【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体，特别是涉及芯片封装结构及其制备方法。
技术介绍
1、随着集成电路的工艺制程节点的不断降低、集成度的不断提高，芯片制造已经逼近物理极限。在摩尔定律逐渐失效的同时，芯粒技术（chiplet）逐渐成为后摩尔时代最具有前景的
由于芯粒的灵活性，片上系统（system on chip，soc）可以分为不同的模块，不同工艺的芯粒。尺寸较小的芯粒提高了soc的制造良率与可靠性，应用来自不同供应商的经过验证的芯粒也极大提升了系统的开发速度并降低了开发成本。
2、另一方面，要达到或者接近soc的性能，芯粒之间需要进行高密度、低损耗的封装。为了解决高密度互连问题，提高i/o（input/output，输入/输出）信号数量，芯片封装
出现了重布线层（redistribution layer，rdl）互连技术。rdl技术通过在晶圆表面沉积金属层和介质层，并形成相应的金属布线图形，来对芯片的i/o端口进行重新布局，将其布置到新的、节距占位可更为宽松的区域。
3、但是，目前业界主流的rdl技术的封装尺寸会随着die（晶粒）数目增加而增大，极大地增加了基板的封装尺寸。此外，由于扇出型封装具有面积大、厚度小、采用较多聚合物材料，如环氧模塑料（emc，epoxy molding compound）的特点，使得整体封装结构的刚度不足，焊点在温度循环老化条件下的疲劳蠕变和失效问题也尤为严重，进而成为生产制程中的关键瓶颈。
4、在2.5d（一种芯片封装技术）封装中，芯片并排放置在硅中介板(si int
5、然而在2.5d封装中，封装尺寸依旧会随着die数目与大小的增大而变大，极大地提高了基板与封装尺寸，并且，大尺寸的硅中介板通常为2-4倍的光罩尺寸，现有光刻工艺实现过程复杂，且制造良率随转接板、封装尺寸增长而明显下降，导致成本高昂，也阻碍了该应用的进一步发展。
技术实现思路
1、本申请实施例的目的在于提供一种芯片封装结构及其制备方法，以减小多芯片合封场景下的芯片封装尺寸，并提升芯片封装结构的结构强度。具体技术方案如下：
2、第一方面，本申请实施例提供了一种芯片封装结构，包括：第一重布线层、第一芯片单元层、第二重布线层和第二芯片单元层；
3、所述第一芯片单元层设置在所述第一重布线层上，所述第二重布线层设置在所述第一芯片单元层远离所述第一重布线层的一侧，所述第二芯片单元层设置在所述第二重布线层远离所述第一芯片单元层的一侧；
4、所述第一芯片单元层包括：至少两个第一芯片单元以及贯穿所述第一芯片单元层的电连接件，至少部分所述电连接件设置在相邻第一芯片单元之间；所述第一芯片单元与所述第一重布线层电连接，所述第一重布线层通过所述电连接件与所述第二重布线层电连接；
5、所述第二芯片单元层包括：至少一个第二芯片单元，所述第二芯片单元与所述第二重布线层电连接。
6、可选的，所述第二芯片单元在所述第一重布线层上的投影与所述第一芯片单元在所述第一重布线层上的投影存在重叠部分。
7、可选的，所述电连接件包括金属柱，所述金属柱围绕所述第一芯片单元设置。
8、可选的，所述电连接件还包括金属块，所述金属块设置于所述第一芯片单元周围的拐角处。
9、可选的，所述电连接件还包括金属条，所述金属条将所述第一芯片单元层分隔为多个芯片单元部署区域，各所述芯片单元部署区域内分别设置有一个或多个第一芯片单元。
10、可选的，所述电连接件包括硅桥芯片。
11、可选的，所述第一重布线层远离所述第一芯片单元层的一侧设置有玻璃转接板，所述玻璃转接板上设置有多个贯穿所述玻璃转接板的第一通孔，所述第一通孔内设置有第一导电材料。
12、可选的，所述第一芯片单元具有贯穿所述第一芯片单元的第二通孔，所述第二通孔内设置有第二导电材料，所述第一重布线层通过所述电连接件以及所述第二导电材料与所述第二重布线层电连接。
13、可选的，所述第二通孔在所述第一重布线层的投影位于所述第二芯片单元在所述第一重布线层的投影范围内。
14、可选的，所述第一重布线层远离所述第一芯片单元层的一侧设置有金属凸块。
15、第二方面，本申请实施例提供了一种芯片封装结构的制备方法，包括：
16、制备第二芯片单元层，所述第二芯片单元层内包含至少一个第二芯片单元；
17、在所述第二芯片单元层的第一表面上制备与所述第二芯片单元电连接的第二重布线层；所述第一表面包含所述第二芯片单元的有源面；
18、在所述第二重布线层上设置电连接件与至少两个第一芯片单元，所述第一芯片单元的有源面背离所述第二重布线层，至少部分所述电连接件设置在相邻第一芯片单元之间；
19、对所述电连接件及所述第一芯片单元进行塑封，并减薄塑封层以暴露所述电连接件和所述第一芯片单元，获得第一芯片单元层；
20、在所述第一芯片单元层上制备与所述第一芯片单元电连接的第一重布线层；
21、在所述第一重布线层上形成金属凸块。
22、可选的，所述制备第二芯片单元层，包括：
23、将待塑封的第二芯片单元的有源面朝下，设置于第一载板；
24、对所述第一芯片单元进行塑封；
25、去除所述第一载板，将塑封后的第一芯片单元的有源面朝上，设置于第二载板。
26、第三方面，本申请实施例提供了第一种芯片封装结构的制备方法，包括：
27、制备第一连接层；所述第一连接层包括第一重布线层；
28、在所述第一连接层上设置电连接件，并通过第一微金属凸块将至少两个第一芯片单元键合至所述第一连接层；至少部分所述电连接件位于相邻第一芯片单元之间；
29、对所述电连接件及所述第一芯片单元进行塑封，并减薄塑封层以暴露所述电连接件，获得第一芯片单元层；
30、在所述第一芯片单元层上制备第二重布线层；
31、通过第二微金属凸块将至少一个第二芯片单元键合至所述第二重布线层；
32、对所述第二芯片单元进行塑封；
33、在所述第一重布线层远离所述第一芯片单元的一侧形成金属凸块。
34、可选的，所述第一连接层还包括玻璃转接板，所述电连接件与所述第一芯片单元本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种芯片封装结构，其特征在于，包括：第一重布线层、第一芯片单元层、第二重布线层和第二芯片单元层；
2.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第二芯片单元在所述第一重布线层上的投影与所述第一芯片单元在所述第一重布线层上的投影存在重叠部分。
3.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述电连接件包括金属柱，所述金属柱围绕所述第一芯片单元设置。
4.根据权利要求3所述的芯片封装结构，其特征在于，所述电连接件还包括金属块，所述金属块设置于所述第一芯片单元周围的拐角处。
5.根据权利要求3或4所述的芯片封装结构，其特征在于，所述电连接件还包括金属条，所述金属条将所述第一芯片单元层分隔为多个芯片单元部署区域，各所述芯片单元部署区域内分别设置有一个或多个第一芯片单元。
6.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述电连接件包括硅桥芯片。
7.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第一重布线层远离所述第一芯片单元层的一侧设置有玻璃转接板，所述玻璃转接板上设置有多个贯穿所述玻璃转接板
8.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第一芯片单元具有贯穿所述第一芯片单元的第二通孔，所述第二通孔内设置有第二导电材料，所述第一重布线层通过所述电连接件以及所述第二导电材料与所述第二重布线层电连接。
9.根据权利要求8所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第二通孔在所述第一重布线层的投影位于所述第二芯片单元在所述第一重布线层的投影范围内。
10.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第一重布线层远离所述第一芯片单元层的一侧设置有金属凸块。
11.一种芯片封装结构的制备方法，其特征在于，包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述制备第二芯片单元层，包括：
13.一种芯片封装结构的制备方法，其特征在于，包括：
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一连接层还包括玻璃转接板，所述电连接件与所述第一芯片单元设置在所述第一连接层的第一重布线层上；
15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一连接层还包括玻璃转接板，所述电连接件与所述第一芯片单元设置在所述第一连接层的第一重布线层上；
16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，获得所述玻璃转接板之后，在所述玻璃转接板上设置第一重布线层之前，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种芯片封装结构，其特征在于，包括：第一重布线层、第一芯片单元层、第二重布线层和第二芯片单元层；
2.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第二芯片单元在所述第一重布线层上的投影与所述第一芯片单元在所述第一重布线层上的投影存在重叠部分。
3.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述电连接件包括金属柱，所述金属柱围绕所述第一芯片单元设置。
4.根据权利要求3所述的芯片封装结构，其特征在于，所述电连接件还包括金属块，所述金属块设置于所述第一芯片单元周围的拐角处。
5.根据权利要求3或4所述的芯片封装结构，其特征在于，所述电连接件还包括金属条，所述金属条将所述第一芯片单元层分隔为多个芯片单元部署区域，各所述芯片单元部署区域内分别设置有一个或多个第一芯片单元。
6.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述电连接件包括硅桥芯片。
7.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第一重布线层远离所述第一芯片单元层的一侧设置有玻璃转接板，所述玻璃转接板上设置有多个贯穿所述玻璃转接板的第一通孔，所述第一通孔内设置有第一导电材料。
8.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：张波，韦涛，丁同浩，
申请(专利权)人：格创通信浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：
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