板载芯片和板载芯片的制备方法与流程

本技术涉及芯片领域，并且更具体地，涉及一种板载芯片和板载芯片的制备方法。

背景技术：

1、由于裸晶(die)芯片的材料为硅片，热膨胀系数(coefficient of thermalexpansion，cte)是2～3ppm(part per million，百万分之一)，与基板如典型的印刷电路板(printed circuit board，pcb)材料的cte(16ppm)相差较大。因此裸晶芯片的正装应用常采用微组装固晶(die bond，db)或者引线键合(wire bond，wb)的方式集成至载板(carrier)上，再将信号从载板连接至pcb。

2、由于裸晶芯片和基板存在较大的cte差异，会产生较大的内应力，进而导致裸晶芯片翘曲变形，影响裸晶芯片的使用，而这种内应力往往随着裸晶芯片的外形尺寸增加而急剧增加。

3、因此如何改善芯片的翘曲变形是目前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种板载芯片和板载芯片的制备方法。采用两个芯片双面对贴的结构，基板两面材料cte均匀，固化过程中基板两面受力均匀，改善了芯片的翘曲变形问题。

2、第一方面，提供了一种板载芯片，该板载芯片包括：基板，所述基板包括相对的第一面和第二面；第一芯片和第二芯片，所述第一芯片固定在所述基板的所述第一面，所述第二芯片固定在所述基板的所述第二面，所述第一芯片的热膨胀系数和所述第二芯片的热膨胀系数的差值小于第一预设阈值，第一投影中心和第二投影中心的距离小于或者等于第二预设阈值，所述第一投影中心为所述第一芯片在垂直于所述基板方向上的投影中心，所述第二投影中心为所述第二芯片在垂直于所述基板方向上的投影中心。

3、本技术提供的板载芯片采用两个芯片双面对贴的结构，基板两面材料cte均匀，固化过程中基板两面受力均匀，改善了芯片的翘曲变形问题。

4、可选的，第一芯片和第二芯片中，可以两个都是裸晶芯片真片，或者可以一个是裸晶芯片真片，一个是裸晶芯片假片。裸晶芯片真片指的是包含感光图形的正式芯片，裸晶芯片假片指的是与裸晶芯片真片同材质但是没有感光图形的芯片。

5、应理解，第一芯片的热膨胀系数和第二芯片的热膨胀系数相同或者接近。示例性地，第一芯片的热膨胀系数和第二芯片的热膨胀系数的差值的绝对值小于第一芯片的热膨胀系数的10％，第一芯片为包含感光图形的芯片。

6、应理解，投影中心指的是投影的中心位置。第一投影中心为第一芯片在垂直于基板方向上的投影中心，第二投影中心为第二芯片在垂直于基板方向上的投影中心。第一投影中心和第二投影中心垂直于基板方向为同方向，即第一投影中心和第二投影中心位于同一平面。示例性地，第一投影中心为第一芯片在垂直于基板方向向下的投影中心，第二投影中心为第二芯片在垂直于基板方向向下的投影中心。或者，第一投影中心为第一芯片在垂直于基板方向向上的投影中心，第二投影中心为第二芯片在垂直于基板方向向上的投影中心。

7、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第二预设阈值为1毫米。

8、第一芯片在垂直于基板方向上的投影中心和第二芯片在垂直于基板方向上的投影中心的距离小于或者等于1毫米。

9、本技术提供的板载芯片采用两个芯片双面对贴的结构，第一芯片和第二芯片在垂直于基板方向上的投影中心的距离小于或者等于1毫米，固化过程中第一芯片对基板的压力和第二芯片对基板的压力能够相互抵消，基板两面的受力更加均匀，改善了芯片的翘曲变形问题。

10、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一芯片和所述第二芯片的长度差值的绝对值小于或者等于所述第一芯片长度的10％，所述第一芯片和所述第二芯片的宽度差值的绝对值小于或者等于所述第一芯片宽度的10％，所述第一芯片包括感光图形。

11、本技术提供的板载芯片采用两个芯片双面对贴的结构，第一芯片和第二芯片等大或者接近，基板两面的受力面积等大或者接近，固化过程中基板两面的受力更加均匀，改善了芯片的翘曲变形问题。

12、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一芯片和所述第二芯片的材质相同。

13、应理解，第一芯片和第二芯片的材质相同，代表第一芯片的热膨胀系数和第二芯片的热膨胀系数相同，第一芯片的弹性模量和第二芯片的弹性模量也相同。

14、本技术提供的板载芯片采用两个芯片双面对贴的结构，第一芯片和所述第二芯片的材质相同，因此第一芯片的热膨胀系数和第二芯片的热膨胀系数相同，第一芯片的弹性模量和第二芯片的弹性模量也相同，固化过程中基板两面受力均匀，改善了芯片的翘曲变形问题。

15、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一芯片为包括感光图形的硅片，所述第二芯片为不包括感光图形的硅片。

16、第一芯片和第二芯片中，第一芯片为裸晶芯片真片，第二芯片为裸晶芯片假片。第二芯片无需设置感光图形，降低了制造成本。

17、本技术提供的板载芯片采用两个芯片双面对贴的结构，第一芯片和所述第二芯片都为硅片，因此第一芯片的热膨胀系数和第二芯片的热膨胀系数相同，第一芯片的弹性模量和第二芯片的弹性模量也相同，固化过程中基板两面受力均匀，改善了芯片的翘曲变形问题。

18、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述板载芯片还包括：第一固定层，位于所述第一面和所述第一芯片之间，用于将所述第一芯片固定在所述基板上；第二固定层，位于所述第二面和所述第二芯片之间，用于将所述第二芯片固定在所述基板上。

19、可选的，第一芯片和第二芯片可以通过胶水固定在基板上，即第一固定层和第二固定层为胶水层，或者，第一芯片和第二芯片可以通过焊料焊接在基板上，即第一固定层和第二固定层为焊接层。

20、本技术提供的板载芯片采用两个芯片双面对贴的结构，基板两面材料cte均匀，固化过程中基板两面受力均匀，改善了芯片的翘曲变形问题，且第一固定层和第二固定层可以采用多种固定材料，增加了板载芯片制造的多样性和可选择性。

21、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一固定层和所述第二固定层通过胶水固化形成。

22、可选的，第一固定层和第二固定层使用的胶水可以是导电银胶、烧结银胶或非导电芯片贴装(die attach)胶，本技术对此不作限定。示例性地的，可以是环氧胶、灌封胶、热熔胶、厌氧胶或者紫外线(ultraviolet rays，uv)光固胶等。

23、应理解，本技术不限制胶水固化的具体方式，具体的固化方式与第一固定层和第二固定层所使用的胶水有关。示例性地，当第一固定层和第二固定层使用的胶水为导电银胶时，可以采用热固化的方式，即对芯片和基板之间的导电银胶进行烘烤。当第一固定层和第二固定层使用的胶水为uv胶时，可以采用光固化的方式。

24、本技术提供的板载芯片采用两个芯片双面对贴的结构，基板两面材料cte均匀，胶水固化过程中基板两面受力均匀，改善了芯片的翘曲变形问题。

25、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一固定层和所述第二固定层通过金属焊料或者共晶焊料固化形成。

26、示例性地，利用高温熔化金属焊料或者共晶焊料，温度降至室温，固化焊料，从而将第一芯片和第二芯片固定在基板上。

27、本技术提供的板载芯片采用两个芯片双面对贴的结构，基板两面材料cte均匀，金属焊料或者共晶焊料固化过程中基板两面受力均匀，改善了芯片的翘曲变形问题。

28、第二方面，本技术提供了一种板载芯片的制备方法，该方法包括：将第一芯片贴附在基板的第一面，所述基板包括相对的第一面和第二面；将第二芯片贴附在所述基板的所述第二面，所述第一芯片的热膨胀系数和所述第二芯片的热膨胀系数的差值小于第一预设阈值，第一投影中心和第二投影中心的距离小于或者等于第二预设阈值，所述第一投影中心为所述第一芯片在垂直于所述基板方向上的投影中心，所述第二投影中心为所述第二芯片在垂直于所述基板方向上的投影中心；将所述第一芯片和所述第二芯片固定在所述基板上。

29、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述第二预设阈值为1毫米。

30、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述第一芯片和所述第二芯片的长度差值的绝对值小于或者等于所述第一芯片长度的10％，所述第一芯片和所述第二芯片的宽度差值的绝对值小于或者等于所述第一芯片宽度的10％，所述第一芯片包括感光图形。

31、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述第一芯片和所述第二芯片的材质相同。

32、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述第一芯片为包括感光图形的硅片，所述第二芯片为不包括感光图形的硅片。

33、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述将第一芯片贴附在基板的第一面，包括：通过胶水将所述第一芯片贴附在所述基板的所述第一面。

34、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述将第二芯片贴附在所述基板的所述第二面，包括：通过胶水将所述第二芯片贴附在所述基板的所述第二面。

35、结合第二方面，在第一方面的某些实现方式中，所述将所述第一芯片和所述第二芯片固定在所述基板上，包括：通过烘烤将所述第一芯片和所述第二芯片固定在所述基板上。

36、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述将第一芯片贴附在基板的第一面，包括：通过金属焊料或者共晶焊料将所述第一芯片贴附在所述基板的所述第一面。

37、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述将第二芯片贴附在所述基板的所述第二面，包括：通过金属焊料或者共晶焊料将所述第二芯片贴附在所述基板的所述第二面。

38、结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，所述将所述第一芯片和所述第二芯片固定在所述基板上，包括：通过降温将所述第一芯片和所述第二芯片固定在所述基板上。

39、第二方面和第二方面的任意一个可能的实现方式的有益效果和第一方面以及第一方面的任意一个可能的实现方式的有益效果是对应的，对此，不再赘述。

40、第三方面，本技术提供了一种电子设备，包括电路板和第一方面以及第一方面中任意一种可能的实现方式中所述的板载芯片，所述板载芯片设置于所述电路板上且与所述电路板电连接。