分子材料呈現—種具有_度的半固 化膠；再接著，將-個可以移除的膠帶.(tape)貼附於半固化狀的高分 子材料上，然後，進行晶圓的切割（saw|ng pr〇cess)，使晶圓成為一 顆顆的晶片（die);最後，就可將__顆顆的晶片與基板連接並且將晶片 形成堆疊晶片結構。 如參考第2Α圖及第2Β圖所示，係一完成前述製程之晶片200之 平面示意圖及剖面示意圖。如第2Α圖所示，晶片2〇〇具有一主動面 210及-相對主動面之背面22Q，且晶片背面22()上已形成一黏著層 230;在此要強調，本發明之黏著層23〇並未限定為前述之半固化膠， 此黏著層230之目的在與基板或是晶片形成接合，因此，只要是具有 此一功能之黏著材料，均為本發明之實施態樣，例如：膠膜(dje attached film)。此外’在本發明之實施例中，晶片2〇〇的主動面21〇上配置有 複數個焊墊240，且複數個焊墊240已配置於晶片2〇〇的一側邊上， 因此，可以形成一種多晶片偏移堆疊結構3〇，如第2C圖所示。而多 晶片偏移堆疊的結構30係以焊線接合區250之邊緣線260為對準線來 形成’因此可以形成類似階梯狀之多晶片偏移堆疊結構3〇，在此要說 明的是，邊緣線260實際上是不存在晶片200上，其僅作為一參考線。 此外’在本發明之實施例中，形成多晶片偏移堆疊的結構3〇之最 上面的晶片，其上的複數個焊墊240也可以進一步的配置於晶片的另 一側邊上，如第2D圖所示，以便與基板接合時，可有較多的連接點。 同時，形成多晶片偏移堆疊結構30之最上面的晶片，也可以是另一個 尺寸的a曰月’例如一個尺寸較小的晶片’如第2E圖所示。再次要強調 % 的是，對於上述形成多晶片偏移堆疊的結輪之晶片的焊墊240配置或 1358815 是晶片的尺寸大小，本發明並未加以限制’只要能符合上述說明之可 形成多晶片偏移堆疊的結構，均為本發明之實施熊樣。 本發明在多晶片偏移堆疊之另—實施例中，係使用—種重配置層 (Redistribution Layer; RDL)來將晶片上的焊塾配置到晶片的一侧邊 上，以便能形成多晶片偏移堆疊的結構，而此重配置線路層之實施方 式說明如下。 請參考第3A W圖，係為本發明之具有重配置線路層之晶片結 構的製造财示意圖。如第3A騎心首先提供晶片本體⑽，並且 在鄰近於晶片本體310之單-側邊規劃出_接合區32〇，並將晶片 本體310之主動表面上的多個烊墊312區分為第一焊整3似以及第 -焊塾312b，其中第-焊塾312a得位於焊線接合區32〇内而第二 焊塾312b則位於職接合區32〇外。接著請參考第3b圖於晶片本 體310上形成第一保護層33〇,其中第一保護層33〇具有多個第一開 口 332，以曝露出第一焊塾3创與第二· 31此。然後在第一保護 層330上形成重配置線路層34〇。而重配置線路層:k〇包括多條導線 342與多個第三焊塾344，其中第三禪塾344餘於銲線接合區咖 内’且逆些導線342係分別從第二谭墊312b延伸至第三焊塾344,以 使第二輝塾312b電性連接於第三焊墊3体此外，重配置線路層⑽ 的材料’可以為金、銅、錦、錄鶴、欽或其它的導電材料。再請參 考第3C圖，在形成重配置線路層340後，將第二保護層35〇覆蓋於 重配置線路層34(5上，而形成晶片300之結構，其中第二保護層35〇 、有多個第—開σ 352 ,以暴露出第_焊塾3i2a與第三浮墊344。 11 U58815 要強調的是，雖然上述之第-焊墊312a與第二烊塾312b係以周 圍型態排列於晶片本體310之主動表面上，然而第一痒塾312a與第二 痒塾312b亦可以經由面陣列型態(area array 一)或其它的型態排列 ;bb片本體310上’當然弟二焊墊312b亦是經由導線342而電性連 接於第三焊墊344。另外，本實施例亦不限定第三焊塾344的排列方 式，雖然在第3B圖中第三弹塾344與第-烊墊312a係排列成兩列， 並且/口著晶片本體31〇之單一侧邊排列，但是第三焊墊344與第一焊 塾312a亦可以以單列、多列或是其它的方式排列於焊線接合區32〇 内。 請繼續參考第4A圖與第4B圖’係為第3C圖中分別沿剖面線Α-Α， 與B-B’所繪示之剖面示意圖。由上述第3圖可知晶片3〇〇主要包括晶 片本體310以及重配置層4〇〇所組成，其中重配置層4〇〇係由第一保 護層330、重配置線路層34〇與第二保護層35〇所形成。晶片本體31〇 具有_焊線接合區320，且焊線接合區320係鄰近於晶片本體310之單 側邊。另外’晶片本體310具有多個第一焊墊312a以及第二焊墊 312b ’其中第一焊墊312a位於焊線接合區32〇内且第二焊墊3l2b 位於焊線接合區32〇外。 第—保護層330配置於晶片本體31〇上，其中第一保護層330具 有多個第一開口 332’以暴露出這些第一焊墊312a與第二焊墊312b。 重配置線路層340配置於第一保護層33〇上，其中重配置線路層34〇 從第二焊塾312b延伸至銲線接合區320内，且重配置線路層340具 有多個第三焊塾344，其配置於焊線接合區32〇内。第二保護層35〇 12 覆蓋於重配置線路層34Q上，其中第二倾層35G具有多個第二開口 352’以暴露出這些第—焊塾312a與第三焊塾撕。由於第—焊塾池 與第三焊塾344均位於焊線接合區32〇内，因此第二保護層35〇上之 焊線接合區320以外之區域便能夠提供—個承載的平台，以承載另一 個晶片結構，因此’可以形成—種多晶片偏移堆疊的結構3〇。 請參考第5A騎示，縣發明之—鮮晶片偏移堆疊的結構5〇。 多晶片偏移堆疊結構50係由複數個晶片500堆疊而成，其中晶片5〇〇 上具有重配置層400，故可將晶片上的焊塾312b配置於晶片之焊線接 合區320之上’因此這種多晶片偏移堆疊結構50係以焊線接合區32〇 之邊緣為對準線來形成。而複數個晶片5㈤之間係以—高分子材料所 形成之黏著層230來連接。此外，在本發明之實施例中，形成多晶片 偏移堆疊結構50之最上面的晶片，可以選擇保留焊墊312b之接點， 如第5B圖所示，以便與基板接合時，可有較多的連接點，而形成此晶 片結構之方式如第4B圖所示。同時，形成多晶片偏移堆疊結構5〇之 最上面的晶片，也可以是另一個尺寸的晶片，例如·-個尺寸較小的晶 片，如第5C圖所示。再次要強調的是，對於上述形成多晶片偏移堆疊 結構之晶片的焊墊配置或是晶片的尺寸大小，本發明並未加以限制， 只要能符合上述說明之可形成多晶片偏移堆疊的結構，均為本發明之 實施態樣。此外，在本發明之其它實施例中，更可以在晶片5〇〇之其 他邊緣區域配置烊線接合區，例如在焊線接合區32〇的對邊或是相鄰 兩側邊規劃出焊線接合區。由於，這些實施例只是焊線接合區位置的 改變，故相關之細節，在此不再多作贅述。 ， 13 接著，本發明依據上述之多晶片偏移堆疊結構30及50更提出一 種堆疊式晶片封裝結構，並且詳細說明如下。同時，在如下之說明過 程中，將以多晶片偏移堆疊結構50為例子進行，然而要強調的是多 晶片偏移堆疊結構30亦適用本實施例所揭露之内容。 夕 首先，請參考第6A圖及第6B圖，係本發明之堆疊式晶片封襄結 構之平面示意圖。如第6A圖及第6B圖所示，堆疊式晶片封裝結構= 包括導線架6QG及多晶偏移堆疊結構5Q所組成，其中導線架咖 係由複數個成相對排列的内引腳群610、複數個外引腳群（未標示於圖 上）以及-晶片承座620所組成，其中晶片承座62〇係配置於複數個 相對排列的内引腳群610之間，同複數個相對排列的内引腳群61〇 與晶片承座620之間也可以形成—高度差或是形成—共平面。在本實 施例中，多晶片偏移堆疊結構50係配置在晶片承座62〇之上，並且經 由金屬導線640將多晶片偏移堆疊結構5〇與導線架6〇〇之内引腳群 610連接。 繼續請參考第6A圖及第6B圖，在本發明之堆鲞式晶片封裝結構 之導線架600中，更進一步包括至少一個匯流架63〇 (busbar)配置 於晶片承座620與複數個相對排列的内引腳群61〇之間，其中匯流架 630可以採用至少一條狀配置，而每一條狀配置之匯流架63〇係以多 個的金屬片段636所形成’如第6A圖及第6B圖所示；同時匯流架630 也可以採用環狀配置並且每一環狀配置之匯流架630*<也是以多個的金 屬片段636來形成，如第7A圖及第7B圖所示。此外，如前所述，在 « 晶片500的焊線接合區320裡的焊墊312/344可以是單列排列，如第 1358815 6圖及第7圖所示；也可以是雙列排列，本發明並未限制。此外，由於 本發明的匯流架630崎是以多個的金屬片段636來形成，因此每個金 屬片段636均各自獨立，使得導線架6〇〇無形中增加了許多金屬片段 636所形成之匯流架63〇 ,而這些金屬片段636則可用以作為電源接 點、接地接點或訊號接點之電性連接，故可以提供電路設計上更多的 彈性及應用。 接著說明本發明使用匯流架630來達成金屬導線64〇跳線連接的 過程’明再參考第6Α圖。第6Α圖顯示一個將多晶片偏移堆疊結構5〇 上的焊墊與導線架之内引腳連接之示意圖。很明顯地，本實施例係利 用形成匯流架630之複數個金屬片段636作為轉接點，.用來達到將焊 墊3(3’）至焊墊{(〇與内引腳61〇1(6121)至内引腳61〇5(6125) 跳線連接，而不會產生金屬導線640相互跨越的情形。例如，先以一 條金屬導線640將多晶片偏移堆疊結構50上的焊墊a先連接到匯流架 630之金屬片段6361，而此金屬片段6361係作為一接地連接點；接 著將焊墊b直接連接到内引腳6101;然後以一條金屬導線64〇將多晶 片偏移堆疊結構50上的焊墊c先連接到匯流架63〇之金屬片段6363， 然後再以另一條金屬導線640將匯流架630之金屬片段6363與内引 腳6103連接。因此’當焊墊0與内引腳61〇3完成連接時，即可避免 將連接焊墊c與内引腳6103的金屬導線640跨越另一條連接焊塾d 及内引腳6ί〇2的金屬導線640。然後，進行將焊墊e與内引腳6105 的跳線連接，先以一條金屬導線640將多晶片偏移堆疊結構5〇上的焊 墊d先連接到匯流架630之金屬片段6365，然後再以另一條金屬導線 15 1358815 640將匯流架630之金屬片段6365與内引腳61〇5連接。因此當谭 塾e與内引聊6105完成連接時，即可避免連接焊塾e與内引腳61〇5 的金屬導線640必須跨越另一條連接焊塾{及内引腳61〇4的金屬導線 640。而在另一側邊的烊塾a，至焊塾f與内引腳6121至内引腳 的跳線連接過程，也是使用形成匯流架63〇之金屬月段6362至金屬片 段6366作為轉接點來形成連接，而此連接過程與前述相同，因此在完 成焊墊a’至焊塾f’與内引腳6121至内引腳6125的連接後也不會產 生金屬導線640相互跨越的情形。 而在另實施例中’當多晶片偏移堆疊結構50上有多個焊塾必須 要進打跳線連接時，即可使用多條匯流架63〇的結構來達成，如第昍 圖所示帛6B圖也疋顯示一個將多晶片偏移堆疊結構5〇上的焊墊與 内引腳連接之示意圖。㈣顯地，本實細可關祕賴流架63〇 之複數個金屬片段636作為轉接點來達到將焊墊（a/a，〜f/f)與内引腳 610跳線連接，而不會產生金料線64Q相互跨越的情形。例如，先 以一條金屬導線640將多晶片偏移堆疊結構5〇上的焊墊a或a，先連接 到匯流架630上的金屬片段6365或6366，而此金屬片段6365或6366 係作爲-接地連接點；然後以一條金屬導線64〇將多晶片偏移堆疊結 構50上的焊塾《 b或b，先直接連接到匯流架630之金屬片段6361或 6362上’接著再以另一條金屬導線640將匯流架630之金屬片段636 ’ 或6362與内引腳61〇2或⑽2連接。因此，當焊整b或b，與内引腳 6102或6122完成連接時’即可避免將連接焊塾b或b，與内弓j腳61〇2 (6122)的金屬導線640跨越另一條連接焊墊c或c，及内弓丨腳61〇2 1^58815 或6122的金屬導線640。然後，進行將焊塾d4d，與内5丨腳61〇4或 6124的跳線連接，先以一條金屬導線64〇將多晶片偏移堆疊結構5〇 上的焊塾d或d’先連接到匯流架630之金屬片段6367或6368上，然 後再以另一條金屬導線640將匯流架630之金屬片段6367或6368與 金屬片段6363或6364連接，最後，再以另條金屬導線64〇將匯流架 630上的金屬片段6363或6364與内引腳6104或6124連接。因此， 當焊墊d或d’與内引腳6104或6124完成連接時，即可避免將連接焊 墊d或d’與内引腳6104或6124的金屬導線640必須跨越另一條連接 焊墊f或f及内引腳6103或6123的金屬導線640 ;再接著將焊塾e 或e先連接到匯流架630之金屬片段6369或63610上，然後再以另 一條金屬導線640將匯流架630之金屬片段6369或63610與内引腳 6105或6125完成連接，如此’也可有效地避免將連接焊墊e或e，與 内引腳6104或6124的金屬導線640跨越另一條連接焊墊f或f，及内 引腳6103或6123的金屬導線640 » 因此，本發明之藉由導線架600中的複數個金屬片段636所形成 之匯流架630來作為多個轉接點之結構，在進行電路連接而必須跳線 連接時，可以避免金屬導線的交錯跨越，而造成不必要的短路，故可 以提高封裝晶片的可靠度》同時’具有複數個金屬片段636的匯流架 630所形成之導線架600，也可使得電路設計時可以更彈性。而在第7 圖的實施例中，也可依匯流架630的結構進行金屬導線的連接，因此 在進行電路連接而必須跳線連接時，也可以避免金屬導線的交錯跨 越，由於連接過程與第6圖的實施例相近，故不再贅述。 | 17 1358815 另外，要再次強調，本發明之多晶片偏移堆疊結構5〇係固接於導 線架600之上，其中多晶片偏移堆疊結構5Q中的複數個晶片咖其 可以是相同尺寸及相同魏之晶片（例如：罐體晶片），或是複數個 晶片500中的晶片尺寸及功能不相同（例如：最上層之晶片是驅動晶 片而其他的晶片則是記憶體晶片），如第2E及5C圖所示。而對於多 晶片偏移堆疊之晶狀寸或是“魏等，並非本發明之特徵，於此 便不再贅述。 接著請參考第8圖，係本發明第6A圖沿μ線段剖面之多晶片偏 移堆疊封裝結構之剖面示意I如第8 _示，導線架咖與多晶片 偏移堆疊結構50之間係由複數條金屬導線64〇來連接，其中導線架 6〇〇係由複數個相對排列的内引腳群61〇、複數個外引腳群（未標示於 圖上）以及-晶片承座620所組成，❿晶片承座62〇係配置於複數個 相對排列的内引腳群610之間，且與複數個相對排列的内引腳群61〇 形#-高度差，以及-條狀或環狀匯流架63〇配置於内引腳群61〇與 晶片承座620之間且匯流架630是以多個的金屬片段636来形成；在 本實施例中的匯流架630是與晶片承座62〇成一共平面之配置。金屬 導線640係、以打線製程將金屬導線64〇a力一端連接於晶片5〇诉之第 焊墊312a或第三焊墊344 (例如前述第3圖辛第一焊墊3i2a或第 三详塾344)，而金屬導線640a之另一端則連接於晶片、结構5〇〇(3之第 -淳墊312a或第三雜344 ;接著，將金屬導線6伽之一端連接於 晶片500b H塾3i2a或第轉墊344上，然後再將金屬導線 640b之另一端連接至晶片500c之第一坪墊扣曰或第三焊墊3441， 1$ 接著再重複金屬導線640a及640b的過程，以金屬導線640c來將晶 片500c與晶片500d完成電性連接；再接著，以金屬導線64〇d將晶 片500a與導線架600之複數個相對排列的内引腳群61〇完成電性連 接。如此一來，經由金屬導線640a、640b、640c及640d等逐層完成 連接後’便可以將晶片500a、500b、500c及500d電性連接於導線架 600，其中這些金屬導線640的材質可以使用金。 同時，由於本實施例之導線架600上配置有匯流架63〇，其可作 為包括電源接點、接地接點或訊號接點之電性連接。例如，當以形 成匯流架630之複數個金屬片段636作為電路連接之轉接點時，故可 將金屬導線640e的一端連接於晶片500a之焊墊（例如：焊墊c，）上， 而金屬導線64Ge之另-端連接至紐架之金屬片段（例如：金屬片段 6364)之上，然後再由金屬導線64〇h來將匯流架之金屬片段6364連 接至某一個内引腳（例如：内引腳6123)上。此外，多晶片偏移堆疊 結構50最上層之晶片500d，其也可再將其上的絲個焊塾配置於晶 片的另一側邊上，如第2D及5B圖所示。故在晶片5〇〇d的另一側邊， 則可藉由複數條金屬導線640f來將“ 5GGd上之焊墊(例如:焊塾b) 與-内引腳（例如：内引腳剛）連接。然後將金屬導線64〇g的一 端連接於晶片500d上之焊塾（例如：焊墊c)上，而金屬導線64〇g 之另一端連接至匯流架之金屬片段（例如：金屬片段6363)之上，然 後再由金屬導線640i將金屬片段636連接至某一個内引腳（例如：内 引腳6103)上。 經由上述之說明，在本發明之實施例中，可選擇地將金屬導線 4〇e的端連接於晶片5〇〇a之谭塾祀曰或撕，而金屬導線6他 之另端連接至匯流架630之上或是選擇性地連接至一個或複數個金 屬片段636之上。由於匯流架63〇上已配置有一個或複數個金屬片段 636 ’可以使得多晶片堆疊結構5〇 ±的焊塾（3似，· 344)運用更具 彈性，例如，可以利用此匯流架63〇的結構，將某幾個金屬片段636 設定為接地接點，例如第6八圖中的金屬片段6361，而某幾個金屬片 段636則以為電源接點，甚至於可以將某幾個金屬片段咖也設定 為訊號接點，例如第6A圖中的金屬片段6363及6365。因此，這些金 屬片段636的配置，則形成類似電性轉接點之功能。故當多晶片堆疊 結構50上的焊墊需要跳線或跨線才能完成電路的連接時，就不需要橫 向跨過其他的金屬導線，而可經由金屬片段636的轉接來完成。如此， 就不舍產生為了，跨越其他金屬導線而使要跨越的金屬導線的弧度增 加，也因此不但可以增加電路設計或是應用上的彈性，也可以有效的 提高封裝製程的產能及可靠度。 接著請參考第9圖’係本發明第6B圖沿BB線段剖面之多晶片偏 移堆疊結構之另一實施例之剖面示意圖。如第9圖所示，第9圖與第8 圖之差異處在於第9圖中的匯流架630是使用複數個匯流架的結構， 而此複數個匯流架630的配置方式可以是第6B圖的條狀配置，也可以 是第7B圖中的環狀配置。同樣的’在本實施例中的匯流架630上也配 置有複數個金屬片段636»很明顯地’由於匯流架數量的增加，使得可 以作為電性連接的數量也就增加，因此可以使得多晶片堆疊結構50上 的焊墊（312a ; 344)運用更具彈性，例如，可以利用此匯流架630 1358815 的結構’將某幾個金屬片段636或是某-個匯流架63Q上的金屬片段 636設定為接地接點，而某幾個金屬片段咖或是某—健流架63〇 上的金屬諸咖則可錢定為電源接點，甚至於可轉某飾金屬 胳636或是某-個_架63G上的金屬片段636也設定為訊號接 點。因此，這些金屬片段636的配置，則形成類似電性轉接點之功能， 如第6B圖或是第7B圖所示。除此之外，更可藉由匯流架63〇之間的 連接’可使匯流架630作為包括電源接點、接地接點或訊號接點之 # 電性連接更具彈性。故當多晶片堆疊結構5〇上的弹墊需要跳線或跨線 才能完成電路的連接時’就不需要橫向跨過其他的金屬導線，而可經 自金屬片段636的轉接來^成。如此，就不會產生為了跨越其他金屬 導線而使要跨躺金料線雜度增加，也因料但可以增加電路設 計或是應用上的彈性，也可以有效的提高封裝製程的產能及可靠度。 而在第9圖巾樣_ 6QQ與多“偏移堆疊結構5()之間使用複數條 導線640的連接過程與第8圖相同，在此不再贅述。 # 接著請參考第10圖，係本發明第6A圖沿M-線段剖面之多晶片 偏移堆疊結構之另-實施例之剖面示意圖。如第1〇圖所示，導線架6〇〇 與多晶片偏移堆疊結構50之間係由複數條導線64〇來連接，其中導線 架600係由複數個相對排列的内引腳群61〇、複數個外引腳群（未標 示於圖上）贱-晶片承座62Q所組成，而晶片承座咖伽置於複 數個相對排列的内引腳群610之間，且與複數個相對排列的内引腳群 610形成-高度差，以及至少一條或是至少―環狀之匯流架63〇配置 在内引腳群6㈣晶片承座620之間，特別的是在本實施例中的虐流 21 切 8815 架630是與内引腳群610成一共平面之配置，其中在匯流架63〇係由 複數甸金屬片段636所形成。接著，當多晶片偏移堆疊結構5〇與導線 架600接合後’即進行導線架600與多晶片偏移堆疊結構5〇之間的打 線連接，由於將導線架600與多晶片偏移堆疊結構50以金屬導線64〇 連接的過程與上述實施例相同，且打線製程並非本發明之特徵，於此 便不再贅述。同時，由於本實施例之導線架6〇〇上配置有複數個金屬 片段636所形成的匯流架630，因此這些金屬片段636也可以藉由導 線640的連接，用以作為包括電源接點、接地接點或訊號接點之電 吐連接，也就是說可以將多晶片偏移堆疊結構5〇上的第一焊塾3i2g 或第三焊墊344選擇性地與金屬片段636連接。在此要強調，雖然第 圖的匯流架630為一條狀結構或是一環狀結構之示意圖，然而在實 施的應用上，可以視電路的設計以及複雜情形而制複數條匯流架； 而對複數條匯流架630之間的應用與第9圖之實施例相同，於此也不 再贅述。 再接著請再參考第11圖，係本發明第6A @沿,.M線段剖面之多 晶片偏移堆疊結構之再-實施例之剖面示意圖。如第Μ圖所示，導線 架600與多晶片偏移堆疊結構5〇之間係由複數條導線64〇來連接，其 中導線架600係由複數個相對排列的内引腳群61〇、複數個外引聊群 (未樨不於@上）以及U承座咖所組成，而晶片承座62〇係配 置於複數個树排列的㈣腳群61G之間，且與複數個相對排列的内 弓I腳群610形成-高度差，以及至少—條或是至少—環狀之匯流架63〇 配置在内5ί腳群610與晶片承座62〇之間。报明顯地第Μ圖與“ 22 1358815 及10圖之導線架600與多晶片偏移堆叠結構5〇之間的結構近似相 同’其間之差異僅在於匯流架630的配置高度不相同其中第μ圖中 的匯流架630酉己置於導線架6〇〇之内引聊群61〇與晶片承座62〇之 間，並且匯流架630與内引腳群610及晶片承座62〇三者之間具有高 度差’其中匯流架630也是由複數個金屬片段636所形成。同樣的， 由於打線製程並非本發明之雜，於此财再_ 1時由於本實 施例之導線架6㈤上配置有複數個金屬片段636所形成的匯流架 630 ’因此這些金屬片段636也可以藉由導線6如的連接用以作為 包括電源接點、接地接點或職接狀連接，摊是說可以將 多晶片偏移堆疊結構50上的第-谭塾312a或第三焊塾344選擇性地 與金屬片段636連接。在此要強調，雖然第η圖的匯流架63〇為一條 狀結構或是-環狀結構之示意圖，而在實施的翻上，可以視電路 的設計以及複雜情形而使用複數條匯流架；而對複數條匯流架63〇之 間的應用與第9圖之實施例相同，於此也不再贅述。 接著再請參考第12圖所示，係本發明第6Α圖沿μ線段剖面< 多晶片偏移堆疊結構之再-實施例之剖面示意圖。如第12圖所示，在 本實施例中的導線架600係由複數個相對排_㈣腳群61〇、複數 個外引腳群（未標示於圖上）以及一晶片承座62〇所組成，而晶片承 座620係配置於複數個相對排列的内引腳群61〇之間，且與複數個相 對排列的㈣腳群61G形成-共平面之結構，以及至少—條配置在内 引腳群610與晶片承座62G之間麵流架咖，其巾匯流架63〇與内 引腳群610與晶片承座620之間會形成一高度差，而匯流架63〇也是 23 由複數個金;I片段636所形成^同樣的，#多晶片偏移堆疊結構5〇與 導線架600接合後’進行金屬導線64〇 _線連接，由於將導線架6〇〇 ”夕曰日片偏移堆疊結構5G以金屬導線連接的過程與上述實施例相同， 且打線製程並非本發明之，於此财再贅述^同時，由於本實施 例之導線架60G上配置有複數個金屬片段636所形成麵流架63〇， 因此這些金屬片段636也可以藉由祕640的連接用以作為包括電源 接點、接地接點或訊號接點之電性連接，也就是說可以將多晶片偏 移堆疊結構50上的第-焊墊312a或第三谭塾344可以選擇性地金屬 片段636連接。在此仍然要強調，雖然第12 _匯流架63〇為一條狀 結構或是一環狀結構之示意圖，然而在實施的應用上，可以視電路的 設計以及複雜情形而使贼數條紐架；而對複數舰流架63〇之間 的應用與第9圖.之實施例相同，於此也不再贅述。 經由以上之說明，本發明中所述之實施例並未限制堆疊晶片5〇〇 吟數量，凡熟知此項技藝者應可依據上述所揭露之方法，而製作出具 有二個以上之晶片500的堆疊式晶片封裝結構。同時，本發明之多晶 片偏移堆疊結構50的堆疊方向也不限定實施例中所揭露者，其亦可將 晶片500的堆疊方向以一相對於先前實施例中所揭露之方向進行偏移 量的堆疊，如第13圖所示。至於第13圖中的多晶片偏移堆疊結構7〇 之間的晶片接合方式、堆疊式晶片結構70與導線架6〇〇接合之方式以 及使用金屬導線640連接多晶片偏移堆疊結構7〇與導線架6〇〇之方式 等等，均與先前所述實施例相同，於此便不再贅述。 由於導線架600上的内引腳群610是相對排列的，故本發明更提 24 1358815 出-種將不同方向之多晶片偏移堆疊結構5Q、7Q共同配置於一導線架 600之晶>{承座620之上，如第14圖所示。同樣的，第14圖中的多 晶片偏移堆疊結構50、70與導線架6QQ接合之方式以及以金屬導線 640來連接多晶片偏移堆疊結構5〇、7〇與導線架6〇〇之方式，均與先 前所述實施例相同，於此便不再贅述。同時，由於本實施例之導線架 600上配置有匯流架630且匯流架63〇係由複數個金屬片段636所形 成。由於晶片數量的增加，相對的會使得電路設計更加複雜，然而本 實施例之導驗6GG上配置有複數個金屬片段636所形成之匯流架 630 ’因此這金屬片段636也可以藉由金屬導線64〇的連接，用以作 為包括電源接點、接地接點或訊號接點之電性連接。當複數個多晶 片偏移堆疊結構50上的每個第一焊整312a或第三焊塾撕可以選擇 性地與金屬 段636連接。在此要強調，雖然第14圖的匯流架63〇 為-條狀結構或是-環狀結構之示賴，而在實施的應用上，可以視 電路的設計以及複雜情形而使用複數條匯流架。此外，也要再次強調， 對於本實施例中的複數條匯流架63Q之間的應用與第9圖之實施例相 同，於此也不再贅述。同時，匯流架63〇的配置位置則可以包括_ 第8圖至第12圖之實施態樣。 顯然地，依照上面實施例中的描述，本發明可能有許多的修正與 差異。因此需要在其附加的權利要求項之範_加以理解，除了上述 詳細的描述外，本發明還可以廣泛地在其他的實施例中施行。上述僅 為本發明之餘實施例而已，並㈣以限定本發明之巾請專利範圍； 凡其它未脫離本發衝揭示之精神τ所絲崎效改變或修飾，-應 25 包含在下述申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 第1A〜B圓 係先前技術之示意圖； 第2A圖 係本發明之晶片結構之上視圖； 第2B圖 係本發明之晶片結構之剖視圖； 第2C〜E圖 係本發明之多晶片偏移堆疊結構之剖視圖； 第3A〜C圖係本發明之重配置層製造過程之示意圖； 第4A〜B圖係本發明之重配置層中之焊線接合區之剖視圖 第5A〜C圖 構之剖視圖； 係本發明之具有重配置層之多晶片偏移堆營結 第6A〜B圖 圖； 係本發明之多晶片偏移堆疊結構封裝之上視 第7A~B圖 施例之上視圖； 係本發明之多晶片偏移堆疊結構封裝之另一實 第8圖 係本發明之多晶片偏移堆曼結構封裝之别視圖； 第9圖 之剖視圖； 係本發明之多⑼偏移轉結構雖之另一實施例 剖視圖第侧係本發⑽晶_輪構嫩另一實施例之 26 1358815 第11圖係、本發明之多晶片偏移堆疊社 剖視圖； 構封裝之另一實施例之 第12圖係、本發明之多晶片偏移堆 構封裝之另一實施例之 剖視圖； 構之另一實施例之剖視 第13圖係本發明之多晶片偏移堆疊結 第14

施例之剖視圖。 【主要元件符號說明】 10、100'400 :堆疊型晶片封裝結構 110、410 :電路基板 112、122a、122b、122c、122d :焊塾 120a、120b、120c、120d :晶片 130:間隔物 140、242、420、420a、420b :導線 150、430 :封裝膠體 200 :晶片 210 ·晶片主動面 220 ·晶片背面 230 :黏著層 240 :焊墊 1358815 250 :焊線接合區 260 :焊線區邊緣 30 :多晶片偏移堆疊結構 310 :晶片本體 312a:第一焊墊 312b :第二焊墊 320 :焊線接合區 330 :第一保護層 332 :第一開口 340 :重配置線路層 344 :第三焊墊 350 :第二保護層 352 :第二開口 300 :晶片結構 400 :重配置層 50:多晶片偏移堆疊結構 500 (a,b,c,d):晶片結構 600 :導線架 610 :内引腳群 6101〜6105 :内引腳 6121〜6125 :内引腳 62〇：晶片承座 1358815 630 :匯流架 636 :金屬片段 6361〜63610 :金屬片段 640 ( a~i):金屬導線 70 :多晶片偏移堆疊結構

Claims (1)

1. 十、申請專利範圍： •—種導線钟具有纽式匯流架之堆疊式晶片封裝結構，包含： 導線架，係由複數個相對排列的内引腳、複數個外引腳以及一晶片承 座所組成，其中該晶片承座係配置於該複數個相對排列的内引腳之間， 且與該複數個相對排列的内引腳形成一高度差； 多晶片偏移堆疊結構V係由複數個晶片堆疊而成，該多晶片偏移堆疊 結構配置_晶片承座i且無複數個㈣__引娜成電性連 接； 封裝體，包覆該複數個半導體晶#裝置及該導雜，該複數個外引卿 係伸出於該封裝體外；以及 至V匯流架，係配置於該複數個相對排列的内引腳與該晶片承座之間 且與該晶片承座形成-共平面，且該随架係以複數個各自獨立之金屬 片段所形成。 2·種導線架中具有多段式匯流架之堆疊式晶片封裝結構，包含： 導線架’係由複數個外引腳、複數個相對排列的内引腳以及一晶片承 座所組成，其中該晶片承座係配置於該複數個相對排列的内引腳之間， 且與該複數個相對排列的内引腳形成一高度差； 一多晶片偏移堆疊結構，係由複數個晶片堆疊而成，該多晶片偏移堆疊 結構配置於該晶片承座上且與該複數個相對排列的内引腳形成電性連 接； -封裝體’包覆該複數個形成堆疊排列之半導體晶片裝置及該導線架， 1358815 該複數個外引腳係伸出於該封裝體外；以及 至少-匯流架’係配置於該複數個相對排列的㈣腳與該晶片承座之間 且與等内引腳形成-共平面，且該匯流架係以複數個各自獨立之金屬片 段所形成。 3_ -種導線架t具有多段式匯流架之堆疊式晶片封裝結構，包含： 一導線架’係由複數個外引腳、複數個相對排列的内引腳以及一晶片承 座所、i成’其巾該晶片承座係配置於該複數個相對排列的内引腳之間， 且與該複數個相對排列的内引腳形成一高度ί差； 麵 -多晶片偏移堆疊結構，係由複數個晶片堆疊而成，該多晶片偏移堆疊 結構配置於該晶片承座上且與該複數個相對排列的内引腳形成電性連 接； 封裝體’包f該複數娜麟疊排狀半導體晶#裝置及該導線架， 該複數個外引腳係伸出於該封裝體外；以及 至少一匯流架，係配置於該複數個相對排列的内引腳與該晶片承座之間 且與該複數個相對排列的内引腳與該晶片承座形成一高度差，且該匯流 _ 架係以複數個各自獨立之金屬片段所形成。 4·—種導線糾具有多段式匯流架之堆疊式晶片封裝結構，包含： 導線架，係由複數個外引腳、複數個相對排列的内引腳以及一晶片承 座所組成’其中該晶片承座係配置於該複數個相對排列的内引腳之間， 且與該複數個相對排列的内引腳形成一共平面； —多晶片偏移堆疊結構，係由複數個晶片堆疊而成，該多晶片偏移堆疊 結構配置於該晶片承座上且與該複數個相對排列的内引腳形成電性連 31 丄 接； 一封裝體’包覆該複數細M堆疊制之半導體晶片裝置及該導線架， 該複數個外引腳係伸出於該封裝體外；以及 至少-匯流架’係配置於該複數個相對排觸㈣腳與該晶片承座之間 且與該複數個相對排列的㈣腳與該晶片承座形成—高度差，且該匯流 架係以複數個各自獨立之金屬片段所形成。

   =如申請專利範圍第彳，項、第2項、第3項或第4項所述之封裝結 碼，其中該匯流架為環狀排列。 6 構如專利範圍第1項、第2項、第3項或第4項所述之封裝結 冓其中该匯流架為條狀排列。 7·如申請專利範圍第1項、第2項、第3項或第4項所述之封裝結 樽’其中題流架可選雜地將與辭導體晶g置及雜該複數個相 對排列的内引腳電性連接。

   ^如申請專利範圍第，項、第2項、第3項或第4項所述之封裝 、=構，其中該匯流架係作為包括電源接點、接地接點或訊號接點 性連接。 社如申請專利範圍第1項、第2項、第3項或第4項所述之 °構’其中該複數麵成堆疊排列之轉體晶片裝置具有相同之/ ^如申請專利範圍第1項、第2項、第3W4項所仏 、’、。構’其中該複數個半導體晶片裝置係形成錯位的堆疊排列。 ^如申請專利範圍第1項、第2項、第3項.4項所述之 间。構，其中峨個形輯蝴㈣細复臟 <第-晶片與至少-個與該第—晶片尺寸不相同之第二晶片均 32 ^58815 成。 12.如申請專利範圍第1項、第2項、第3項或第4項所述之封裝 結構’其中該多晶片偏移堆疊結構中的每一該晶片包括： 一晶片本體，具有一焊線接合區域，該焊線接合區域係鄰近於 該晶片本體之單一側邊或相鄰兩侧邊’其中該晶片本體具有多個位 於該焊線接合區域内之第一焊墊以及多個位於該焊線接合區域外之 第二焊墊； 一第一保護層，配置於該晶片本體上，其中該第一保護層具有 多個第一開口，以暴露出該些第一焊墊與該些第二焊墊； 一重配置線路層，配置於該第一保護層上，其中該重配置線路 層從該些第二焊墊延伸至該焊線接合區域内，而該重配置線路層具 有多個位於該焊線接合區域内的第三焊墊；以及 一第二保護層，覆蓋於該重配置線路層上，其中該第二保護層 具有多個第二開口，以暴露出該些第一焊墊以及該些第三焊墊。 13·如申請專利範圍第12項所述之封裝結構，其中該重配線路層 的材料包括金、銅、鎳、鈦化鎢或鈦。 14_如申請專利範圍第12項所述之封裝結構，其中該些晶片結構 之該些第一焊墊以及該些第三焊墊係沿著該晶片本體之單一側邊排 列成至少一列。 15· —種導線架中具有多段式匯流架之堆疊式晶片封裝結構，包含： —導線架，係由複數個外引腳、複數個相對排列的内引腳以及一晶 片承座所組成，其中該晶片承座係配置於該複數個相對排列的内引腳之 間’且與該複數個相對排列的内引腳形成一高度差； 33 1358815 I 複數個多晶片偏移堆疊結構，配置於該晶片承座上且與該複數個相 對排列的内引腳形成電性連接；及 一封裝體，包覆該複數個多晶片偏移堆疊結構及該導線架，該複數個外 引腳係伸出於該封裝體外； 其中該導線架中包括至少一匯流架’係配置於該複數個相對排列的内引 腳與該晶片承座之間，且該匯流架係以複數個各自獨立之金屬片段所形 成。 # 16·如申請專利範圍第15項所述之封褒結構，其中該匯流架與該晶 片承座形成一共平面。 17. 如申明專利範圍第15項所述之封裝結構，其中該匯流架與内引 腳形成一共平面。 18. 如申請專利範圍帛15猶述之封裝結構，其中該匯流架與該複 數個相對排列的内引腳與該晶月承座形成一高度差。 # 19.如申請專利範圍第15項所述之封裝結構，其中該匯流架為環狀 排列。 2〇·如申請專利範圍第15項所述之封裝結構，其中該匯流架為條狀 排列。 -種具有多段式匯流架之導線架結構，包含複數個相對排列的内引 腳以及-個晶片承座配置於該複數個相對排列的内引腳之間並且與該複 數個相對侧誠-高度差以及至少„_賴麵配置於該複數 個相對排列的内引腳與該晶片承座之間，其特徵在於： 該匯流架係以複數個各自獨立之金屬片段所形成。 34 1358815 22. 如申請專利範圍第21項所述之導線架結構，其中該匯流架與該 晶片承座形成一共平面。 23. 如申請專利範圍第21項所述之導線架結構，其中該匯流架與内 引腳形成一共平面。 24. 如申請專利範圍第21項所述之導線架結構，其中該匯流架與該 複數個相對排列的内引腳及該晶片承座形成一高度差。 25. 如申請專利範圍第21項所述之導線架結構結構，其中該匯流架 為環狀排列。 · 26. 如申請專利範圍第21項所述之導線架結構結構，其中該匯流架 為條狀排列。

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