芯片集成模塊、芯片封裝結(jié)構(gòu)及芯片集成方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種芯片集成模塊，包括管芯、無(wú)源器件及連接件，所述管芯設(shè)有管芯結(jié)合部，所述無(wú)源器件設(shè)有無(wú)源器件結(jié)合部，所述管芯的管芯結(jié)合部及無(wú)源器件的無(wú)源器件結(jié)合部相對(duì)設(shè)置，所述連接件設(shè)置于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部之間并連接于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部。本發(fā)明的芯片集成模塊易于集成且成本較低；且由于管芯與無(wú)源器件互連路徑更短，可提升無(wú)源器件性能。本發(fā)明還公開(kāi)一種芯片封裝結(jié)構(gòu)及一種芯片集成方法。
【專(zhuān)利說(shuō)明】芯片集成模塊、芯片封裝結(jié)構(gòu)及芯片集成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及芯片制造領(lǐng)域，尤其涉及一種芯片集成模塊、芯片封裝結(jié)構(gòu)及芯片集 成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 成本、尺寸、電特性在電子產(chǎn)品中具有非常重要的地位，而芯片（封裝后的管芯）、 外圍器件以及印制電路板（PCB，Printed Circuit Board)是電子產(chǎn)品的核心。其中，印制 電路板的大小在很大程度上決定了電子產(chǎn)品的成本和尺寸。另一方面，連接芯片和外圍器 件的走線(xiàn)長(zhǎng)度，濾波電路與電源地之間的距離決定著電特性，而同時(shí)器件的物理尺寸越小， 電特性越好。在外圍器件中，有很大部分都是無(wú)源器件，如：電阻器，電感器，電容器。如果 能用一種低成本的方式將管芯直接與這些無(wú)源器件集成在一起，然后再通過(guò)封裝將集成無(wú) 源器件后的管芯連接在印制電路板上，即可在成本、尺寸、電特性等方面提升電子產(chǎn)品的性 能。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中的一種無(wú)源器件與管芯的集成方法：在管芯上設(shè)置凸點(diǎn)下金屬（UBM， Under Bump Metallization)層，并在凸點(diǎn)下金屬層上通過(guò)印刷或者電鍍的方式形成可釬 焊凸塊，然后再實(shí)現(xiàn)管芯與無(wú)源器件的集成。此種方法需要額外形成UBM層，導(dǎo)致額外的成 本?，F(xiàn)有技術(shù)中還有一種無(wú)源器件與管芯的集成方法：通過(guò)導(dǎo)電膠直接將無(wú)源器件粘在管 芯上。但是此種方法在工藝實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中，容易導(dǎo)致粘合劑雜質(zhì)殘留，影響半導(dǎo)體封裝的良 率。另外，可導(dǎo)電粘合劑相對(duì)于金屬導(dǎo)電性較差，會(huì)影響集成后的無(wú)源器件的電特性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 提供一種集成模塊、芯片封裝結(jié)構(gòu)及芯片集成方法，易于集成且成本較低。
[0005] 第一方面，提供了一種芯片集成模塊，包括管芯、無(wú)源器件及連接件，所述管芯設(shè) 有管芯結(jié)合部，所述無(wú)源器件設(shè)有無(wú)源器件結(jié)合部，所述管芯的管芯結(jié)合部及無(wú)源器件的 無(wú)源器件結(jié)合部相對(duì)設(shè)置，所述連接件設(shè)置于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部之間 并連接于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部。
[0006] 在第一方面的第一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中，所述管芯的管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件 的無(wú)源器件結(jié)合部采用金屬制成。
[0007] 結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能實(shí)現(xiàn)的方式 中，所述連接件采用金、銀、銅、鈦、鎳、鋁中的任意一種、或其中任意兩種或兩種以上的上述 金屬的合金制成。
[0008] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，所述連接件采用超聲焊接或熱壓合連接于所述管芯結(jié)合部與無(wú)源器件結(jié)合部。
[0009] 結(jié)合第一方面及第一方面的第一種至第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第四 種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述無(wú)源器件采用集成無(wú)源器件或分立無(wú)源器件。
[0010] 結(jié)合第一方面及第一方面的第一種至第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第 五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述連接件包括第一連接元件及第二連接元件，所述第一連接元 件連接于所述管芯的管芯結(jié)合部，所述第二連接元件連接于所述無(wú)源器件的無(wú)源器件結(jié)合 部，且所述第一連接元件與所述第二連接元件相互連接。
[0011] 結(jié)合第一方面及第一方面的第一種至第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第六 種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述管芯設(shè)有管芯表面，所述管芯結(jié)合部設(shè)有管芯結(jié)合表面，所述管 芯結(jié)合表面相對(duì)于所述管芯表面內(nèi)凹、外凸或平齊。
[0012] 結(jié)合第一方面及第一方面的第一種至第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第七 種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述無(wú)源器件設(shè)有無(wú)源器件表面，所述無(wú)源器件結(jié)合部設(shè)有無(wú)源器 件結(jié)合表面，所述無(wú)源器件結(jié)合表面相對(duì)于所述無(wú)源器件表面內(nèi)凹、外凸或平齊。
[0013] 結(jié)合第一方面及第一方面的第一種至第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第八 種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述管芯結(jié)合部采用濺射或化學(xué)氣相沉積形成于所述管芯。
[0014] 結(jié)合第一方面及第一方面的第一種至第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第九 種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述無(wú)源器件結(jié)合部采用電鍍、濺射或化學(xué)氣相沉積形成于所述無(wú) 源器件。
[0015] 結(jié)合第一方面及第一方面的第一種至第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第十 種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述連接件表面設(shè)有保護(hù)層，所述保護(hù)層至少覆蓋部分所述連接件 的表面。
[0016] 結(jié)合第一方面的第十種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第i 種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，所述保護(hù)層采用金、錫、銅、鎳、鈀或其中任意兩者或兩者以上的上述金屬的合金制成。
[0017] 結(jié)合第一方面的第i^一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第十二種可能的實(shí)現(xiàn)方 式中，所述保護(hù)層含有有機(jī)可焊性防腐劑。
[0018] 結(jié)合第一方面及第一方面的第一種至第十二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第 十三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述管芯與無(wú)源器件之間設(shè)有間隙，所述管芯與無(wú)源器件之間 的間隙中填充有填充材料。
[0019] 結(jié)合第一方面的第十三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第十四種可能的實(shí)現(xiàn)方 式中，所述填充材料采用填充膠。
[0020] 第二方面，提供一種芯片封裝結(jié)構(gòu)，包括襯底及如第一方面及第一方面的第一種 至第十四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中任一項(xiàng)所述的芯片集成模塊，所述芯片集成模塊設(shè)置于所述 襯底之上。
[0021] 第三方面，提供一種芯片集成方法，包括以下步驟，
[0022] 提供一管芯及一無(wú)源器件，所述管芯設(shè)有管芯結(jié)合部，所述無(wú)源器件設(shè)有無(wú)源器 件結(jié)合部；
[0023] 設(shè)置連接件，將所述連接件連接于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部，且所 述連接件位于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部之間。
[0024] 結(jié)合第三方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，
[0025] 所述設(shè)置連接件時(shí)，進(jìn)一步包括以下步驟，
[0026] 將所述連接件形成于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部二者之中的一個(gè)；
[0027] 將所述連接件連接于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部二者之中的另一個(gè)。
[0028] 結(jié)合第三方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，
[0029] 所述設(shè)置連接件時(shí)，所述連接件采用引線(xiàn)鍵合剪切的方式形成于所述管芯結(jié)合部 與無(wú)源器件結(jié)合部二者之中的一個(gè)；且所述連接件采用超聲焊接或熱壓合的方式連接于所 述管芯結(jié)合部與無(wú)源器件結(jié)合部二者之中的另一個(gè)。
[0030] 結(jié)合第三方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式 中，
[0031] 所述連接件包括第一連接元件及第二連接元件，所述設(shè)置連接件時(shí)，進(jìn)一步包括 以下步驟，
[0032] 將所述連接件的第一連接元件形成于所述管芯的管芯結(jié)合部；
[0033] 將所述連接件的第二連接元件形成于所述無(wú)源器件的無(wú)源器件結(jié)合部；
[0034] 將所述第一連接元件與所述第二連接元件相互連接。
[0035] 本發(fā)明的芯片集成模塊、芯片封裝結(jié)構(gòu)及芯片集成方法不需要額外的工藝步驟來(lái) 形成UBM層，易于集成且成本較低；本發(fā)明的芯片集成模塊及芯片封裝結(jié)構(gòu)將管芯的管芯 結(jié)合部及無(wú)源器件的無(wú)源器件結(jié)合部相對(duì)設(shè)置并通過(guò)連接件連接，從而使芯片集成模塊及 芯片封裝結(jié)構(gòu)的管芯與無(wú)源器件的互連路徑更短、縮減所述芯片集成模塊及芯片封裝結(jié)構(gòu) 的整體尺寸。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0036] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0037] 圖1是本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式提供的芯片集成模塊組裝狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038] 圖2是本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式提供的芯片集成模塊分解狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039] 圖3是本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式提供的芯片集成模塊的芯片集成方法的流程圖；
[0040] 圖4至圖6是對(duì)圖3所示的芯片集成方法制備過(guò)程中的制備示意圖；
[0041] 圖7是本發(fā)明第二較佳實(shí)施方式提供的芯片集成模塊組裝狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042] 圖8是本發(fā)明第三較佳實(shí)施方式提供的芯片集成模塊組裝狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043] 圖9是本發(fā)明第四較佳實(shí)施方式提供的芯片封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0044] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0045] 請(qǐng)參閱圖1及圖2,本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式提供一種芯片集成模塊10,包括管芯 11、無(wú)源器件13及連接件15。所述管芯11與無(wú)源器件13通過(guò)連接件15相互連接。
[0046] 在本實(shí)施例中，所述管芯11可采用邏輯電路、存儲(chǔ)器件或其它類(lèi)型的電路，其上 還可進(jìn)一步設(shè)置二極管、晶體管、電容器等半導(dǎo)體元件。所述管芯11設(shè)有至少一個(gè)管芯結(jié) 合部110。如圖所述，在本實(shí)施例中，所述管芯結(jié)合部110的設(shè)置數(shù)量為兩個(gè)，所述管芯結(jié)合 部110形成于所述管芯11之上并暴露于所述管芯11外部。
[0047] 所述管芯結(jié)合部110為采用片狀金屬制成，優(yōu)選地，所述管芯結(jié)合部110采用 鋁（A1)或銅（Cu)或其合金制成。可以理解的是，所述管芯結(jié)合部110可直接形成于所 述管芯11，也可在原有管芯11基礎(chǔ)上通過(guò)各種方式將所述管芯結(jié)合部110連接于所述原 有管芯11，從而形成設(shè)有管芯結(jié)合部110的管芯11。如所述管芯結(jié)合部110可采用濺射 (sputtering)、化學(xué)氣相沉積（CVD，Chemical Vapor Deposition)等方式形成于管芯11表 面，其具體形成方式在此不再贅述。
[0048] 所述無(wú)源器件13可米用集成無(wú)源器件（IPD，Integrated Passive Devices)或 分立無(wú)源器件，如濾波器或各類(lèi)電容器，如普通電容、多層陶瓷電容（MLCC，Multi-Layer Ceramic Capacitor)等。所述無(wú)源器件13對(duì)應(yīng)各個(gè)所述管芯11的管芯結(jié)合部110分別 設(shè)有無(wú)源器件結(jié)合部130。如圖2所示，在本實(shí)施例中，所述無(wú)源器件結(jié)合部130的設(shè)置數(shù) 量同樣為兩個(gè)。所述無(wú)源器件結(jié)合部130形成于所述無(wú)源器件之上并暴露于所述無(wú)源器件 13外部。所述無(wú)源器件結(jié)合部130為采用片狀金屬制成，優(yōu)選地，所述無(wú)源器件結(jié)合部130 采用鋁（A1)、銅（Cu)或其合金制成。同樣的，所述無(wú)源器件結(jié)合部130可采用電鍍、濺射 (sputtering)、化學(xué)氣相沉積（CVD，Chemical Vapor Deposition)等方式形成于無(wú)源器件 13表面，其具體形成方式在此不再贅述。
[0049] 所述連接件15為塊狀，所述管芯11的管芯結(jié)合部110及無(wú)源器件13的無(wú)源器件 結(jié)合部130相對(duì)設(shè)置，所述連接件15連接于所述管芯11的管芯結(jié)合部110及無(wú)源器件13 的無(wú)源器件結(jié)合部130,且所述連接件15位于所述管芯11的管芯結(jié)合部110及無(wú)源器件 13的無(wú)源器件結(jié)合部之間，從而將所述管芯11與所述無(wú)源器件13相互連接。在本實(shí)施例 中，所述連接件15可采用金（Au)、銀（Ag)、銅（Cu)、鈦（Ti)、鎳（Ni)、鋁（A1)或其中任意兩 種或兩種以上所形成的合金。可以理解的是，所述連接件15的組分中還可加入焊料，從而 便于連接件15通過(guò)焊接的方式連接于所述管芯11及無(wú)源器件13。
[0050] 進(jìn)一步的，在本實(shí)施例中，如圖2所示，所述管芯11設(shè)有管芯表面111，所述管芯結(jié) 合部110設(shè)有管芯結(jié)合表面1101。所述管芯結(jié)合表面1101相對(duì)于所述管芯表面111內(nèi)凹 或外凸，或相對(duì)于所述管芯表面111平齊。
[0051] 同樣的，所述無(wú)源器件13設(shè)有無(wú)源器件表面131，所述無(wú)源器件結(jié)合部130設(shè)有無(wú) 源器件結(jié)合表面1301。所述無(wú)源器件結(jié)合表面1301相對(duì)于所述無(wú)源器件表面131內(nèi)凹或 外凸，或相對(duì)于所述無(wú)源器件表面131平齊。
[0052] 可以理解的是，所述管芯結(jié)合部110與所述無(wú)源器件結(jié)合部130可采用任意適用 方式設(shè)置或形成于所述管芯11或無(wú)源器件13。只需保證所述管芯結(jié)合部110與所述無(wú)源 器件結(jié)合部130可暴露于管芯11或無(wú)源器件13外部以便其連接于所述連接件15即可。
[0053] 組裝狀態(tài)下，所述管芯11的管芯結(jié)合部110與所述無(wú)源器件13的無(wú)源器件結(jié)合 部130相對(duì)設(shè)置并通過(guò)所述連接件15相互連接，從而將無(wú)源器件13集成連接于所述管芯 11?？梢岳斫獾氖牵龉苄?1的管芯結(jié)合部110與所述無(wú)源器件13的無(wú)源器件結(jié)合部 130及對(duì)應(yīng)設(shè)置的連接件15的設(shè)置位置及數(shù)量可根據(jù)使用及連接需求自身設(shè)置。
[0054] 如圖3所述，本實(shí)施例中的芯片集成模塊10的芯片集成方法包括以下步驟：
[0055] 步驟S1，提供一管芯11及一無(wú)源器件13,所述管芯11設(shè)有管芯結(jié)合部110,所述 無(wú)源器件13設(shè)有無(wú)源器件結(jié)合部130 ;
[0056] 步驟S2,設(shè)置連接件15,將所述連接件15連接于所述管芯結(jié)合部110與所述無(wú)源 器件結(jié)合部130,且所述連接件15位于所述管芯結(jié)合部110與所述無(wú)源器件結(jié)合部130之 間，以使得所述管芯11與所述無(wú)源器件13相互連接。
[0057] 所述步驟S2進(jìn)一步包括以下步驟：
[0058] 步驟S21，將所述連接件15形成于所述管芯結(jié)合部110與無(wú)源器件結(jié)合部130二 者之中的一個(gè)；在本實(shí)施例中，可將連接件15形成于管芯11的管芯結(jié)合部110。具體的， 在步驟S21中，可通過(guò)引線(xiàn)鍵合剪切的方法在管芯11表面的管芯結(jié)合部110上形成可焊接 連接件15。
[0059] 如圖4及圖5所示，通過(guò)引線(xiàn)鍵合剪切的方法在管芯11表面的管芯結(jié)合部110上 形成可焊接連接件15時(shí)，首先通過(guò)焊線(xiàn)機(jī)的真空吸管101固定管芯11。而后選用引線(xiàn)102， 并將引線(xiàn)102穿過(guò)焊線(xiàn)機(jī)的焊接頭103,通過(guò)焊接頭103在引線(xiàn)102末端形成一個(gè)引線(xiàn)球 1021。移動(dòng)焊線(xiàn)機(jī)的焊接頭103,使引線(xiàn)球1021接觸管芯11表面的管芯結(jié)合部110。通 過(guò)焊線(xiàn)機(jī)的焊接頭103將引線(xiàn)球1021鍵合于管芯11表面的管芯結(jié)合部110。鍵合引線(xiàn)球 1021前可對(duì)管芯11提前預(yù)熱。剪切斷引線(xiàn)102,并將所述引線(xiàn)球1021保留于所述管芯11 的管芯結(jié)合部110以作為連接件15。
[0060] 可以理解的是，在本實(shí)施例的芯片集成方法中，所述連接件15還可先通過(guò)引線(xiàn)鍵 合剪切的方法形成于無(wú)源器件13的無(wú)源器件結(jié)合部130,其具體步驟與上述一致，在此不 再贅述。所述引線(xiàn)102的材質(zhì)與最終形成的連接件15的材質(zhì)一致。
[0061] 步驟S22,將所述連接件15連接于所述管芯結(jié)合部110與無(wú)源器件結(jié)合部130二 者之中的另一個(gè)。
[0062] 進(jìn)一步的，本實(shí)施例的芯片集成方法還可通過(guò)任意適用方法將已經(jīng)連接于所述管 芯結(jié)合部110的連接件15連接于所述無(wú)源器件13的無(wú)源器件結(jié)合部130。
[0063] 如圖6所示，具體的，在本實(shí)施例中，在步驟S22中于所述管芯11的管芯結(jié)合部 110形成連接件15后，可采用超聲焊接與熱壓合的方式將連接件15進(jìn)一步地連接于所述無(wú) 源器件，從而實(shí)現(xiàn)管芯11與無(wú)源器件13的集成。
[0064] 具體的，通過(guò)真空吸管101固定無(wú)源器件13。無(wú)源器件13使連接于管芯11的連 接件15接觸所述無(wú)源器件13的無(wú)源器件結(jié)合部130,并通過(guò)超聲焊接機(jī)的焊接頭施加壓 力及超聲摩擦力于所述連接件15,從而通過(guò)熱壓合和超聲焊接實(shí)現(xiàn)連接件15與所述無(wú)源 器件13的相互連接?？梢岳斫獾氖?，在本實(shí)施例的芯片集成方法中，還可通過(guò)其他任意適 用方法將連接件15連接于所述管芯11與無(wú)源器件13?？梢岳斫獾氖牵趯⑺鲞B接件15 連接于所述管芯11與無(wú)源器件13的過(guò)程中，所述連接件15可發(fā)生一定程度的形變，其可 具有任意形態(tài)的形變后的形狀。
[0065] 如圖7所示是本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的芯片集成模塊20。本實(shí)施例的芯片集 成模塊20與第一較佳實(shí)施例的芯片集成模塊10大致相同。所述芯片集成模塊20包括管 芯21、無(wú)源器件23及連接件25,所述管芯21設(shè)有管芯結(jié)合部210,所述無(wú)源器件23設(shè)有無(wú) 源器件結(jié)合部230。所述管芯21的管芯結(jié)合部210與所述無(wú)源器件23的無(wú)源器件結(jié)合部 230相對(duì)設(shè)置并通過(guò)所述連接件25相互連接。
[0066] 不同之處在于：所述連接件25表面設(shè)有保護(hù)層27,所述保護(hù)層27至少覆蓋 所述連接件25的部分表面。所述保護(hù)層27可采用有機(jī)可焊性保護(hù)層27 (OSP，Organic solderability preservative)。所述保護(hù)層 27還可采用金（Au)、錫（Sn)、銅（Cu)、鎳（Ni)、 鈀（Pd)及其合金制成。本實(shí)施例中的芯片集成模塊20的芯片集成方法與第一較佳實(shí)施例 大致相同，在此不再贅述。
[0067] 在本實(shí)施例中，所述保護(hù)層27可通過(guò)采用具有保護(hù)層的引線(xiàn)形成。即，可在通過(guò) 引線(xiàn)鍵合剪切的方法在管芯21表面的管芯結(jié)合部210上形成連接件25時(shí)，采用具有保護(hù) 層27的引線(xiàn)，從而形成的連接件25上也具有保護(hù)層27。
[0068] 進(jìn)一步的，所述管芯21與無(wú)源器件23之間設(shè)有間隙，所述管芯21與無(wú)源器件23 之間的間隙中填充有填充材料29,所述填充材料29可采用底部填充膠（underfill)，或者其 它填充材料。
[0069] 如圖8所示是本發(fā)明的第三較佳實(shí)施例的芯片集成模塊30。本實(shí)施例的芯片集成 模塊30與第一較佳實(shí)施例的芯片集成模塊10大致相同。
[0070] 本實(shí)施例中，所述芯片集成模塊30包括管芯31、無(wú)源器件33及連接件35,所述管 芯31設(shè)有管芯結(jié)合部310,所述無(wú)源器件33設(shè)有無(wú)源器件結(jié)合部330。所述管芯31的管 芯結(jié)合部310與所述無(wú)源器件33的無(wú)源器件結(jié)合部330相對(duì)設(shè)置并通過(guò)所述連接件35相 互連接。
[0071] 不同之處在于：本實(shí)施例中的所述連接件35包括第一連接元件351及第二連接 元件352,所述第一連接元件351連接于所述管芯31的管芯結(jié)合部310,所述第二連接元件 352連接于所述無(wú)源器件33的無(wú)源器件結(jié)合部330,且所述第一連接元件351與所述第二 連接元件352相互連接，從而將所述無(wú)源器件33連接集成于所述管芯31。
[0072] 可以理解的是，與第一較佳實(shí)施例的芯片集成模塊10相同，無(wú)源器件33及管芯31 可對(duì)應(yīng)設(shè)置多組無(wú)源器件結(jié)合部330與管芯結(jié)合部310,且芯片集成模塊30可對(duì)應(yīng)多組無(wú) 源器件結(jié)合部330與管芯結(jié)合部310設(shè)置多對(duì)第一連接元件351及第二連接元件352。所 述第一連接元件351與第二連接元件352與第一較佳實(shí)施例中的第一連接件15的材料相 同。
[0073] 可以理解的是，第二較佳實(shí)施例中所述保護(hù)層27也可部分覆蓋于本實(shí)施例中的 連接件35的第一連接元件351及第二連接元件352。所述管芯31與無(wú)源器件33之間的間 隙中也可填充有填充材料39。
[0074] 本實(shí)施例中的芯片集成模塊30的芯片集成方法與第一較佳實(shí)施例的芯片集成方 法大致相同，包括以下步驟：
[0075] 步驟S1，提供一管芯31及一無(wú)源器件33,所述管芯31設(shè)有管芯結(jié)合部310,所述 無(wú)源器件33設(shè)有無(wú)源器件結(jié)合部330 ;
[0076] 步驟S2,設(shè)置連接件35,通過(guò)所述連接件35將所述管芯11與所述無(wú)源器件13相 互連接。
[0077] 不同之處在于，在本實(shí)施例中，所述步驟S2進(jìn)一步包括以下步驟：
[0078] 步驟S21'，將所述連接件35的第一連接元件351形成于所述管芯31的管芯結(jié)合 部 310 ;
[0079] 步驟S22'，將所述連接件35的第二連接元件352形成于所述無(wú)源器件33的無(wú)源 器件結(jié)合部330 ;
[0080] 步驟S23'，將所述第一連接元件351與所述第二連接元件352相互連接。本步驟 中，通過(guò)第一連接元件351與所述第二連接元件352將所述管芯11與所述無(wú)源器件13相 互連接。
[0081] 在本實(shí)施例中，所述連接件35與管芯31及無(wú)源器件33相互連接的方式一致。
[0082] 如圖9所示是本發(fā)明的第三較佳實(shí)施例的芯片封裝結(jié)構(gòu)40,包括襯底45及設(shè)置 于襯底之上的管芯集成模塊50,所述管芯集成模塊50與第一較佳實(shí)施例或第二較佳實(shí)施 例所述的管芯集成模塊的結(jié)構(gòu)大致相同，包括管芯51、無(wú)源器件53及連接件55,所述管芯 51設(shè)有管芯結(jié)合部510,所述無(wú)源器件53設(shè)有無(wú)源器件結(jié)合部530。所述管芯51的管芯結(jié) 合部510與所述無(wú)源器件53的無(wú)源器件結(jié)合部530相對(duì)設(shè)置并通過(guò)所述連接件55相互連 接。
[0083] 所述芯片封裝結(jié)構(gòu)40還設(shè)有連接線(xiàn)60,所述管芯集成模塊50的管芯51還設(shè)有連 接線(xiàn)結(jié)合部，所述連接線(xiàn)連接于所述連接線(xiàn)結(jié)合部與所述襯底45之間，從而將管芯51引線(xiàn) 鍵合于襯底45。
[0084] 在本實(shí)施例中，所述襯底45可采用引線(xiàn)框架（lead-frame)、基板（substrate)或 諸如半導(dǎo)體晶圓等的半導(dǎo)體材料。所述襯底45上還可形成用于保護(hù)管芯集成模塊50的模 塑料70。可以理解的是，管芯集成模塊50可采用任意適用的現(xiàn)有技術(shù)設(shè)置于所述襯底，如 所述芯片封裝結(jié)構(gòu)40也可取消設(shè)置連接線(xiàn)，而通過(guò)倒裝的方式將管芯集成模塊50的管芯 51連接于所述襯底45。
[0085] 本發(fā)明的芯片集成模塊、芯片封裝結(jié)構(gòu)及芯片集成方法不需要額外的工藝步驟來(lái) 形成UBM層，減少了成本；且將管芯的管芯結(jié)合部及無(wú)源器件的無(wú)源器件結(jié)合部相對(duì)設(shè)置 并通過(guò)連接件連接，從而使芯片集成模塊及芯片封裝結(jié)構(gòu)的管芯與無(wú)源器件的互連路徑更 短、縮減所述芯片集成模塊及芯片封裝結(jié)構(gòu)的整體尺寸。且相較于較長(zhǎng)的互連路徑，較短的 互連路徑便于實(shí)現(xiàn)較佳的無(wú)源器件性能，如當(dāng)無(wú)源器件為電容器件時(shí)，較短的互連路徑能 更有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)噪聲的濾波；當(dāng)無(wú)源器件為濾波器時(shí)，由于管芯與無(wú)源器件的互連路徑更 短，通道寄生更小，濾波器的帶寬更容易控制。
[0086] 以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán) 利范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程，并依本發(fā)明權(quán) 利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種芯片集成模塊，其特征在于：包括管芯、無(wú)源器件及連接件，所述管芯設(shè)有管芯 結(jié)合部，所述無(wú)源器件設(shè)有無(wú)源器件結(jié)合部，所述管芯的管芯結(jié)合部及無(wú)源器件的無(wú)源器 件結(jié)合部相對(duì)設(shè)置，所述連接件設(shè)置于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部之間并連接 于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部。
2. 如權(quán)利要求1所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述管芯的管芯結(jié)合部與所述無(wú) 源器件的無(wú)源器件結(jié)合部采用金屬制成。
3. 如權(quán)利要求2所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述連接件采用金、銀、銅、鈦、鎳、 鋁中的任意一種、或其中任意兩種或兩種以上的上述金屬的合金制成。
4. 如權(quán)利要求3所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述連接件采用超聲焊接或熱壓 合連接于所述管芯結(jié)合部與無(wú)源器件結(jié)合部。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述無(wú)源器件采用 集成無(wú)源器件或分立無(wú)源器件。
6. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述連接件包括第 一連接元件及第二連接元件，所述第一連接元件連接于所述管芯的管芯結(jié)合部，所述第二 連接元件連接于所述無(wú)源器件的無(wú)源器件結(jié)合部，且所述第一連接元件與所述第二連接元 件相互連接。
7. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述管芯設(shè)有管芯 表面，所述管芯結(jié)合部設(shè)有管芯結(jié)合表面，所述管芯結(jié)合表面相對(duì)于所述管芯表面內(nèi)凹、夕卜 凸或平齊。
8. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述無(wú)源器件設(shè)有 無(wú)源器件表面，所述無(wú)源器件結(jié)合部設(shè)有無(wú)源器件結(jié)合表面，所述無(wú)源器件結(jié)合表面相對(duì) 于所述無(wú)源器件表面內(nèi)凹、外凸或平齊。
9. 如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述管芯結(jié)合部采 用濺射或化學(xué)氣相沉積形成于所述管芯。
10. 如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述無(wú)源器件結(jié)合 部采用電鍍、濺射或化學(xué)氣相沉積形成于所述無(wú)源器件。
11. 如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述連接件表面設(shè) 有保護(hù)層，所述保護(hù)層至少覆蓋所述連接件的部分表面。
12. 如權(quán)利要求11所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述保護(hù)層采用金、錫、銅、鎳、 鈀或其中任意兩者或兩者以上的上述金屬的合金制成。
13. 如權(quán)利要求12所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述保護(hù)層含有有機(jī)可焊性防 腐劑。
14. 如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述管芯與無(wú)源 器件之間設(shè)有間隙，所述管芯與無(wú)源器件之間的間隙中填充有填充材料。
15. 如權(quán)利要求14所述的芯片集成模塊，其特征在于：所述填充材料采用填充膠。
16. -種芯片封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括襯底及如權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的 芯片集成模塊，所述芯片集成模塊設(shè)置于所述襯底之上。
17. -種芯片集成方法，其特征在于：包括以下步驟， 提供管芯及無(wú)源器件，所述管芯設(shè)有管芯結(jié)合部，所述無(wú)源器件設(shè)有無(wú)源器件結(jié)合 部； 設(shè)置連接件，將所述連接件連接于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部，且所述連 接件位于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部之間。
18. 如權(quán)利要求17所述的芯片集成方法，其特征在于：所述設(shè)置連接件時(shí)，進(jìn)一步包括 以下步驟， 將所述連接件形成于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部二者之中的一個(gè)； 將所述連接件連接于所述管芯結(jié)合部與所述無(wú)源器件結(jié)合部二者之中的另一個(gè)。
19. 如權(quán)利要求18所述的芯片集成方法，其特征在于：所述連接件采用引線(xiàn)鍵合剪切 的方式形成于所述管芯結(jié)合部與無(wú)源器件結(jié)合部二者之中的一個(gè)；且所述連接件采用超聲 焊接或熱壓合的方式連接于所述管芯結(jié)合部與無(wú)源器件結(jié)合部二者之中的另一個(gè)。
20. 如權(quán)利要求17所述的芯片集成方法，其特征在于：所述連接件包括第一連接元件 及第二連接元件，所述設(shè)置連接件時(shí)，進(jìn)一步包括以下步驟， 將所述連接件的第一連接元件形成于所述管芯的管芯結(jié)合部； 將所述連接件的第二連接元件形成于所述無(wú)源器件的無(wú)源器件結(jié)合部； 將所述第一連接元件與所述第二連接元件相互連接。
【文檔編號(hào)】H01L23/31GK104157617SQ201410366385
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】符會(huì)利, 高崧 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司