一种玻璃基多芯片异构集成结构及其制备方法与流程

本发明涉及半导体芯片封装，具体涉及一种玻璃基多芯片异构集成结构其制备方法。

背景技术：

1、射频芯片和其他常规芯片通常在集成封装时会考虑到射频信号的特殊性和对环境的敏感性。在传统的集成电路封装技术中，将射频芯片和其他常规芯片封装在一起的工艺步骤如下：

2、（1）先提供基板，然后在基板表面做沉槽和通孔；

3、（2）在沉槽和通孔内以及基板表面做线路层；

4、（3）将射频芯片和其他常规芯片芯片贴于基板表面的线路层上并进行塑封。

5、该工艺中，为了降低射频芯片的射频损耗，通常将射频芯片贴于沉槽内的线路层上。然而在该工艺中，存在的主要问题是在沉槽内做线路层比较困难。

技术实现思路

1、本发明的目的之一在于提供一种玻璃基多芯片异构集成结构的制备方法，可以实现射频芯片和其他非射频芯片的异构集成，且射频芯片紧贴玻璃板，可降低射频信号损耗；本发明无需开沉槽做线路，线路制作简便。

2、本发明的目的之二在于提供一种玻璃基多芯片异构集成结构的制备方法，可以实现射频芯片和其他常规芯片的异构集成，并能降低玻璃板翘曲，提高了玻璃板强度。

3、本发明的目的之三在于提供一种玻璃基多芯片异构集成结构，其强度高，不易产生翘曲现象。

4、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

5、一方面，本发明提供一种玻璃基多芯片异构集成结构的制备方法，提供玻璃板，在所述玻璃板的至少一侧制作第一重布线层，将所述第一重布线层划分为第一区域和第二区域，并在所述第一区域上制作第二重布线层，然后分别在所述第一重布线层的第二区域的焊盘区和所述第二重布线层的焊盘区植入芯片，其中，植入所述第一重布线层的第二区域的焊盘区的芯片为射频芯片，植入所述第二重布线层的焊盘区的芯片为非射频芯片。

6、作为玻璃基多芯片异构集成结构的制备方法的进一步的方案，包括以下步骤：

7、s10、提供玻璃板，在所述玻璃板的一面制备第一重布线层，并将所述第一重布线层划分为第一区域和第二区域；

8、s20、在所述第一重布线层的表面压制介电层；

9、s30、对所述介电层开孔处理，形成使位于第一区域的部分第一重布线层外露的第一窗口和使位于第二区域的所述第一重布线层和部分所述玻璃板同时外露的第二窗口；

10、s40、在所述第一窗口内制备与所述第一重布线层电连接的导电柱以及在所述介电层的表面制备与所述导电柱连接的第二重布线层；

11、s50、分别在外露的所述第一重布线层表面压制第二阻焊层以及在外露的所述第二重布线层表面压制第一阻焊层，并使所述第一重布线层和所述第二重布线层的焊盘区外露；

12、s60、提供若干第一芯片和若干第二芯片，将所述第一芯片植入所述第二重布线层的焊盘区以及将所述第二芯片植入所述第一重布线层的第二区域的焊盘区，所述第一芯片为非射频芯片，所述第二芯片为射频芯片。

13、在本发明的另一可选方案中，本发明提供一种玻璃基多芯片异构集成结构的制备方法，包括以下步骤：

14、s10、提供玻璃板，在所述玻璃板的一面制备第一重布线层，另一面制备第二重布线层，并使所述第一重布线层和所述第二重布线层通过贯穿所述玻璃板的第一导电柱相连接，将所述第一重布线层划分为第一区域和第二区域；

15、s20、在所述第一重布线层的表面压制第一介电层以及在所述第二重布线层的表面压制第二介电层；

16、s30、对所述第一介电层开孔处理，形成使第一区域的部分第一重布线层外露的第一窗口和使第二区域的所述第一重布线层和部分所述玻璃板同时外露的第二窗口；

17、s40、在所述第一窗口内制备与所述第一重布线层电连接的第二导电柱以及在所述第一介电层的表面制备与所述第二导电柱电连接的第三重布线层；

18、s50、分别在外露的所述第一重布线层表面压制第二阻焊层以及在外露的所述第三重布线层表面压制第一阻焊层，并使所述第一重布线层和所述第三重布线层的焊盘区外露；

19、s60、提供若干第一芯片和若干第二芯片，将所述第一芯片植入所述第三重布线层的焊盘区以及将所述第二芯片植入所述第一重布线层的第二区域的焊盘区，所述第一芯片为非射频芯片，所述第二芯片为射频芯片。

20、作为玻璃基多芯片异构集成结构的制备方法的进一步的方案，所述第一重布线层、所述第一介电层以及所述第一阻焊层的厚度之和与所述第二重布线层和所述第二介电层的厚度之和相等。

21、作为玻璃基多芯片异构集成结构的制备方法的进一步的方案，步骤s10具体包括：

22、s10a、提供玻璃板，在所述玻璃板的待开孔区域进行激光改性；

23、s10b、对所述玻璃板进行蚀刻处理，形成贯穿所述玻璃板的通孔；

24、s10c、在所述通孔表面以及所述玻璃板表面制作种子层；

25、s10d、在位于所述玻璃板表面的种子层的表面压制感光膜；

26、s10e、对所述感光膜曝光、显影处理，形成使部分种子层外露的窗口；

27、s10f、在通孔内制作第一导电柱、在邻近玻璃板其中一侧的窗口内制作第一重布线层以及在邻近玻璃板另一侧的窗口内制作第二重布线层；

28、s10g、去除残留的感光膜，并蚀刻掉外露的种子层。

29、作为玻璃基多芯片异构集成结构的制备方法的进一步的方案，步骤s40具体包括：

30、s40a、在所述第一介电层的第一窗口内壁以及所述第一介电层的表面制作种子层；

31、s40b、在位于所述第一介电层表面的种子层表面压制感光膜；

32、s40c、对所述感光膜曝光、显影处理，形成使部分种子层外露的第三窗口；

33、s40d、在第一窗口内制作第二导电柱以及在第三窗口内制作第三重布线层；

34、s40e、去除残留的感光膜，并蚀刻掉外露的种子层。

35、作为玻璃基多芯片异构集成结构的制备方法的进一步的方案，步骤s50具体包括：

36、s50a、分别在外露的所述第一重布线层表面压制第二阻焊层以及在外露的所述第三重布线层表面压制第一阻焊层；

37、s50b、对所述第二阻焊层进行曝光、显影处理，形成使所述第一重布线层的焊盘区外露的第一孔位，以及对所述第一阻焊层进行曝光、显影处理，形成使所述第一重布线层的焊盘区外露的第二孔位。

38、再一方面，本发明提供一种采用所述的玻璃基多芯片异构集成结构的制备方法制得的玻璃基多芯片异构集成结构，包括：

39、玻璃板，所述玻璃板的至少一侧具有第一重布线层，所述第一重布线层分为第一区域和第二区域；

40、第二重布线层，位于所述玻璃板其中一侧的所述第一重布线层的第一区域并与所述第一重布线层连接；

41、多个芯片，分别植入所述第一重布线层的第二区域的焊盘区和所述第二重布线层的焊盘区，且植入所述第一重布线层的第二区域的焊盘区的芯片为射频芯片。

42、作为玻璃基多芯片异构集成结构的进一步方案，还包括：

43、介电层，位于所述第一重布线层的第一区域和所述第二重布线层之间，且所述第一重布线层和所述第二重布线层通过嵌入至所述介电层的导电柱连接；

44、第一阻焊层，覆盖所述第二重布线层，且所述第二重布线层的焊盘区外露于所述第一阻焊层。

45、在本发明的另一可选方案中，本发明提供一种采用所述的玻璃基多芯片异构集成结构的制备方法制得的玻璃基多芯片异构集成结构，包括：

46、玻璃板，所述玻璃板其中一面设置有第一重布线层，另一面设置有第二重布线层，且所述第一重布线层通过嵌入至所述玻璃板的第一导电柱与所述第二重布线层连接，所述第一重布线层分为第一区域和第二区域；

47、第一介电层，覆盖所述第一重布线层的第一区域；

48、第二介电层，覆盖所述第二重布线层；

49、第三重布线层，位于所述第一介电层上并通过嵌入至所述第一介电层中的第二导电柱与所述第一重布线层电连接；

50、第一阻焊层，覆盖所述第三重布线层，且所述第三重布线层的焊盘区外露于所述第一阻焊层；

51、第二阻焊层，覆盖所述第一重布线层的第二区域，且所述第一重布线层的焊盘区外露于所述第二阻焊层；

52、若干属于非射频芯片的第一芯片和若干属于射频芯片的第二芯片，所述第一芯片倒装于所述第三重布线层上，且所述第一芯片的i/o口与所述第三重布线层的焊盘区连接，所述第二芯片倒装于所述第一重布线层的第二区域，且所述第二芯片的i/o口与所述第一重布线层的焊盘区连接。

53、作为玻璃基多芯片异构集成结构的进一步的方案，所述第一重布线层、所述第一介电层以及所述第一阻焊层的厚度之和与所述第二重布线层和所述第二介电层的厚度之和相等。

54、本发明的有益效果：本发明通过在玻璃板上独立多区域差分布线，以实现玻璃基多芯片异构集成；射频芯片安装于紧贴玻璃板的第一重布线层上，降低了射频信号损耗；玻璃板的两侧厚度对称，降低了玻璃基多芯片异构集成结构的翘曲现象，提高了玻璃基多芯片异构集成结构的强度。